RGBA（转）

（原文链接：http://zh.wikipedia.org/wiki/RGBA）

RGBA是代表Red（红色） Green（绿色） Blue（蓝色）和 Alpha的色彩空间。虽然它有的时候被描述为一个颜色空间，但是它其实仅仅是RGB模型的附加了额外的信息。采用的颜色是RGB，可以属于任何一种RGB颜色空间，但是Catmull和Smith在1971至1972年间提出了这个不可或缺的alpha数值，使得alpha渲染和alpha合成变得可能。提出者以alpha来命名是源于经典的线性插值方程αA + (1-α)B所用的就是这个希腊字母。

alpha通道一般用作不透明度参数。如果一个像素的alpha通道数值为0%，那它就是完全透明的（也就是看不见的），而数值为100%则意味着一个完全不透明的像素（传统的数字图像）。在0%和100%之间的值则使得像素可以透过背景显示出来，就像透过玻璃（半透明性），这种效果是简单的二元透明性（透明或不透明）做不到的。它使数码合成变得容易。alpha通道值可以用百分比、整数或者像RGB参数那样用0到1的实数表示。

有时它也被写成ARGB（像RGBA一样，但是第一个数据是alpha），是Macromedia的产品使用的术语。比如，0x80FFFF00是50%透明的黄色，因为所有的参数都在0到255的范围内表示。0x80是128，大约是255的一半。

PNG是一种使用RGBA的图像格式。

关于Alpha通道与RGBA的关系

要理解 Alpha通道和 RGBA的关系，首先来看看他们为何要发明 Alpha通道这一概念。
在电影工业中，常常需要前景和背景合成，无论是传统胶片电影还是现在的数字电影，合成都是必须的。那么在数字电影出现之前，从事传统胶片电影制作和合成的人们积累了大量的传统合成经验，例如蓝屏，Matte Creation等。

随着计算机图形学的发展，后来出现了数字电影。这样人们开始通过电脑来模拟传统电影合成的一些技巧，如蓝屏，Matte，Mask等，但这些并没有为数字合成真正的作出贡献，只不过是将化学、光学操作转换为计算机计算而已，虽说可以比传统的合成操作有所提高，但基本概念没有改变。

首先区分一下Matte和Mask。可以这么说，Mask是Matte的一种特例。在Mask里，只有两种透明度，1和0，即完全透明和完全不透明。Mask的产生是为了去除合成时的锯齿而设计的，但锯齿没了，不过合成痕迹太明显，显得很不真实。而Matte则可以包含很多层次的透明度，图像中每个像素都可以有自己的透明度，这些像素的透明度有着丰富的层级，可以合成、融合。
Alpha通道的产生是对数字合成的一大贡献。为什么这么说呢？在传统电影合成操作中，为了制作Matte，通常需要两盘独立的胶片，一盘记录运动影像，一盘则记录Matte信息。合成时，需要背景胶片、前景胶片、Matte胶片。也就是说Matte信息和图像信息独立存在。而Catmull / Smith小组开发的Alpha通道概念就方便了很多，而且可以让任何人使用Alpha通道。他们首次推出RGBA概念，即将Alpha通道和RGB通道并列，并一同存储在图像信息中。这样随着一幅图像的建立（这里说的是CGI），其Alpha通道也会随之产生或者存储。这样Alpha通道其实是Matte的概念，但它和图像信息一并存储和移动，这样Matte信息就变成影像的一部分，而不像传统电影合成时，需要单独的一盘胶片提供Matte信息，这也是RGBA的优势所在。有了RGBA的概念，数字合成变得更加轻松容易。当然为了提高合成效率，后来Catmull / Smith小组又在Integral Alpha 的基础上提出Premultiplied Alpha，这是后话。