3

Дано: 4 RGB цвета - A,B,C,D Цвет D получен в результате смешивания A,B,C.

Вопрос: как получить пропорцию выбранного нами цвета(например А) в результирующем D?

Моя попытка решить:

  1. Преобразуем A,B,C,D в CIELAB для использования результата в виде Vector3.
  2. Строим треугольник где A,B,C вершины, D - центр масс(предположительно)
  3. Из D строим перпендикуляры к AB и AC и получаем четырехугольник, который представляет собой площадь, которая является пропорцией искомого цвета.(предположительно)
  4. Считаем площадь треугольника, и вычисляем отношение с результатом из пункта 3.

У меня затык в пункте 3, туго с математикой. Прошу помочь с алгоритмом(С++). Так же возможно мой ход мыслей не правильный, в таком случае прошу представить ваш вариант решения данной задачи.

PS: CIELAB вполне ок, в задаче с 2-мя цветами результат отвечает ожиданиям.

Для лучшего понимания проблемы прикладываю пикчи:

Это слой, который содержит так называемые цветовые идентификаторы объекта(colorId), этим цветом заливается объект целиком.

ColorID без сглаживания Этот слой содержит сглаживание:

colorId + AA

Нужно получить: альфа

Поясню почему так. В данном случае объекты которые имеют зеленый и коричневый colorId выбраны, и их нужно отобразить. Причем мне нужно выделить их так на маске, что бы граница не была резкой. Для вычисления границ используются данные из слоев colorId и colorId + AA. В случаях когда рядом с пикселем граничат лишь 2 colorId, проблем с расчетом пропорций нет. Проблема когда 2+.

Варианты с блюрами\и различными сглаживаниями не катят. Нужно повторить 1 в 1 то что изображено на 3-й картинке, т.к. данный продукт используется в графике.

1 ответ 1

5

А почему бы не взять просто средневзвешенное?

result.r = (A.R * weight_A + B.R * weight_B + C.R * weight_C) /
               (weight_A + weight_B + weight_C);

и т. д.


По результатам дискуссии в чате, выяснилось следующее.

При сглаживании цветов цвет резцльтирующего пикселя будет (приближённо) оцениваться как средневзвешенное цветов исходных пикселей с некоторыми весовыми коэффициентами. Задача состоит в том, чтобы найти эти самые весовые коэффициенты. Причём под значением пикселя подразумевается его координаты в цветовом пространстве LAB (как ни странно, это имеет определённый физический смысл).

Итак, вычисление. Пусть компоненты цветов A, B, C в цветовой модели LAB равны (x₁, y₁, z₁), (x₂, y₂, z₂), (x₃, y₃, z₃) соответственно, а компоненты результирующего цвета D — (x, y, z). Пусть неизвестные весовые коэффициенты равны α, β, γ. Имеем:

α ⋅ (x₁, y₁, z₁) + β ⋅ (x₂, y₂, z₂) + γ ⋅ (x₃, y₃, z₃) = (x, y, z)

Поскольку суммарный вес должен равняться 1, то α + β + γ = 1. Получаем систему

α ⋅ x₁ + β ⋅ x₂ + γ ⋅ x₃ = x
α ⋅ y₁ + β ⋅ y₂ + γ ⋅ y₃ = y
α ⋅ z₁ + β ⋅ z₂ + γ ⋅ z₃ = z
α + β + γ = 1

Поскольку точки должны лежать в одной плоскости, третье уравнение обязано быть следствием первых двух, убираем его. Заменяем γ = 1 − α − β, получаем:

α ⋅ x₁ + β ⋅ x₂ + (1 − α − β) ⋅ x₃ = x
α ⋅ y₁ + β ⋅ y₂ + (1 − α − β) ⋅ y₃ = y

или

α ⋅ (x₁ − x₃) + β ⋅ (x₂ − x₃) = xx
α ⋅ (y₁ − y₃) + β ⋅ (y₂ − y₃) = yy

Это система линейных уравнений с двумя неизвестными, решаем её стандартным образом.

9
  • добавил больше инфы в вопрос 22 сен 2015 в 19:07
  • @Bezarius: То есть, у вас есть смешанный цвет, а вы пытаетесь восстановить весовые коэффициенты? А точная формула, по которой цвет смешивался, есть?
    – VladD
    22 сен 2015 в 19:11
  • Точной формулы нету. Перепробовал десятки способов, самый точный результат я смог получить благодаря модели Lab. Для случая с 2-мя цветами я рассчитываю так: auto ab = distance(a, b); auto bc = distance(b, c); val = bc / ab; 22 сен 2015 в 19:58
  • @Bezarius: В таком случае, мы пытаемся зареверсить неизвестный алгоритм? // А где на ваших рисунках A, B, C, D?
    – VladD
    22 сен 2015 в 20:05
  • Нам не нужно реверсить неизвестный алгоритм, нам нужно просто рассчитать процентное соотношение цветов в цвете D, в данном случае цвет D это пиксель по центру на слое со сглаживанием. A,B,C это цвета на слое без сглаживания - коричневый, голубой, зеленый. Так как в случае с 2-мя цветами прокатило, я думаю и с 3-мя должно прокатить. 22 сен 2015 в 21:12

Ваш ответ

Нажимая на кнопку «Отправить ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями использования и подтверждаете, что прочитали и поняли наши политику конфиденциальности и нормы поведения.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.