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【Qt】QImage实战

news 来源：原创 2025/5/23 10:11:42

QImage::Format_Mono, QImage::Format_RGB32, QImage::Format_ARGB32, QImage::Format_ARGB32_Premultiplied, 和 QImage::Format_RGB555 是 Qt 中不同的图像像素格式，它们在存储方式、颜色深度、是否支持透明通道以及适用场景上各有不同。下面是它们的详细对比：

1. `Format_Mono`

描述：每个像素用 1 位表示，0 表示黑色，1 表示白色。
内存占用：1 bit per pixel (BPP)
是否支持透明度：否
是否使用调色板：否（黑白固定）
用途：
- 单色图像（如黑白文档、线条图）
- 节省内存（适合嵌入式或低资源环境）
优点：
- 极低内存占用
缺点：
- 只能显示黑白两色

2. `Format_RGB555`

描述：每个像素用 16 位表示，RGB 各占 5 位，共 32768 种颜色。
内存占用：16 BPP
是否支持透明度：否
是否使用调色板：否
用途：
- 需要彩色但内存有限的场景（如老式图形硬件）
- 游戏开发中早期使用的颜色格式
优点：
- 比 RGB32 更节省内存
缺点：
- 色彩质量较低（只有 32K 色）

3. `Format_RGB32`

描述：每个像素用 32 位表示，R、G、B 各占 8 位，剩下 8 位未使用。
内存占用：32 BPP
是否支持透明度：否（虽然有 8 位空闲，但不用于 Alpha）
是否使用调色板：否
用途：
- 显示全彩色图像（不含透明度）
- 图像处理和渲染
优点：
- 支持高质量色彩
- 直接操作 RGB 像素值方便
缺点：
- 内存消耗大

4. `Format_ARGB32`

描述：每个像素用 32 位表示，A（Alpha）、R、G、B 各占 8 位，Alpha 未预乘到颜色中。
内存占用：32 BPP
是否支持透明度：是（Alpha 通道）
是否使用调色板：否
用途：
- 支持透明通道的图像处理
- UI 绘制、图层合成前的准备阶段
优点：
- 支持完整透明度信息
- 原始色彩数据清晰，便于编辑
缺点：
- 不利于直接用于 GPU 渲染（需额外转换为预乘格式）

5. `Format_ARGB32_Premultiplied`

描述：同样是 32 位，但 Alpha 已经预乘到 R、G、B 中：
- R = R_original × A / 255
- G = G_original × A / 255
- B = B_original × A / 255
内存占用：32 BPP
是否支持透明度：是
是否使用调色板：否
用途：
- GPU 加速渲染（如 OpenGL、DirectX）
- 快速图像混合与合成
优点：
- 渲染效率高（避免运行时计算预乘）
缺点：
- 编辑不便（颜色分量已被修改）

📌 总结对比表

格式	内存/像素	是否透明	是否调色板	主要用途	特点
`Format_Mono`	1 bit	❌	❌	黑白图像、文档打印	极低内存，仅黑白
`Format_RGB555`	16 bit	❌	❌	低资源设备彩色图像	色彩有限，内存少
`Format_RGB32`	32 bit	❌	❌	全彩图像显示	色彩丰富，无透明
`Format_ARGB32`	32 bit	✅	❌	支持透明度的图像处理	原始 Alpha 数据
`Format_ARGB32_Premultiplied`	32 bit	✅	❌	GPU 渲染、快速合成	Alpha 预乘，渲染高效

✅ 使用建议

场景	推荐格式
简单黑白图像（如图标、遮罩）	`Format_Mono`
彩色图像处理（含 UI 设计、绘图工具）	`Format_RGB32`
支持透明度的图像处理（如 PNG）	`Format_ARGB32`
GPU 渲染、视频输出、快速合成	`Format_ARGB32_Premultiplied`
旧设备兼容性需求	`Format_RGB555`

🔧 示例：格式转换

QImage image("input.png");
QImage rgbaImage = image.convertToFormat(QImage::Format_ARGB32); // 支持透明度
QImage rgb32Image = image.convertToFormat(QImage::Format_RGB32); // 去掉透明度
QImage monoImage = image.convertToFormat(QImage::Format_Mono);   // 转换为黑白