着色灰度图像

Question

我有一个灰度图像，需要用5种颜色的渐变值绘制。光像素应该从渐变中获得较浅的颜色，较暗的像素应该变得更暗。

如果渐变以黄色开始并以红色结束，则白色像素将为黄色，黑色像素为红色，其中一切都位于渐变之间。

可以用ColorMatrix完成吗？

Answer 1

您提到了“五种颜色”，但也提到了从红色到黄色的渐变。

为了说明基本思想，我们可以从字节数组生成一个Color数组，其中字节数组表示原始图像的8位灰度值。

• 灰度值0（黑色）映射为红色，即Color.FromArgb（255,0,0）
• 灰度值255（白色）映射为黄色，即Color.FromArgb（255,255,0）

要在给定灰度值（8位）的情况下找到新的渐变颜色（r，g，b），请执行以下操作：

1. 将红色组件设置为255
2. 将蓝色分量设置为原始灰度值（0 - 255）
3. 将绿色组件设置为0

将字节数组转换为Color数组的示例代码：

byte[] bytes = getImageBytes();
Color[] colors = new Color[bytes.Length];  

for(int i = 0; i < bytes.Length; i++)
{
    colors[i] = Color.FromArgb(255, bytes[i], 0);
}

要快速执行此操作，请使用“锁定/解锁位”代码并直接操作字节值。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/5ey6h79d.aspx

Answer 2

你想要的是在最简单的情况下在3d中的5个点之间的线性插值。两种颜色{r1，g1，b1}和{r2，g2，b2}之间的直接颜色渐变，就像你将走到3d中连接点{r1，g1，b1}和{r2，g2， B2}。 当您的灰度值在区间[0,1]中时，如果您有灰度级0，则需要颜色为{r1，g1，b1}，如果有灰度值，则需要{r2，g2，b2}灰度级1.问题是如何计算两者之间的颜色：

想想简单的学校矢量分析。 c1是点{r1，g1，b1}，c2是{r2，g2，b2}。从c1开始，沿向量c2-c1的方向前进：

outColor = c1 + gray *（c2-c1）

或等效

outColor =（1-grey） c1 + grey c2

Remenber，灰色必须位于区间[0,1]。否则你必须重新缩放它。这是两点之间的简单线性插值，当然可以根据需要扩展为多种颜色。

对于五种颜色，方法基本相同。这里有5种随机选择的颜色：

{{0.273372, 0.112407, 0.0415183}, 
 {0.79436,  0.696305, 0.167884}, 
 {0.235083, 0.999163, 0.848291}, 
 {0.295492, 0.780062, 0.246481}, 
 {0.584883, 0.460118, 0.940826}}

你必须知道的两件重要事情：

1. 如果您想获得给定灰度值的颜色，首先需要提取两个周围的rgb点。例如，如果你想得到灰色= 0.1的颜色，它将是第一个和第二个rgb点。

2. 您必须根据您在渐变中使用的颜色数量重新缩放灰度值。看看图像，有5种颜色，你有4个不同的两点插值间隔。如果要使上述颜色公式有效，则必须将每个颜色间隔的灰度值重新调整为[0,1]。

备注：这当然不是C＃中实现的解决方案，但您的问题建议，创建相同大小的彩色图像不是您的问题。计算每个灰度值的颜色值是着色的关键。

Answer 3

您可以简单地迭代灰度图像的所有像素并获取它的亮度和Alpha值（使用LINQ最简单）。然后你采用你想要的颜色，并使用它的色相和饱和度和亮度。

现在，您可以通过获取Gray.Alpha，Color.Hue，Color.Saturation以及Gray.Brightness和Color.Brightness的组合来创建新颜色，并将此颜色应用于灰度图像中的像素。

第一个棘手的部分是从Alpha，Hue，Saturation和Brigthness创建一种颜色，但你只需要this function ;-)。

最后一个棘手的部分是将灰色和颜色的亮度结合起来，并留给读者练习。 ; - ）