關於顏色模型的考慮

在整理功能時，突然意識到了 GDI+ 的一個重大限制：它僅僅支援 RGB 顏色模型。而平面繪圖軟體，至少應當是支援 RGB 和 CMYK 色彩空間的，GDI+ 由於僅僅用於螢幕繪圖，僅需要與顯示裝置打交道，此根本沒有考慮過 RGB 之外的色彩模型。這對於我們的 OpenPainter 來說，是一個很大的限制。

Photoshop 支援位元影像、灰階、RGB、CMYK、HSB、Lab、多通道及索引模式這幾種顏色模式，對於灰階、RGB、CMYK、HSB、Lab及多通道這幾種模式來說，還分 8 位、16 位、32 位三種色彩深度。我總是希望能夠儘可能地利用 GDI+ 的既有功能，因此開始分析這些不同的模式。雖然說 RGB、CMYK、HSB、Lab 這些色彩空間的運演算法則完全不同，但有一點是相同的，即它們都是由多個互相獨立的通道組成。事實上，如果不考慮將圖片顯示出來的話，僅僅是繪圖操作與儲存，不同的顏色模式之間沒有任何區別——無非是將每個像素根據通道數拆分成幾個子像素，每個子像素根據所屬通道的不同具有自己的取值範圍而已。基於這個結論，我們可以將任何一種以通道為基礎的色彩空間視為 n 個大小相同的灰階映像的組合。例如 RGB-8bits 映像即是由三個同尺寸的 8 位灰階映像合成的，分別代表 R、G、B 三個通道的亮度；而 CMYK-16bits 映像即是由四個同尺寸的 16 位灰階映像合成的，分別代表 C、M、Y、K 四個通道的色彩深度等等。

這麼做其實可以很好地解決任何一種通道色彩模型，但限制很快又出現了，GDI+ 並不支援 8 位的灰階映像，而 8 位色彩深度是目前最為常用的。這使得我們幾乎無法用剛才的方式來類比通道色彩模型，而且每個通道單獨繪製，也需要反覆進行子像素亮度提取與繪製操作。無論是光柵位置的計算還是色彩混合操作次數都成倍增長，使 GDI+ 原本就不好的效能損失更大。

由於無法解決色彩模型這一根本限制，我們不得拋棄 GDI+，考慮基於 GDI 開發自己的圖形庫。這將意味著我們必須自己實現形狀繪製、文本繪製、反走樣、色彩混合、映像變換等基本的圖形處理功能。鑒於這將是一個巨大的工程，我們可能在第一個公開預覽版本中只支援 RGB-8bits 模式，繼續使用 GDI+ 作為圖形庫。並在軟體成型的基礎上，逐步將其替換出來。