Question

我有许多RGBA像素，每个像素都有一个alpha分量。

所以我有一个像素列表：（ p0 p1 p2 p3 p4 ... pn ）其中p_0_是前像素，p_n_是最远的（在后面）。

最后一个（或任何）像素不一定是不透明的，因此得到的混合像素也可能以某种方式透明。我从列表的开头到结尾混合，反之亦然（是的，它是光线追踪）。因此，如果任何时刻的结果变得不透明，我可以用足够正确的结果停止。我将以这种方式应用混合算法：（（（ p0 @ p1 ）@ p2 ）@ p3 ）...）

任何人都可以建议我正确的混合配方不仅适用于R，G和B，还适用于A成分吗？

UPD ：我想知道如果确定混合颜色的过程我们可以有很多公式吗？它是某种近似吗？对我来说，这看起来很疯狂：公式并没有那么不同，我们真正获得了效率或优化。任何人都可以澄清这个吗？

Answer 1

Alpha混合是其中一个比您想象的更深入的主题。这取决于alpha值在你的系统中意味着什么，如果你猜错了，那么你最终会得到看起来很好的结果，但这会显示出奇怪的文物。

查看Porter和Duff的经典论文“Compositing Digital Images”，以获得精彩，可读的讨论和所有公式。你可能想要“over”运算符。

听起来你正在做更接近体积渲染的事情。有关公式和参考，请参阅Graphics FAQ，问题5.16“如何执行体绘制？”。

Answer 2

根据RGBA值实际表示材料属性的方式，有多种可能的方法。

这是一种可能的算法。从最终像素颜色lightr=lightg=lightb=0，lightleft=1;

开始

对于每个r，g，b，遇到的像素评估：

lightr += lightleft*r*(1-a)
lightg += lightleft*g*(1-a)
lightb += lightleft*b*(1-a)
lightleft *= 1-a;

（RGBA值在0和1之间归一化，我假设a = 1表示不透明，a = 0表示完全透明）

如果遇到的第一个像素为蓝色且不透明度为50％，则可用颜色的50％设置为蓝色，其余未知。如果接下来是不透明度为50％的红色像素，那么剩余光的25％将设置为红色，因此像素具有50％蓝色，25％红色。如果接下来是不透明度为60％的绿色像素，则像素为50％蓝色，25％红色，15％绿色，剩余10％的光。

与此功能相对应的物理材料是发光但部分不透明的材料：因此，堆叠中间的像素永远不会使最终颜色变暗：它只能阻止其后面的光线增加最终颜色（是黑色和完全不透明的。）