Photoshop如何将两个图像融合在一起？

Question

有人可以解释一下Photoshop如何将两个图像融合在一起，以便在应用程序中重现相同的效果。

Answer 1

通过在图像A中的每个像素上对图像B中的对应像素执行混合操作，Photoshop将两个图像混合在一起。每个像素是一种由多个通道组成的颜色。假设我们正在处理RGB像素，则每个像素中的通道将是红色，绿色和蓝色。要混合两个像素，我们混合它们各自的通道。

可以在以下宏中总结在Photoshop中为每种混合模式发生的混合操作：

#define ChannelBlend_Normal(A,B)     ((uint8)(A))

#define ChannelBlend_Lighten(A,B)    ((uint8)((B > A) ? B:A))

#define ChannelBlend_Darken(A,B)     ((uint8)((B > A) ? A:B))

#define ChannelBlend_Multiply(A,B)   ((uint8)((A * B) / 255))

#define ChannelBlend_Average(A,B)    ((uint8)((A + B) / 2))

#define ChannelBlend_Add(A,B)        ((uint8)(min(255, (A + B))))

#define ChannelBlend_Subtract(A,B)   ((uint8)((A + B < 255) ? 0:(A + B - 255)))

#define ChannelBlend_Difference(A,B) ((uint8)(abs(A - B)))

#define ChannelBlend_Negation(A,B)   ((uint8)(255 - abs(255 - A - B)))

#define ChannelBlend_Screen(A,B)     ((uint8)(255 - (((255 - A) * (255 - B)) >> 8)))

#define ChannelBlend_Exclusion(A,B)  ((uint8)(A + B - 2 * A * B / 255))

#define ChannelBlend_Overlay(A,B)    ((uint8)((B < 128) ? (2 * A * B / 255):(255 - 2 * (255 - A) * (255 - B) / 255)))

#define ChannelBlend_SoftLight(A,B)  ((uint8)((B < 128)?(2*((A>>1)+64))*((float)B/255):(255-(2*(255-((A>>1)+64))*(float)(255-B)/255))))

#define ChannelBlend_HardLight(A,B)  (ChannelBlend_Overlay(B,A))

#define ChannelBlend_ColorDodge(A,B) ((uint8)((B == 255) ? B:min(255, ((A << 8 ) / (255 - B)))))

#define ChannelBlend_ColorBurn(A,B)  ((uint8)((B == 0) ? B:max(0, (255 - ((255 - A) << 8 ) / B))))

#define ChannelBlend_LinearDodge(A,B)(ChannelBlend_Add(A,B))

#define ChannelBlend_LinearBurn(A,B) (ChannelBlend_Subtract(A,B))

#define ChannelBlend_LinearLight(A,B)((uint8)(B < 128)?ChannelBlend_LinearBurn(A,(2 * B)):ChannelBlend_LinearDodge(A,(2 * (B - 128))))

#define ChannelBlend_VividLight(A,B) ((uint8)(B < 128)?ChannelBlend_ColorBurn(A,(2 * B)):ChannelBlend_ColorDodge(A,(2 * (B - 128))))

#define ChannelBlend_PinLight(A,B)   ((uint8)(B < 128)?ChannelBlend_Darken(A,(2 * B)):ChannelBlend_Lighten(A,(2 * (B - 128))))

#define ChannelBlend_HardMix(A,B)    ((uint8)((ChannelBlend_VividLight(A,B) < 128) ? 0:255))

#define ChannelBlend_Reflect(A,B)    ((uint8)((B == 255) ? B:min(255, (A * A / (255 - B)))))

#define ChannelBlend_Glow(A,B)       (ChannelBlend_Reflect(B,A))

#define ChannelBlend_Phoenix(A,B)    ((uint8)(min(A,B) - max(A,B) + 255))

#define ChannelBlend_Alpha(A,B,O)    ((uint8)(O * A + (1 - O) * B))

#define ChannelBlend_AlphaF(A,B,F,O) (ChannelBlend_Alpha(F(A,B),A,O))

要混合单个RGB像素，请执行以下操作：

ImageTColorR = ChannelBlend_Glow(ImageAColorR, ImageBColorR); 

ImageTColorB = ChannelBlend_Glow(ImageAColorB, ImageBColorB);

ImageTColorG = ChannelBlend_Glow(ImageAColorG, ImageBColorG);

ImageTColor = RGB(ImageTColorR, ImageTColorB, ImageTColorG);

