Konwertuj RGB na RGBA na białym

Mam kolor szesnastkowy, np. #F4F8FB(Lub rgb(244, 248, 251)), który chcę przekształcić w tak przezroczysty-jak to możliwe kolor rgba (gdy jest wyświetlany na białym). Ma sens? Szukam algorytmu, a przynajmniej pomysłu na algorytm, jak to zrobić.

Na przykład:

rgb( 128, 128, 255 ) --> rgba(   0,   0, 255,  .5 )
rgb( 152, 177, 202 ) --> rgba(  50, 100, 150,  .5 ) // can be better(lower alpha)

Pomysły?

Rozwiązanie FYI oparte na odpowiedzi Guffa:

function RGBtoRGBA(r, g, b){
    if((g == null) && (typeof r === 'string')){
        var hex = r.replace(/^\s*#|\s*$/g, '');
        if(hex.length === 3){
            hex = hex.replace(/(.)/g, '$1$1');
        }
        r = parseInt(hex.substr(0, 2), 16);
        g = parseInt(hex.substr(2, 2), 16);
        b = parseInt(hex.substr(4, 2), 16);
    }

    var min, a = (255 - (min = Math.min(r, g, b))) / 255;

    return {
        r    : r = 0|(r - min) / a,
        g    : g = 0|(g - min) / a,
        b    : b = 0|(b - min) / a,
        a    : a = (0|1000*a)/1000,
        rgba : 'rgba(' + r + ', ' + g + ', ' + b + ', ' + a + ')'
    };
}

RGBtoRGBA(204, 153, 102) == RGBtoRGBA('#CC9966') == RGBtoRGBA('C96') == 
    {
       r    : 170,
       g    : 85 ,
       b    : 0  ,
       a    : 0.6,
       rgba : 'rgba(170, 85, 0, 0.6)' 
    }

Weź najniższy składnik koloru i zamień go na wartość alfa. Następnie przeskaluj komponenty koloru, odejmując najniższą i dzieląc przez wartość alfa.

Przykład:

152 converts to an alpha value of (255 - 152) / 255 ~ 0.404

152 scales using (152 - 152) / 0.404 = 0
177 scales using (177 - 152) / 0.404 ~ 62
202 scales using (202 - 152) / 0.404 ~ 123

Tak więc rgb(152, 177, 202)wyświetla się jako rgba(0, 62, 123, .404).

W Photoshopie sprawdziłem, że kolory rzeczywiście pasują idealnie.

Niech r, g i b będą wartościami wejściowymi, a r ', g', b 'i a' będą wartościami wyjściowymi, wszystkie przeskalowane (na razie, ponieważ dzięki temu matematyka jest ładniejsza) między 1 a 0. Następnie, przez wzór nakładania kolorów:

r = a' * r' + 1 - a'
g = a' * g' + 1 - a'
b = a' * b' + 1 - a'

Wyrazy 1 - a 'reprezentują wkład tła, a pozostałe terminy reprezentują pierwszy plan. Zrób trochę algebry:

r = a' * (r' - 1) + 1
r - 1 = a' * (r' - 1)
(r - 1) / (r' - 1) = a'
(r' - 1) / (r - 1) = 1 / a'
r' - 1 = (r - 1) / a'
r' = (r - 1) / a' + 1

Intuicyjnie wydaje się, że minimalna wartość koloru będzie czynnikiem ograniczającym problem, więc powiąż to z m:

m = min(r, g, b)

Ustaw odpowiednią wartość wyjściową, m ', na zero, ponieważ chcemy zmaksymalizować przezroczystość:

0 = (m - 1) / a' + 1
-1 = (m - 1) / a'
-a' = m - 1
a' = 1 - m

Tak więc w javascript (tłumacząc od 1 do 255 po drodze):

function rgba(r, g, b) {
    var a = 1 - Math.min(r, Math.min(g, b)) / 255;
    return [255 + (r - 255) / a, 255 + (g - 255) / a, 255 + (b - 255) / a, a];
}

Zauważ, że zakładam, że 'jest tutaj nieprzezroczystością. Zmiana na przezroczystość jest trywialna - wystarczy usunąć „1 -” ze wzoru na a. Nic, na co należy zwrócić uwagę, to fakt, że nie wydaje się to dawać dokładnych wyników - stwierdzono, że krycie wynosi 0,498 dla przykładu, który podałeś powyżej (128, 128, 255). Jednak jest to bardzo blisko.

