GDI+ ColorMatrix的完全揭秘与代码实现（上）

无论是用何种语言，只要使用过Windows的GDI+的人对ColorMatrix都不陌生，我的BLOG文章中也多次提到过，并在《GDI+ for VCL基础 -- 颜色调整矩阵ColorMatrix详解》一文中对其功能作了较为详细的讲解，虽然自认对ColorMatrix使用已经相当熟练，但对其原理也是知其然而不知其所以然。直到前几天有位朋友就ColorMatrix实现图像去反功能不正常而问我（见http://topic.csdn.net/u/20080830/20/070c83de-d45b-441f-996e-3c68892855cd.html），我认为不大可能！众所周知，用RGB主对角线-1矩阵实现图像求反是ColorMatrix重要功能之一，可是我试验了多次，那张图片确实不能正常去反。我这人对自己自认熟悉的东西产生怀疑后，就有种不搞明白不罢休的冲动，为此，本人对ColorMatrix的原理作了透彻的解剖，不仅搞清楚了图像去反不正常的原因，还用代码完整地实现了ColorMatrix功能！

准备用3篇文章的内容来与大家分享研究心得，上篇主要介绍ColorMatrix原理揭秘；中篇讲述ColorMatrix的代码实现以及GDI+应用举例，下篇专门介绍不使用GDI+，而用Delphi和BCB的TBitmap甚至TGraphic实现ColorMatrix的全部功能（其实C++用户和VB用户也可作借鉴）。

一、ColorMatrix原理揭秘

虽然我的BLOG中已有2篇文章引用了那段经典的关于ColorMatrix功能介绍的文字，但这里还是再引用一次，作为原理揭秘的开始：

GDI+ 提供用于存储和操作图像的 Image 和 Bitmap 类。Image 和 Bitmap 对象将每个像素的颜色都存储为 32 位的数：红色、绿色、蓝色和 alpha 各占 8 位。这四个分量的值都是 0 到 255，其中 0 表示没有亮度，255 表示最大亮度。alpha 分量指定颜色的透明度：0 表示完全透明，255 表示完全不透明。