[GDI+] ColorMatrix 彩色矩阵

来源：作者：出处：巧巧读书 2006-10-17 进入讨论组

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　　首先对装配脑袋给出上两片文章的友好回复，还有网友Fisherman一起探讨ColorMatrix话题表示感谢！

ColorMatrix (彩色矩阵) 类位于System.Drawing.Imaging命名空间先看看下面的代码

ColorMatrix cm = new ColorMatrix(new float[][]{ new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0,0,0,1,0,0},
new float[]{0,0,0,0,1,0},
new float[]{0,0,0,0,0,1}});
矩阵系数组成一个 5x5 的线性转换，用于转换 ARGB 的单色值。例如，ARGB 向量表示为 Alpha、Red（红色）、Green（绿色）、Blue（蓝色）和 W，此处 W 始终为 1。

那么w是什么？为什么要定义为5x5的矩阵呢？

经过查找MSDN发现有这篇文章《使用颜色矩阵对单色进行变换》里面这样讲到：

GDI+ 提供用于存储和操作图像的 Image 和 Bitmap 类。Image 和 Bitmap 对象将每个像素的颜色都存储为 32 位的数：红色、绿色、蓝色和 alpha 各占 8 位。这四个分量的值都是 0 到 255，其中 0 表示没有亮度，255 表示最大亮度。alpha 分量指定颜色的透明度：0 表示完全透明，255 表示完全不透明。

颜色矢量采用 4 元组形式（红色、绿色、蓝色、alpha）。例如，颜色矢量 (0, 255, 0, 255) 表示一种没有红色和蓝色但绿色达到最大亮度的不透明颜色。

表示颜色的另一种惯例是用数字 1 表示亮度达到最大。使用这种惯例，上一段中描述的颜色将用 (0, 1, 0, 1) 表示。GDI+ 在进行颜色变换时使用以 1 表示最大亮度的惯例。

可通过用 4×4 矩阵乘以这些颜色矢量将线性变换（旋转和缩放等）应用到颜色矢量中。但是，您不能使用 4×4 矩阵进行平移（非线性）。如果在每个颜色矢量中再添加一个虚拟的第 5 坐标（例如，数字 1），则可使用 5×5 矩阵应用任何组合形式的线性变换和平移。由线性变换组成的后跟平移的变换称为仿射变换。

我认为可以理解为虚拟向量

在Visual C#下实现图像的透明处理这篇文章写得不错建议看看
地址：http://tech.ccidnet.com/pub/article/c294_a36258_p1.HTML

彩色矩阵应用到图像上可以使用ImageAttributes.SetColorMatrix 方法

[C#]

using System;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using System.Collections;
using System.ComponentModel;
using System.Windows.Forms;
using System.Data;
namespace GrayShear
{
/// <summary>
/// Summary description for Form1.
/// </summary>
public class Form1 : System.Windows.Forms.Form
{
/// <summary>
/// Required designer variable.
/// </summary>
private System.ComponentModel.Container components = null;
public Form1()
{
//
// Required for Windows Form Designer support
//
InitializeComponent();
//
// TODO: Add any constructor code after InitializeComponent call
//
}
/// <summary>
/// Clean up any resources being used.
/// </summary>
protected override void Dispose( bool disposing )
{
if( disposing )
{
if (components != null)
{
components.Dispose();
}
}
base.Dispose( disposing );
}
#region Windows Form Designer generated code
/// <summary>
/// Required method for Designer support - do not modify
/// the contents of this method with the code editor.
/// </summary>
private void InitializeComponent()
{
//
// Form1
//
this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(5, 13);
this.ClientSize = new System.Drawing.Size(296, 269);
this.Name = "Form1";
this.Text = "Form1";
this.Load += new System.EventHandler(this.Form1_Load);
}
#endregion
/// <summary>
/// The main entry point for the application.
/// </summary>
[STAThread]
static void Main()
{
Application.Run(new Form1());
}
private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)
{
OpenFileDialog dlg = new OpenFileDialog();
dlg.Filter="Image files (*.BMP, *.JPG, *.GIF)|*.bmp;*.jpg;*.gif";
if(dlg.ShowDialog()==DialogResult.OK)
{
Image img = Image.FromFile(dlg.FileName);
Bitmap bm = new Bitmap(img.Width,img.Height);
Graphics g = Graphics.FromImage(bm);

ColorMatrix cm = new ColorMatrix(new float[][]{ new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0.5f,0.5f,0.5f,0,0},
new float[]{0,0,0,1,0,0},
new float[]{0,0,0,0,1,0},
new float[]{0,0,0,0,0,1}});

/*
//Gilles Khouzams colour corrected grayscale shear
ColorMatrix cm = new ColorMatrix(new float[][]{ new float[]{0.3f,0.3f,0.3f,0,0},
new float[]{0.59f,0.59f,0.59f,0,0},
new float[]{0.11f,0.11f,0.11f,0,0},
new float[]{0,0,0,1,0,0},
new float[]{0,0,0,0,1,0},
new float[]{0,0,0,0,0,1}});
*/

ImageAttributes ia = new ImageAttributes();
ia.SetColorMatrix(cm);
g.DrawImage(img,new Rectangle(0,0,img.Width,img.Height),0,0,img.Width,img.Height,GraphicsUnit.Pixel,ia);
g.Dispose();
this.BackgroundImage=bm;
}
}
}
}进入讨论组讨论。