libs/canvas/colors.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2014 Paul Davis
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17 */
  18
  19 #include <algorithm>
  20 #include <cmath>
  21 #include <stdint.h>
  22
  23 #include "canvas/colors.h"
  24
  25 using namespace std;
  26 using namespace ArdourCanvas;
  27
  28 using std::max;
  29 using std::min;
  30
  31 void
  32 ArdourCanvas::color_to_hsv (Color color, double& h, double& s, double& v)
  33 {
  34         double r, g, b, a;
  35         double cmax;
  36         double cmin;
  37         double delta;
  38
  39         color_to_rgba (color, r, g, b, a);
  40
  41         if (r > g) {
  42                 cmax = max (r, b);
  43         } else {
  44                 cmax = max (g, b);
  45         }
  46
  47         if (r < g) {
  48                 cmin = min (r, b);
  49         } else {
  50                 cmin = min (g, b);
  51         }
  52
  53         v = cmax;
  54
  55         delta = cmax - cmin;
  56
  57         if (cmax == 0) {
  58                 // r = g = b == 0 ... v is undefined, s = 0
  59                 s = 0.0;
  60                 h = -1.0;
  61         }
  62
  63         if (delta != 0.0) {
  64                 if (cmax == r) {
  65                         h = fmod ((g - b)/delta, 6.0);
  66                 } else if (cmax == g) {
  67                         h = ((b - r)/delta) + 2;
  68                 } else {
  69                         h = ((r - g)/delta) + 4;
  70                 }
  71
  72                 h *= 60.0;
  73         }
  74
  75         if (delta == 0 || cmax == 0) {
  76                 s = 0;
  77         } else {
  78                 s = delta / cmax;
  79         }
  80
  81 }
  82
  83 ArdourCanvas::Color
  84 ArdourCanvas::hsv_to_color (double h, double s, double v, double a)
  85 {
  86         s = min (1.0, max (0.0, s));
  87         v = min (1.0, max (0.0, v));
  88
  89         if (s == 0) {
  90                 // achromatic (grey)
  91                 return rgba_to_color (v, v, v, a);
  92         }
  93
  94         h = min (360.0, max (0.0, h));
  95
  96         double c = v * s;
  97         double x = c * (1.0 - fabs(fmod(h / 60.0, 2) - 1.0));
  98         double m = v - c;
  99
 100         if (h >= 0.0 && h < 60.0) {
 101                 return rgba_to_color (c + m, x + m, m, a);
 102         } else if (h >= 60.0 && h < 120.0) {
 103                 return rgba_to_color (x + m, c + m, m, a);
 104         } else if (h >= 120.0 && h < 180.0) {
 105                 return rgba_to_color (m, c + m, x + m, a);
 106         } else if (h >= 180.0 && h < 240.0) {
 107                 return rgba_to_color (m, x + m, c + m, a);
 108         } else if (h >= 240.0 && h < 300.0) {
 109                 return rgba_to_color (x + m, m, c + m, a);
 110         } else if (h >= 300.0 && h < 360.0) {
 111                 return rgba_to_color (c + m, m, x + m, a);
 112         }
 113         return rgba_to_color (m, m, m, a);
 114 }
 115
 116 void
 117 ArdourCanvas::color_to_rgba (Color color, double& r, double& g, double& b, double& a)
 118 {
 119         r = ((color >> 24) & 0xff) / 255.0;
 120         g = ((color >> 16) & 0xff) / 255.0;
 121         b = ((color >>  8) & 0xff) / 255.0;
 122         a = ((color >>  0) & 0xff) / 255.0;
 123 }
 124
 125 ArdourCanvas::Color
 126 ArdourCanvas::rgba_to_color (double r, double g, double b, double a)
 127 {
 128         /* clamp to [0 .. 1] range */
 129
 130         r = min (1.0, max (0.0, r));
 131         g = min (1.0, max (0.0, g));
 132         b = min (1.0, max (0.0, b));
 133         a = min (1.0, max (0.0, a));
 134
 135         /* convert to [0..255] range */
 136
 137         unsigned int rc, gc, bc, ac;
 138         rc = rint (r * 255.0);
 139         gc = rint (g * 255.0);
 140         bc = rint (b * 255.0);
 141         ac = rint (a * 255.0);
 142
 143         /* build-an-integer */
 144
 145         return (rc << 24) | (gc << 16) | (bc << 8) | ac;
 146 }
 147
 148 // Inverse of sRGB "gamma" function.
 149 static inline double
 150 inv_gam_sRGB (double c)
 151 {
 152         if (c <= 0.04045) {
 153                 return c/12.92;
 154         } else {
 155                 return pow(((c+0.055)/(1.055)),2.4);
 156         }
 157 }
 158
 159 // sRGB "gamma" function
 160 static inline int
 161 gam_sRGB(double v)
 162 {
 163         if (v <= 0.0031308) {
 164                 v *= 12.92;
 165         } else {
 166                 v = 1.055 * pow (v, 1.0 / 2.4) - 0.055;
 167         }
 168         return int (v*255+.5);
 169 }
 170
 171 static double
 172 luminance (uint32_t c)
 173 {
 174         // sRGB luminance(Y) values
 175         const double rY = 0.212655;
 176         const double gY = 0.715158;
 177         const double bY = 0.072187;
 178
 179         double r, g, b, a;
 180
 181         ArdourCanvas::color_to_rgba (c, r, g, b, a);
 182
 183         return (gam_sRGB (rY*inv_gam_sRGB(r) + gY*inv_gam_sRGB(g) + bY*inv_gam_sRGB(b))) / 255.0;
 184 }
 185
 186 uint32_t
 187 ArdourCanvas::contrasting_text_color (uint32_t c)
 188 {
 189         static const uint32_t white = ArdourCanvas::rgba_to_color (1.0, 1.0, 1.0, 1.0);
 190         static const uint32_t black = ArdourCanvas::rgba_to_color (0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
 191
 192         return (luminance (c) < 0.50) ? white : black;
 193 }