我怎样才能使我的立方体的面在彩虹的所有颜色之间平滑过渡？

Question

我在 Visual Studio 中有一个程序可以正确渲染缓慢旋转的 3D 立方体。我有一个有效的 FillTriangle() 函数，它用我输入的十六进制代码作为参数的任何颜色填充立方体的面（例如，紫色为 0x00ae00ff）。我已将每张脸的颜色设置为从红色 (0xFF000000) 开始，然后我在 main() 中有一个 while 循环来更新场景并在每一帧绘制新像素。我还有一个 Timer class 来处理各种与时间相关的事情，包括每帧更新事情的 Update() 方法。我想让脸的颜色平滑地从一种颜色过渡到另一种颜色，通过彩虹的每一种颜色，我希望它循环执行，只要程序是运行。现在，它在几种颜色之间平稳过渡，然后突然跳到另一种颜色。例如，它可能从黄色平滑地过渡到橙色再到红色，但随后突然跳到绿色。这是现在正在执行的代码：

...
main()
{
...
float d = 0.0f; //float for the timer to increment

 //screenPixels is the array of all pixels on the screen, numOfPixels is the number of pixels being displayed
 while(Update(screenPixels, numOfPixels))
 {
   ...
   timer.Signal(); //change in time between the last 2 signals
   d += timer.Delta(); //timer.Delta() is the average current time
   if(d > (1/30))    // 1 divided by number of frames
   {
     //Reset timer
     d = 0.0f;
     
     //Add to current pixel color being displayed
     pixelColor += 0x010101FF;
   }
   ...
 }
 ...
}

有没有更好的方法来解决这个问题？添加到当前像素颜色是我想到的第一件事，它有点工作，但由于某种原因它一直在跳过颜色。

Answer 1

每次添加该常量都会溢出。不仅仅是一个整数，而是跨越色谱的每个组成部分：R、G 和 B。

您需要将 pixelColor 分成单独的红色、绿色和蓝色，并独立地对每个字节进行数学计算。并将 Alpha 固定为 255（完全不透明）。并沿途检查 overflow/underflow。当您到达上溢或下溢时刻时，只需将方向从递增更改为递减。

此外，我不会在每个步骤中将每个组件递增相同的值 (1)。在 R、G 和 B 上使用相同的增量，您只需向颜色添加“更多白色”。如果你想要一个更自然的彩虹循环，我们可以这样做：

改变这个：

 pixelColor += 0x010101FF;

为此：

 // I'm assuming pixelColor is RGBA

 int r = (pixelColor >> 24) & 0x0ff;
 int g = (pixelColor >> 16) & 0x0ff;
 int b = (pixelColor >> 8)  & 0x0ff;

 r = Increment(r, &redInc);
 r = Increment(g, &greenInc);
 g = Increment(g, &blueInc);

 pixelColor = (r << 24) | (g << 16) | (b << 8) | 0x0ff;

其中 redInc、greenInc 和 blueInc 在主 while 循环外定义和初始化如下：

int redInc = -1;
int greenInc = 2;
int blueInc = 4;

增量函数是这样的：

 void Increment(int color, int* increment)  {
     color += *increment;
     if (color < 0) {
         color = 0;
         *increment = (rand() % 4 + 1);
     } else if (color > 255) {
         color = 255;
         *increment = -(rand() % 4 + 1);
     }
 }

这应该以更自然的方式（从较暗到较亮再到较暗）循环显示颜色，并带有一点随机性，因此永远不会出现两次相同的图案。您可以通过在初始化时调整初始 colorInc 常量以及如何在 Increment 函数中更新 *increment 值来玩弄随机性。

如果您看到任何奇怪的颜色闪烁，很可能是您的字母字节位置错误。它可能是高字节，而不是低字节。类似地，一些系统将整数中的颜色排序为 RGBA。其他人做ARGB。很可能 RGB 被 BGR 翻转了。

我怎样才能使我的立方体的面在彩虹的所有颜色之间平滑过渡？

How can I make the faces of my cube smoothly transition between all colors of the rainbow?

c++

hex

colors