模块文档本模块封装一系列简单的色彩操作，以适应不同的使用需求。
目录
功能函数
应被模板封装以提供对外使用的接口。
p.luminThres
为颜色的亮度设置一个门限值，当超过该门限值时自动降低亮度。
- 输入：
- 颜色代码
- 门限值，取值为0~1。
- 输出：处理后的颜色代码。
p.valThres
为颜色的明度设置一个门限值，当超过该门限值时自动降低亮度。
- 输入：
- 颜色代码
- 门限值，取值为0~1。
- 输出：处理后的颜色代码。
p.hueShift
对颜色的色相进行增减操作。
- 输入：
- 颜色代码
- 偏移度（以360为整个色环）
- 输出：处理后的颜色代码。
p.colorMix
混合两种颜色。
- 输入：
- 两个颜色各自的颜色代码
- 两种颜色在混合时的权重，取值为0~1；越靠近0点第一种颜色的权重越大，反之亦然。
- 输出：处理后的颜色代码。
辅助函数
文本处理
parseString
校验输入的十六进制颜色代码并转换为RGB值。
- 输入：
- 颜色代码
- 输出
- RGB值
- 指定原颜色代码是否带#号的标识（0为无，1为有）
parseRGB
将输入的RGB值转换为十六进制颜色代码。
- 输入：
- RGB值
- 指定原颜色代码是否带#号的标识（0为无，1为有）
- 输出
- 颜色代码，以原格式输出
HSL颜色
rgbToHsl
将RGB颜色转换为HSL颜色。
- 输入：
- RGB值
- 输出
- HSL值
hslToRgb
将HSL颜色转换为RGB颜色。
- 输入：
- HSL值
- 输出
- RGB值
HSV颜色
rgbToHsv
将RGB颜色转换为HSV颜色。
- 输入：
- RGB值
- 输出
- HSV值
hsvToRgb
将HSV颜色转换为RGB颜色。
- 输入：
- HSV值
- 输出
- RGB值
XYZ颜色
- 本模板XYZ颜色的Y值为相对亮度 (Relative Luminance)，选用CIE 1931 XYZ标准中定义的参数，即Web Content Accessibility Guidelines 2.0标准中相应的相对亮度定义。
- 根据该标准中的参数，对RGB向XYZ的转换，其内部处理过程如下：
- 将原始的sRGB值标准化（重新映射）：
- R,G,B值为原始值的1/255。
- 对于R值，若R<=0.03928，则标准化的Rnom值为R/12.92，否则为((R+0.055)/1.055)^2.4。
- G, B的计算方法相同。
- 将R/G/B值矩阵乘以下列矩阵：
| 0.4124564 | 0.3575761 | 0.1804375 |
| 0.2126729 | 0.7151522 | 0.0721750 |
| 0.0193339 | 0.1191920 | 0.9503041 |
- 得到的新矩阵分别代表X, Y与Z值。
- 相应的，将XYZ向RGB转换的逆操作则需作相应的逆运算，即乘上逆矩阵并经反函数处理（反标准化）得到RGB值。
rgbToXyz
将RGB颜色转换为XYZ颜色。
- 输入：
- RGB值
- 输出
- XYZ值
xyzToRgb
将XYZ颜色转换为RGB颜色。
- 输入：
- XYZ值
- 输出
- RGB值
p = {}
p["LuminThres"] = function(frame)
local colorString = frame.args[1]
local lumThreshold = frame.args[2]
return p.luminThres(colorString, lumThreshold)
end
-- 为HSL颜色的L设置门限值，在超过门限值时自动降低。
-- Arg: Hex, 门限值
-- Return: 处理后的颜色的Hex
function p.luminThres(colorString, lumThreshold)
r,g,b,flag = parseString(colorString)
h,s,l = rgbToHsl(r,g,b)
l = math.min(lumThreshold, l)
r,g,b = hslToRgb(h,s,l)
return parseRGB(r,g,b,flag)
end
p["ValThres"] = function(frame)
local colorString = frame.args[1]
local valThreshold = frame.args[2]
return p.valThres(colorString, valThreshold)
end
-- 为HSV颜色的V设置门限值，在超过门限值时自动降低。
-- Arg: Hex, 门限值
-- Return: 处理后的颜色的Hex
function p.valThres(colorString, valThreshold)
r,g,b,flag = parseString(colorString)
h,s,v = rgbToHsv(r,g,b)
v = math.min(valThreshold, v)
r,g,b = hsvToRgb(h,s,v)
return parseRGB(r,g,b,flag)
end
p["HueShift"] = function(frame)
local colorString = frame.args[1]
local shift = frame.args[2]
return p.hueShift(colorString, shift)
end
-- 对HSL颜色的H进行偏移。
-- Arg: Hex, 偏移值(整个色环为360度)
-- Return: 处理后的颜色的Hex
function p.hueShift(colorString, shift)
r,g,b,flag = parseString(colorString)
