在影像處理的進階應用中,小光源 (Pin Light) 是一個非常獨特的混合模式。它屬於「對比」類別,但其運作邏輯並非透過乘法或除法來改變亮度,而是透過**「替換」**像素來運作。

作為影像處理專家,我將為您解析這個模式在 $0$ 到 $255$ 色階區間的精確運算方式:


一、 運算對象:獨立比對還是數值總和?

小光源 (Pin Light) 嚴格執行 R、G、B 三個色版拆開來獨立運算


二、 數學表達式 ($0$ 到 $255$ 標準區間)

小光源的本質是結合了 變暗 (Darken)變亮 (Lighten)。它會根據混合層的數值,強制剔除底層中「中間色調」的部分。

假設 $A$ 為底層 (Base),$B$ 為混合層 (Blend),$C$ 為結果 (Result):

$C = \begin{cases} 2B, & \text{if } A > 2B \\ A, & \text{if } 2B - 255 < A < 2B \\ 2B - 255, & \text{if } A < 2B - 255 \end{cases}$

專家級邏輯拆解:

實際上,小光源是在執行以下邏輯:

  1. 如果底層比混合層的兩倍還亮,底層會被取代
  2. 如果底層比「混合層兩倍減去 255」還暗,底層也會被取代
  3. 如果底層介於這兩個極端值之間,則保留底層
  4. 中性灰 (128): 當 $B = 128$ 時,範圍變成 $1 < A < 256$,幾乎所有底層數值都會被保留,因此中性灰在此模式下也是透明的。

三、 計算範例

案例 1:混合層偏暗 (B = 60)

此時 $2B = 120$,而 $2B - 255 = -135$(取最小值 0)。

案例 2:混合層偏亮 (B = 200)