影像處理視角：解析 Photoshop「變暗」圖層混合模式

在影像處理與數位合成中，Photoshop 的「變暗」（Darken）混合模式是一個基礎且極具實用價值的像素運算工具。從底層邏輯來看，它並不是單純地把整張圖片的亮度調低，而是透過嚴格的像素數值比對來決定最終的輸出色彩。

核心運算邏輯

「變暗」模式的底層演算法非常直接：它會逐一比較「底層（Base Layer）」與「混合層（Blend Layer）」在同一座標上的像素數值，並強制保留兩者之中數值較低（也就是較暗）的像素。

若將像素數值標準化為 0（純黑）至 255（純白）的區間，其數學表達式為：

$C_{out} = \min(C_{base}, C_{blend})$

• $C_{out}$：該色版的最終輸出的像素數值
• $C_{base}$：底層該色版的數值
• $C_{blend}$：混合層該色版的數值

這意味著，如果混合層的像素比底層的像素亮，該混合層像素就會被底層取代（看起來就像透明的一樣）；如果混合層比底層暗，則會顯示混合層的顏色。純白色的像素在變暗模式下會完全消失，因為任何顏色都比純白（數值 255）暗或相等。

RGB 色版的獨立運算

在實務教學或高階合成中，最容易被忽略的關鍵是：「變暗」模式是針對 R、G、B 三個色版獨立進行比對的，而不是比對整體的明度（Luminance）。

舉例來說：

• 底層像素為偏綠的顏色：R=100, G=200, B=50
• 混合層像素為偏紫的顏色：R=150, G=100, B=200

經過「變暗」運算後，系統會分別取各色版的最小值：

• $R_{out} = \min(100, 150) = 100$
• $G_{out} = \min(200, 100) = 100$
• $B_{out} = \min(50, 200) = 50$

最終得到的輸出色彩是 $R=100, G=100, B=50$。這個結果產生了一個全新的顏色（偏暗的橄欖綠），它既不是原本底層的顏色，也不是混合層的顏色。這種色版交錯比對的特性，使得「變暗」模式在處理具有複雜色彩交疊的影像時，經常會產生意想不到的色偏效果。