h,s,l = rgbToHsl(r,g,b)
h = h+shift/360
r,g,b = hslToRgb(h,s,l)
return parseRGB(r,g,b,flag)
end
p["ColorMix"] = function(frame)
local colorString1 = frame.args[1]
local colorString2 = frame.args[2]
local weight = frame.args[3]
return p.colorMix(colorString1, colorString2, weight)
end
-- 以取RGB均值的方式混合颜色
-- Arg: 两个颜色各自的Hex, 权值
-- Return: 混合后的颜色的Hex
function p.colorMix(colorString1, colorString2, weight)
r1,g1,b1,flag1 = parseString(colorString1)
r2,g2,b2,flag2 = parseString(colorString2)
r = r1*(1-weight) + r2*weight
g = g1*(1-weight) + g2*weight
b = b1*(1-weight) + b2*weight
return parseRGB(r,g,b,flag1)
end
-- Helper function: 将RGB值转换为Hex
-- Arg: R, G, B, 输出模式(0 = 不带#号 / 1 = 带#号)
-- Return: Hex
function parseRGB(r,g,b,mode)
-- 四舍五入处理
r=math.floor(math.max(math.min(r + 0.5, 255),0))
g=math.floor(math.max(math.min(g + 0.5, 255),0))
b=math.floor(math.max(math.min(b + 0.5, 255),0))
colorNumber = r * 65536 + g * 256 + b
colorString = string.format("%06X",colorNumber) -- padding
if(mode == 0) then return colorString end
if(mode == 1) then return "#"..colorString end
end
-- Helper function: 检测Hex值是否合法，并将Hex转换为RGB值
-- Arg: Hex
-- Return: R, G, B, 输出模式(0 = 不带#号 / 1 = 带#号)
-- TODO: 三位Color Hex、Web Color名
function parseString(colorString)
length = #colorString
startWith, endWith = string.find(colorString,"[0-9a-fA-F][0-9a-fA-F][0-9a-fA-F][0-9a-fA-F][0-9a-fA-F][0-9a-fA-F]")
if(string.sub(colorString, 1, 1) == "#" and startWith == 2 and endWith == 7 and length == 7) then
colorString = (string.sub(colorString, 2))
colorNumber = tonumber(colorString, 16)
r = math.floor(colorNumber / 65536)
g = math.floor(colorNumber / 256 % 256)
b = colorNumber % 256
return r,g,b,1
elseif(startWith == 1 and endWith == 6 and length == 6) then
colorNumber = tonumber(colorString, 16)
r = math.floor(colorNumber / 65536)
g = math.floor(colorNumber / 256 % 256)
b = colorNumber % 256
return r,g,b,0
end
end
-- ref from http://axonflux.com/handy-rgb-to-hsl-and-rgb-to-hsv-color-model-c
function rgbToHsl(r, g, b)
r, g, b = r / 255, g / 255, b / 255
local max, min = math.max(r, g, b), math.min(r, g, b)
local h, s, l
l = (max + min) / 2
if max == min then
h, s = 0, 0 -- achromatic
else
d = max - min
if l > 0.5 then s = d / (2 - max - min) else s = d / (max + min) end
if max == r then
h = (g - b) / d
if g < b then h = h + 6 end
elseif max == g then h = (b - r) / d + 2
elseif max == b then h = (r - g) / d + 4
end
h = h / 6
end
return h, s, l
end