Spojrzałbym na konwersję RGB <-> HSL. Tj. Jasność == ilość bieli == stopień przezroczystości.

Na przykład rgb( 128, 128, 255 )musimy przesunąć wartości RGB do 0pierwszej o wartość maksymalną, tj. Do rgb( 0, 0, 128 )- to byłby nasz kolor z jak najmniejszą ilością bieli. Następnie, używając wzoru na luminancję, obliczamy ilość bieli, którą musimy dodać do naszego ciemnego koloru, aby uzyskać oryginalny kolor - to byłaby nasza alfa:

L = (MAX(R,G,B) + MIN(R,G,B))/2
L1 = (255 + 128) / 2 = 191.5
L2 = (128 + 0) /2 = 64
A = (191,5 - 64) / 255 = 0,5;

Mam nadzieję, że to ma sens. :)

Dla tych z Was, którzy używają SASS / SCSS, napisałem małą funkcję SCSS, dzięki czemu można łatwo korzystać z algorytmu opisanego przez @Guffa

@function transparentize-on-white($color)
{
    $red: red($color);
    $green: green($color);
    $blue: blue($color);
    $lowestColorComponent: min($red, $green, $blue);
    $alpha: (255 - $lowestColorComponent) / 255;

    @return rgba(
        ($red - $lowestColorComponent) / $alpha,
        ($green - $lowestColorComponent) / $alpha,
        ($blue - $lowestColorComponent) / $alpha,
        $alpha
    );
}

Właśnie opisuję pomysł na algorytm, brak pełnego rozwiązania:

Zasadniczo masz trzy numery x, y, zi szukasz trzech nowych numerów x', y', z'i mnożnik aw przedziale [0,1] taka, że:

x = a + (1 - a) x'
y = a + (1 - a) y'
z = a + (1 - a) z'

Jest to zapisane w jednostkach, w których kanały również przyjmują wartości z zakresu [0,1]. W 8-bitowych wartościach dyskretnych wyglądałoby to mniej więcej tak:

x = 255 a + (1 - a) x'
y = 255 a + (1 - a) y'
z = 255 a + (1 - a) z'

Ponadto chcesz mieć jak największą wartość a. Możesz rozwiązać:

a  = (x - x')/(255 - x')          x' = (x - 255 a)/(1 - a)

Itd. W rzeczywistych wartościach ma to nieskończenie wiele rozwiązań, wystarczy podłączyć dowolną liczbę rzeczywistą a, ale problem polega na znalezieniu liczby, dla której błąd dyskretyzacji jest minimalny.

To powinno wystarczyć:

let x = min(r,g,b)
a = 1 - x/255                    # Correction 1
r,g,b = ( (r,g,b) - x ) / a      # Correction 2

Najlepsza odpowiedź nie zadziałała dla mnie z niskimi kolorami. Na przykład nie oblicza prawidłowego współczynnika alfa, jeśli kolor to # 80000. Technicznie powinien trafić do # ff0000 z alfa 0.5. Aby rozwiązać ten problem, musisz użyć konwersji RGB -> HSL -> RGBA. To jest pseudo kod do uzyskania poprawnych wartości:

//Convert RGB to HSL
hsl = new HSL(rgb)

//Use lightness as alpha
alpha = hsl.Lightness

//For #80000 lightness is 0.5, so we have to take this into account.
//Lightness more than 0.5 converts to alpha 1 and below is a linear ratio
if (alpha > 0.5)
{
    alpha = 1;
}
else
{
    alpha = alpha / 0.5;
    //We need to drop the lightness of the color to 0.5 to get the actual color
    //that needs to display. Alpha blending will take care of that.
    hsl.Lightness = 0.5;
}

newRgb = hsl.convertToRgb()

„newRgb” będzie zawierało wartość nowego dopasowanego koloru i użyje zmiennej „alpha” do sterowania przezroczystością.