Photoshop画笔的混合算法实现（逆推）

说明

使用OpenGL在一张rgba都为0.0的纹理上开glBlend(GL_SRC_COLOR, GL_ONE_MINUS_SRC_COLOR)绘制线条后，再渲染到屏幕的时候发现有黑白。而PS的画笔工具在透明图层进行绘制的时候没有出现黑边。于是就有了研究PS颜色叠加混合的实现，下面只是推测…

PS的alpha叠加算法

在OpenGL表示为：glBlend(GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_COLOR)。

# sa: 要绘制上去的alpha
# da: 已经在屏幕的alpha
def psAlpha(sa, da):return (sa + (1.0 - sa) * da)

PS的颜色叠加算法

如果要使用OpenGL实现就必须使用gl_LastFragData[0]这个数据，或者自己实现类似获取屏幕像素的rgba的功能。

# src: 要绘制上去的rgb
# dst: 已经在屏幕上的rgb
# sa: 要绘制上去的alpha
# da: 已经在屏幕的alpha
def psColor(src, dst, sa, da):alpha = ((1.0 - sa) * da) / psAlpha(sa, da)return (1.0 - alpha) * src + alpha * dst

完整代码

import numpy as np# src: 要绘制上去的rgb
# dst: 已经在屏幕上的rgb
# sa: 要绘制上去的alpha
# da: 已经在屏幕的alpha
def psColor(src, dst, sa, da):alpha = (sa * da) / psAlpha(sa, da)return (1.0 - alpha) * src + alpha * dst# sa: 要绘制上去的alpha
# da: 已经在屏幕的alpha
def psAlpha(sa, da):return (sa + (1.0 - sa) * da)# dst没有任何颜色的情况, 绘制第一个颜色
srcColor0 = np.array([70.0, 209.0, 201.0]) / 255.0
dstColor0 = np.array([0.0, 0.0, 0.0]) / 255.0
srcAlpha0 = 0.5
dstAlpha0 = 0.0# 绘制第一笔后: dst有颜色
dstColor1 = psColor(srcColor0, dstColor0, srcAlpha0, dstAlpha0)
dstAlpha1 = psAlpha(srcAlpha0, dstAlpha0)# 绘制第二个颜色
srcColor1 = np.array([226.0, 69.0, 69.0]) / 255.0
srcAlpha1 = 0.5dstColor2 = psColor(srcColor1, dstColor1, srcAlpha1, dstAlpha1)
dstAlpha2 = psAlpha(srcAlpha1, dstAlpha1)# 绘制第三个颜色
srcColor2 = np.array([255.0, 0.0, 204.0]) / 255.0
srcAlpha2 = 0.5
dstColor3 = psColor(srcColor2, dstColor2, srcAlpha2, dstAlpha2)
dstAlpha3 = psAlpha(srcAlpha2, dstAlpha2)print("---- 0 ----")
print(dstColor0 * 255)
print(dstAlpha0 * 255)print("---- 1 ----")
print(dstColor1 * 255)
print(dstAlpha1 * 255)print("---- 2 ----")
print(dstColor2 * 255)
print(dstAlpha2 * 255)print("---- 3 ----")
print(dstColor3 * 255)
print(dstAlpha3 * 255)

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