在影像處理的線性運算中,強烈光源 (Vivid Light) 是一種極端且極具戲劇性的混合模式。它本質上是結合了 顏色加亮 (Color Dodge)顏色加深 (Color Burn) 的特性。

作為影像處理專家,我必須指出,這個模式與「柔光」或「實光」最大的不同在於,它的運算過程包含了「除法」,因此會產生非常劇烈的對比與高度飽和的色彩。


一、 運算對象:獨立比對還是數值總和?

強烈光源 (Vivid 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)

強烈光源的邏輯是:根據混合層 (B) 的明暗,對底層 (A) 進行「顏色加深」或「顏色加亮」處理。

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

$C = \begin{cases} 255 - \frac{255 \times (255 - A)}{2B}, & \text{if } B \le 128 \text{ (執行加深)} \\ \frac{255 \times A}{2 \times (255 - B)}, & \text{if } B > 128 \text{ (執行加亮)} \end{cases}$

專家級提醒:

  1. 邊界限制: 若計算結果大於 $255$,則截斷為 $255$;若小於 $0$,則截斷為 $0$。
  2. 分母為零: 在數位運算中,若分母為 $0$(例如當 $B=255$ 或 $B=0$ 時),系統會直接輸出最大值($255$)或最小值($0$)。
  3. 中性灰: 當 $B=128$ 時,$C=A$。

三、 計算範例

案例 1:混合層偏暗 (B = 100) —— 顏色加深效果

假設底層 $A = 180$,混合層 $B = 100$:

  1. 因為 $B \le 128$,套用上半部公式。
  2. 計算:$C = 255 - \frac{255 \times (255 - 180)}{2 \times 100}$
  3. $C = 255 - \frac{255 \times 75}{200} = 255 - \frac{19125}{200} = 255 - 95.625 \approx 159.375$