從矩陣來看顏色變換

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基礎知識

之前從矩陣的角度分析了平移，旋轉，縮放，對稱的變換，文章在從矩陣來看Android中的一些動畫變換。

在android中，圖片的對象主要是bitmap，它是由點陣和顏色值組成的。
1、點陣是一個圖片寬*圖片高的矩陣，矩陣中的每一個元素對應着圖片的一個像素。根據點陣可以計算出圖片佔用的內存大小。

ALPHA_8：  每個像素佔用1byte內存
ARGB_4444: 每個像素佔用2byte內存
ARGB_8888: 每個像素佔用4byte內存
RGB_565:   每個像素佔用2byte內存

圖片佔用內存 = 圖片高度顯示像素 * 圖片寬度顯示像素 * 每個像素佔用的內存大小

顯示像素 = 圖片實際像素 * 手機density / 圖片density 

假設有一張長寬爲800*600、通道爲ARGB_8888的圖片，那麼它佔的內存爲：
800*600*4byte = 1875KB = 1.83M 

2、顏色值，是由三原色和透明度決定的，即ARGB，分別對應着四個顏色通道，每個通道用8byte定義，所以一個顏色值就是一個int整型，可以表示256x256x256種顏色值。

在android中和顏色有關的幾個常量：ARGB_8888、ARGB_4444、RGB_565。
ARGB_8888，是圖片的透明度、R、G、B的每個顏色值佔8bit，可以表示256x256x256種顏色，也就是可以表示最多的顏色值，圖片質量也是最好的。

ARGB_4444，是圖片的透明度、R、G、B的每個顏色值佔4bit，可以表示16x16x16種顏色，相對ARGB_8888，它節省了空間，卻失去了很多色彩。

RGB_565，它只有R、G、B三個顏色通道，沒有透明度通道，可以表達32x64x32種顏色。

四個顏色通道是由一個4x5的變換矩陣控制的。

顏色矩陣變換

所以，可以知道，紅色通道由第一行控制。
綠色通道由第二行控制。
藍色通道由第三行控制。
透明度通道由第四行控制。
另外的，第五列是每個通道的偏移量。注意倍數和相加的影響，每個通道最後的值不應該大於256.

在android中，有一個和顏色矩陣相關的android.graphics.Matrix類，該類中有與顏色變換相關的方法。

關於Matrix方法的使用這裏就不詳細講了。

實例：

 public static Bitmap testBitmap(Bitmap bitmap)
 {
        Bitmap output = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(),
                bitmap.getHeight(), Config.RGB_565);

        Canvas canvas = new Canvas(output);

        Paint paint = new Paint();        
        ColorMatrix cm = new ColorMatrix();
        float[] array = {1,0,0,0,100,
                0,1,0,0,100,
                0,0,1,0,0,
                0,0,0,1,0};
        cm.set(array);
        paint.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(cm));

        canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, paint);
        return output;
    }