如果我们要执行具有特定不透明度的混合操作，请说50％：

ImageTColorR = ChannelBlend_AlphaF(ImageAColorR, ImageBColorR, Blend_Subtract, 0.5F);

如果您有指向图像A，B和T（我们的目标）的图像数据的指针，我们可以使用此宏简化所有三个通道的混合：

#define ColorBlend_Buffer(T,A,B,M)      (T)[0] = ChannelBlend_##M((A)[0], (B)[0]),

                                        (T)[1] = ChannelBlend_##M((A)[1], (B)[1]),

                                        (T)[2] = ChannelBlend_##M((A)[2], (B)[2])

并可以派生以下RGB颜色混合宏：

#define ColorBlend_Normal(T,A,B)        (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Normal))

#define ColorBlend_Lighten(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Lighten))

#define ColorBlend_Darken(T,A,B)        (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Darken))

#define ColorBlend_Multiply(T,A,B)      (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Multiply))

#define ColorBlend_Average(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Average))

#define ColorBlend_Add(T,A,B)           (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Add))

#define ColorBlend_Subtract(T,A,B)      (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Subtract))

#define ColorBlend_Difference(T,A,B)    (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Difference))

#define ColorBlend_Negation(T,A,B)      (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Negation))

#define ColorBlend_Screen(T,A,B)        (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Screen))

#define ColorBlend_Exclusion(T,A,B)     (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Exclusion))

#define ColorBlend_Overlay(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Overlay))

#define ColorBlend_SoftLight(T,A,B)     (ColorBlend_Buffer(T,A,B,SoftLight))

#define ColorBlend_HardLight(T,A,B)     (ColorBlend_Buffer(T,A,B,HardLight))

#define ColorBlend_ColorDodge(T,A,B)    (ColorBlend_Buffer(T,A,B,ColorDodge))

#define ColorBlend_ColorBurn(T,A,B)     (ColorBlend_Buffer(T,A,B,ColorBurn))

#define ColorBlend_LinearDodge(T,A,B)   (ColorBlend_Buffer(T,A,B,LinearDodge))

#define ColorBlend_LinearBurn(T,A,B)    (ColorBlend_Buffer(T,A,B,LinearBurn))

#define ColorBlend_LinearLight(T,A,B)   (ColorBlend_Buffer(T,A,B,LinearLight))

#define ColorBlend_VividLight(T,A,B)    (ColorBlend_Buffer(T,A,B,VividLight))

#define ColorBlend_PinLight(T,A,B)      (ColorBlend_Buffer(T,A,B,PinLight))

#define ColorBlend_HardMix(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,HardMix))

#define ColorBlend_Reflect(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Reflect))

#define ColorBlend_Glow(T,A,B)          (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Glow))

#define ColorBlend_Phoenix(T,A,B)       (ColorBlend_Buffer(T,A,B,Phoenix))

例子是：

ColorBlend_Glow(TargetPtr, ImageAPtr, ImageBPtr);

其余的Photoshop混合模式涉及将RGB转换为HLS，然后再次转换。

#define ColorBlend_Hue(T,A,B)            ColorBlend_Hls(T,A,B,HueB,LuminationA,SaturationA)

#define ColorBlend_Saturation(T,A,B)     ColorBlend_Hls(T,A,B,HueA,LuminationA,SaturationB)

#define ColorBlend_Color(T,A,B)          ColorBlend_Hls(T,A,B,HueB,LuminationA,SaturationB)

#define ColorBlend_Luminosity(T,A,B)     ColorBlend_Hls(T,A,B,HueA,LuminationB,SaturationA)

#define ColorBlend_Hls(T,A,B,O1,O2,O3) {

    float64 HueA, LuminationA, SaturationA;

    float64 HueB, LuminationB, SaturationL;

    Color_RgbToHls((A)[2],(A)[1],(A)[0], &HueA, &LuminationA, &SaturationA);

    Color_RgbToHls((B)[2],(B)[1],(B)[0], &HueB, &LuminationB, &SaturationB);

    Color_HlsToRgb(O1,O2,O3,&(T)[2],&(T)[1],&(T)[0]);

    }

这些功能将有助于将RGB转换为HLS。

int32 Color_HueToRgb(float64 M1, float64 M2, float64 Hue, float64 *Channel)

{

    if (Hue < 0.0)

        Hue += 1.0;

    else if (Hue > 1.0)

        Hue -= 1.0;

    if ((6.0 * Hue) < 1.0)

        *Channel = (M1 + (M2 - M1) * Hue * 6.0);

    else if ((2.0 * Hue) < 1.0)

