【学Rust写CAD】30 Alpha256结构体补充方法（alpha256.rs）
源码
impl Alpha256 {
#[inline]
pub fn alpha_mul(&self, x: u32) -> u32 {
let mask = 0xFF00FF;
let src_rb = ((x & mask) * self.0) >> 8;
let src_ag = ((x >> 8) & mask) * self.0;
(src_rb & mask) | (src_ag & !mask)
}
}
代码分析
功能
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输入：
- x：32 位像素值（通常格式为 0xAARRGGBB 或 0xRRGGBBAA）。
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self：Alpha256 实例，存储 alpha 值（范围 [1, 256]）。
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输出：
- 返回 x 的每个颜色通道（R、G、B）乘以 alpha / 255 后的新像素值（A 通道未处理）。
计算步骤
- 掩码 mask = 0xFF00FF：
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用于提取 红色（R） 和 蓝色（B） 通道（0x00RR00BB 格式）。
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例如，x & mask 得到 0x00RR00BB，(x >> 8) & mask 得到 0x00AA00GG。
- 计算 src_rb（R 和 B 通道的 alpha 乘法）：
let src_rb = ((x & mask) * self.0) >> 8;
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x & mask：提取 R 和 B 分量（0x00RR00BB）。
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- self.0：乘以 alpha（范围 [1, 256]）。
-
8：相当于除以 256（近似 alpha / 255）。
- 计算 src_ag（A 和 G 通道的 alpha 乘法）：
let src_ag = ((x >> 8) & mask) * self.0;
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x >> 8：右移 8 位，使 A 和 G 通道对齐到低位（0x00AA00GG）。
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& mask：再次提取 A 和 G（避免高位干扰）。
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- self.0：乘以 alpha（但尚未右移 8 位）。
- 组合结果：
(src_rb & mask) | (src_ag & !mask)
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src_rb & mask：保留 R 和 B 通道（0x00RR00BB）。
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src_ag & !mask：保留 A 和 G 通道的高 8 位（0xAA00GG00）。
|：合并 R+B 和 A+G，得到最终像素值。
- 为什么这样计算？
优化技巧
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并行计算：
- 同时处理 R+B 和 A+G 通道，减少指令依赖，提高性能。
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近似除以 255：
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(x * alpha) >> 8 近似于 (x * alpha) / 255（因为 256 ≈ 255）。
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误差极小（最大误差 0.4%），在图形处理中可以接受。
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适用场景
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图像合成（如 blend = src * alpha + dst * (1 - alpha)）。
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颜色调整（如调整透明度或亮度）。