RGB 24 到 16 位颜色转换 - 颜色变暗

Question

我注意到我在 RGB888 24 位到 16 位 RGB565 之间进行转换的例程会导致每次转换时颜色逐渐变暗...该公式使用线性插值，如下所示...

typedef struct _RGB24 RGB24;
struct _RGB24 {
   BYTE B;
   BYTE G;
   BYTE R;
};

RGB24 *s; // source
WORD *d; // destination
WORD r;
WORD g;
WORD b;

// Code to convert from 24-bit to 16 bit
r = (WORD)((double)(s[x].r * 31) / 255.0);
g = (WORD)((double)(s[x].g * 63) / 255.0);
b = (WORD)((double)(s[x].b * 31) / 255.0);
d[x] = (r << REDSHIFT) | (g << GREENSHIFT) | (b << BLUESHIFT);

// Code to convert from 16-bit to 24-bit
s[x].r = (BYTE)((double)(((d[x] & REDMASK) >> REDSHIFT) * 255) / 31.0);
s[x].g = (BYTE)((double)(((d[x] & GREENMASK) >> GREENSHIFT) * 255) / 63.0);
s[x].b = (BYTE)((double)(((d[x] & BLUEMASK) >> BLUESHIFT) * 255) / 31.0);

从 16 位到 16 位的转换24 位类似，但具有反向插值...我不明白每次颜色在方程中循环时，如果它们是相反的，值如何变得越来越低...最初没有强制转换为双倍，但是我想如果我把它做成浮点除法，它就不会产生衰减......但它仍然存在......

Answer 1

当您将双精度值转换为 WORD 时，这些值将被截断。例如，
(126 * 31)/ 255 = 15.439，被截断为 15。由于值被截断，因此它们在每次迭代中逐渐变低。您需要引入舍入（在将计算值转换为整数之前将其添加 0.5）

继续该示例，然后取 15 并转换回来：
(15 * 255)/31 = 123.387 截断为 123

Answer 2

不要将浮点用于像这样简单的事情。我见过的正常方法是在下转换时截断，但在上转换时扩展（因此 0b11111 变为 0b11111111）。

// Code to convert from 24-bit to 16 bit
r = s[x].r >> (8-REDBITS);
g = s[x].g >> (8-GREENBITS);
b = s[x].b >> (8-BLUEBITS);
d[x] = (r << REDSHIFT) | (g << GREENSHIFT) | (b << BLUESHIFT);

// Code to convert from 16-bit to 24-bit
s[x].r = (d[x] & REDMASK) >> REDSHIFT;                        // 000abcde
s[x].r = s[x].r << (8-REDBITS) | s[x].r >> (2*REDBITS-8);     // abcdeabc
s[x].g = (d[x] & GREENMASK) >> GREENSHIFT;                    // 00abcdef
s[x].g = s[x].g << (8-GREENBITS) | s[x].g >> (2*GREENBITS-8); // abcdefab
s[x].b = (d[x] & BLUEMASK) >> BLUESHIFT;                      // 000abcde
s[x].b = s[x].b << (8-BLUEBITS) | s[x].b >> (2*BLUEBITS-8);   // abcdeabc

Answer 3

将 double 转换为 WORD 不会对 double 值进行四舍五入 - 它会截断十进制数字。您需要使用某种舍入例程来获得舍入行为。通常，您需要将一半舍入为偶数。 Stack Overflow 上有一个关于如何在需要时在 C++ 中进行舍入的问题。

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另请注意，从 24 位到 16 位的转换会永久丢失信息。当然，不可能将 24 位信息装入 16 位信息。您无法通过从 16 位转换回 24 位来恢复它。

Answer 4

这是因为 16 位适用于乘以 2 的值
2*2*2*2，它将显示为 rrggbb，在相同的 32 位情况下，它将把整个位值乘以 2。

简而言之，16 位、24 位、32 位将 rgb 与 2 相乘，并显示值以颜色的形式。
简而言之，您应该找到位颜色的概念。查一下维基百科希望对你有帮助

Answer 5

既然你无论如何都要转换为 double，至少使用它来避免溢出，即以这种方式替换

r = (WORD)((double)(s[x].r * 31) / 255.0);

为，

r = (WORD)round(s[x].r / 255.0 * 31.0); 

编译器也应该将 31.0/255.0 折叠在常量中。

显然，如果必须对大量像素重复此操作，则最好创建并使用 LUT（查找表）。