計算機彩色顯示器顯示色彩的原理與彩色電視機一樣,都是採用R(Red)、G(Green)、B(Blue)相加混色的原理:通過發射出三種不同強度的電子束,使屏幕內側覆蓋的紅、綠、藍磷光材料發光而產生色彩。
這種色彩的表示方法稱為RGB色彩空間表示(它也是多媒體計算機技術中用得最多的一種色彩空間表示方法)。
根據三基色原理,任意一種色光F都可以用不同份量的R、G、B三色相加混合而成。
F = r [ R ] + g [ G ] + b [ B ]
其中,r、g、b分別為三基色參與混合的係數。當三基色份量都為0(最弱)時混合為黑色光;而當三基色份量都為k(最強)時混合為白色光。調整r、g、b三個係數的值,可以混合出介於黑色光和白色光之間的各種各樣的色光。
各種RGB格式
RGB1、RGB4、RGB8都是調色板類型的RGB格式,在描述這些媒體類型的格式細節時,通常會在BITMAPINFOHEADER數據結構後面跟著一個調色板(定義一系列顏色)。它們的圖像數據並不是真正的顏色值,而是當前像素顏色值在調色板中的索引。以RGB1(2色位圖)為例,比如它的調色板中定義的兩種顏色值依次為0x000000(黑色)和0xFFFFFF(白色),那麼圖像數據001101010111…(每個像素用1位表示)表示對應各像素的顏色為:黑黑白白黑白黑白黑白白白…。
RGB565使用16位表示一個像素,這16位中的5位用於R,6位用於G,5位用於B。程序中通常使用一個字(WORD,一個字等於兩個字節)來操作一個像素。當讀出一個像素後,這個字的各個位意義如下:
高字節 低字節
R R R R R G G G G G G B B B B B
可以組合使用屏蔽字和移位操作來得到RGB各份量的值:
#define RGB565_MASK_RED 0xF800
#define RGB565_MASK_GREEN 0x07E0
#define RGB565_MASK_BLUE 0x001F
R = (wPixel & RGB565_MASK_RED) >> 11; // 取值範圍0-31
G = (wPixel & RGB565_MASK_GREEN) >> 5; // 取值範圍0-63
B = wPixel & RGB565_MASK_BLUE; // 取值範圍0-31
RGB555是另一種16位的RGB格式,RGB份量都用5位表示(剩下的1位不用)。使用一個字讀出一個像素後,這個字的各個位意義如下:
高字節 低字節
X R R R R G G G G G B B B B B (X表示不用,可以忽略)
可以組合使用屏蔽字和移位操作來得到RGB各份量的值:
#define RGB555_MASK_RED 0x7C00
#define RGB555_MASK_GREEN 0x03E0
#define RGB555_MASK_BLUE 0x001F
R = (wPixel & RGB555_MASK_RED) >> 10; // 取值範圍0-31
G = (wPixel & RGB555_MASK_GREEN) >> 5; // 取值範圍0-31
B = wPixel & RGB555_MASK_BLUE; // 取值範圍0-31
RGB24使用24位來表示一個像素,RGB份量都用8位表示,取值範圍為0-255。注意在內存中RGB各份量的排列順序為:BGR BGR BGR…。通常可以使用RGBTRIPLE數據結構來操作一個像素,它的定義為:
typedef struct tagRGBTRIPLE {
BYTE rgbtBlue; // 藍色份量
BYTE rgbtGreen; // 綠色份量
BYTE rgbtRed; // 紅色份量
} RGBTRIPLE;
RGB32使用32位來表示一個像素,RGB份量各用去8位,剩下的8位用作Alpha通道或者不用。(ARGB32就是帶Alpha通道的 RGB32。)注意在內存中RGB各份量的排列順序為:BGRA BGRA BGRA…。通常可以使用RGBQUAD數據結構來操作一個像素,它的定義為:
typedef struct tagRGBQUAD {
BYTE rgbBlue; // 藍色份量
BYTE rgbGreen; // 綠色份量
BYTE rgbRed; // 紅色份量
BYTE rgbReserved; // 保留字節(用作Alpha通道或忽略)
} RGBQUAD;
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