        *Channel = (M2);

    else if ((3.0 * Hue) < 2.0)

        *Channel = (M1 + (M2 - M1) * ((2.0F / 3.0F) - Hue) * 6.0);

    else

        *Channel = (M1);

    return TRUE;

}

int32 Color_RgbToHls(uint8 Red, uint8 Green, uint8 Blue, float64 *Hue, float64 *Lumination, float64 *Saturation)

{

    float64 Delta;

    float64 Max, Min;

    float64 Redf, Greenf, Bluef;

    Redf    = ((float64)Red   / 255.0F);

    Greenf  = ((float64)Green / 255.0F);

    Bluef   = ((float64)Blue  / 255.0F); 

    Max     = max(max(Redf, Greenf), Bluef);

    Min     = min(min(Redf, Greenf), Bluef);

    *Hue        = 0;

    *Lumination = (Max + Min) / 2.0F;

    *Saturation = 0;

    if (Max == Min)

        return TRUE;

    Delta = (Max - Min);

    if (*Lumination < 0.5)

        *Saturation = Delta / (Max + Min);

    else

        *Saturation = Delta / (2.0 - Max - Min);

    if (Redf == Max)

        *Hue = (Greenf - Bluef) / Delta;

    else if (Greenf == Max)

        *Hue = 2.0 + (Bluef - Redf) / Delta;

    else

        *Hue = 4.0 + (Redf - Greenf) / Delta;

    *Hue /= 6.0; 

    if (*Hue < 0.0)

        *Hue += 1.0;       

    return TRUE;

}

int32 Color_HlsToRgb(float64 Hue, float64 Lumination, float64 Saturation, uint8 *Red, uint8 *Green, uint8 *Blue)

{

    float64 M1, M2;

    float64 Redf, Greenf, Bluef;

    if (Saturation == 0)

        {

        Redf    = Lumination;

        Greenf  = Lumination;

        Bluef   = Lumination;

        }

    else

        {

        if (Lumination <= 0.5)

            M2 = Lumination * (1.0 + Saturation);

        else

            M2 = Lumination + Saturation - Lumination * Saturation;

        M1 = (2.0 * Lumination - M2);

        Color_HueToRgb(M1, M2, Hue + (1.0F / 3.0F), &Redf);

        Color_HueToRgb(M1, M2, Hue, &Greenf);

        Color_HueToRgb(M1, M2, Hue - (1.0F / 3.0F), &Bluef);

        }

    *Red    = (uint8)(Redf * 255);

    *Blue   = (uint8)(Bluef * 255);

    *Green  = (uint8)(Greenf * 255);

    return TRUE;

}

Answer 2

此答案中的“色相”，“颜色”，“饱和度”混合模式是错误的。没有Adobe产品转换为HSB，它们直接对RGB值执行操作。

例如，这是用于设置亮度的GLSL：

float lum(vec4 color)

{

    return ((0.3 * color.r) + (0.59 * color.g) + (0.11 * color.b));

}

vec4 clipColor(vec4 color)

{

    vec4 newColor=color;

    float l=lum(color);

    float n=min(min(color.r,color.g),color.b);

    float x=max(max(color.r,color.g),color.b);

    newColor.r=(n<0.0) ? l+(((color.r-l)*l)/(l-n)) : color.r;

    newColor.r=(x>1.0) ? l+(((color.r-l)*(1.0-l))/(x-l)) : color.r;

    newColor.g=(n<0.0) ? l+(((color.g-l)*l)/(l-n)) : color.g;

    newColor.g=(x>1.0) ? l+(((color.g-l)*(1.0-l))/(x-l)) : color.g;

    newColor.b=(n<0.0) ? l+(((color.b-l)*l)/(l-n)) : color.b;

    newColor.b=(x>1.0) ? l+(((color.b-l)*(1.0-l))/(x-l)) : color.b;

    return clamp(newColor,0.0,1.0);

}

vec4 setlum(vec4 color, float l)

{

    float d=l-lum(color);

    color.r+=d;

    color.g+=d;

    color.b+=d;

    return clipColor(color);    

}

kernel vec4 blendLuminosity(sampler topimage, sampler bottomimage)

{

    vec4 base=sample(bottomimage, samplerCoord(bottomimage));

    vec4 blend=sample(topimage, samplerCoord(topimage));

    float bl=lum(blend);

    return setlum(base,bl);

}

CIKernels中不支持if .. else语句，因此使用三元运算符。