-- ref from http://axonflux.com/handy-rgb-to-hsl-and-rgb-to-hsv-color-model-c
function hslToRgb(h, s, l)
local r, g, b
if s == 0 then
r, g, b = l, l, l -- achromatic
else
function hue2rgb(p, q, t)
if t < 0 then t = t + 1 end
if t > 1 then t = t - 1 end
if t < 1/6 then return p + (q - p) * 6 * t end
if t < 1/2 then return q end
if t < 2/3 then return p + (q - p) * (2/3 - t) * 6 end
return p
end
local q
if l < 0.5 then q = l * (1 + s) else q = l + s - l * s end
local p = 2 * l - q
r = hue2rgb(p, q, h + 1/3)
g = hue2rgb(p, q, h)
b = hue2rgb(p, q, h - 1/3)
end
return r * 255, g * 255, b * 255
end
-- ref from http://axonflux.com/handy-rgb-to-hsl-and-rgb-to-hsv-color-model-c
function rgbToHsv(r, g, b)
r, g, b = r / 255, g / 255, b / 255
local max, min = math.max(r, g, b), math.min(r, g, b)
local h, s, v
v = max
local d = max - min
if max == 0 then s = 0 else s = d / max end
if max == min then
h = 0 -- achromatic
else
if max == r then
h = (g - b) / d
if g < b then h = h + 6 end
elseif max == g then h = (b - r) / d + 2
elseif max == b then h = (r - g) / d + 4
end
h = h / 6
end
return h, s, v
end
-- ref from http://axonflux.com/handy-rgb-to-hsl-and-rgb-to-hsv-color-model-c
function hsvToRgb(h, s, v)
local r, g, b
local i = math.floor(h * 6);
local f = h * 6 - i;
local p = v * (1 - s);
local q = v * (1 - f * s);
local t = v * (1 - (1 - f) * s);
i = i % 6
if i == 0 then r, g, b = v, t, p
elseif i == 1 then r, g, b = q, v, p
elseif i == 2 then r, g, b = p, v, t
elseif i == 3 then r, g, b = p, q, v
elseif i == 4 then r, g, b = t, p, v
elseif i == 5 then r, g, b = v, p, q
end
return r * 255, g * 255, b * 255
end
function rgbToXyz (r, g, b)
r, g, b = r / 255, g / 255, b / 255
-- normalize
if r <= 0.03928 then r = r/12.92
else r = ((r+0.055)/1.055) ^ 2.4 end
if g <= 0.03928 then g = g/12.92
else g = ((g+0.055)/1.055) ^ 2.4 end
if b <= 0.03928 then b = b/12.92
else b = ((b+0.055)/1.055) ^ 2.4 end
-- matrix
x = r*0.4124564 + g*0.3575761 + b*0.1804375
y = r*0.2126729 + g*0.7151522 + b*0.0721750
z = r*0.0193339 + g*0.1191920 + b*0.9503041
return x,y,z
end
function xyzToRgb (x, y, z)
-- matrix
r = x*3.2404542 - y*1.5371385 - z*0.4985314
g = -x*0.9692660 + y*1.8760108 + z*0.0415560
b = x*0.0556434 - y*0.2040259 + z*1.0572252
-- denormalize
if r <= 0.00303949249 then r = r*12.92
else r = r^(1/2.4) * 1.055 - 0.055 end
if g <= 0.00303949249 then g = g*12.92
else g = g^(1/2.4) * 1.055 - 0.055 end
if b <= 0.00303949249 then b = b*12.92
else b = b^(1/2.4) * 1.055 - 0.055 end
return r*255, g*255, b*255
end
return p