GDI+中的矩阵变换

一、颜色变换ColorMatrix

ColorMatrix位于System.Drawing.Imaging命名空间。它的构造函数有两个,public ColorMatrix();public ColorMatrix(Single[][]);如果使用参数为空的构造函数，可以在程序指定颜色矩阵的各值，也可以直接在构造函数中传递矩阵各值，这样采用第二个构造函数。虽然在SDK文档中解释ARGB 矢量表示为 Alpha、Red（红色）、Green（绿色）、Blue（蓝色）和 W,其实排列顺序应该是RGBAW,Alpha是第四个向量,如[R G B A W]。在颜色矩阵中，第5行5列的值必须是1,,在5列的各值必须是0(除第5行5列),这样保证最后得到的颜色矢量的w向量的值仍然为1.微软为什么要加以个w向量呢，下面慢慢解释

   

颜色变换公式:  [r g b a w]=[r0 g0 b0 a0 w0]M

可以得到r=A00r0 + A10g0+ A20b0 + A30a0 + A40w0g=A01r0 + A11g0+ A21b0 + A31a0 + A41w0b=A02r0 + A12g0+ A22b0 + A32a0 + A42w0a=A03r0 + A13g0+ A23b0 + A33a0 + A43w0w=A04r0 + A14g0+ A24b0 + A34a0 + A44w0因为w0=1,A04=A14=A24=A34=0,A44=1所以w总为1大家可以看到新的r,g,b,a向量除了和原来颜色的值r,g,b,a相关外，还可以增加一与原来颜色无关的值，分别为A40w0、A41w0、A42w0、A43w0,这就是为什么加了一向量w。构造不同的矩阵，注意A40、A41、A42、A43的值一般取值在[-1,1]，否则一旦超出值，很容易达到颜色的最大值。如

 

显示出来是全白色你可以察看我构造的几个颜色矩阵进行的图像处理的效果

Red通道

 

Green通道

Blue通道

Alpha通道

灰度

主要代码：

      Bitmap bitmap = new Bitmap("smallnest.bmp");

   // Initialize the color matrix.   float[][] matrixItems ={             new float[] {0.4f, 0.2f, 0.4f, 0, 0},            new float[] {0.4f, 0.2f, 0.4f, 0, 0},            new float[] {0.4f, 0.2f, 0.4f, 0, 0},            new float[] {0, 0, 0, 1, 0},             new float[] {0, 0, 0, 0, 1}};    ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix(matrixItems);

   // Create an ImageAttributes object and set its color matrix.   ImageAttributes imageAtt = new ImageAttributes();   imageAtt.SetColorMatrix(    colorMatrix,    ColorMatrixFlag.Default,    ColorAdjustType.Bitmap);

      // Now draw the semitransparent bitmap image.   int iWidth = bitmap.Width;   int iHeight = bitmap.Height;   this.Width=iWidth;   this.Height=iHeight;   e.Graphics.DrawImage(    bitmap,     new Rectangle(0, 0, iWidth, iHeight),  // destination rectangle    0.0f,                          // source rectangle x     0.0f,                          // source rectangle y    iWidth,                        // source rectangle width    iHeight,                       // source rectangle height    GraphicsUnit.Pixel,     imageAtt);