Qt開発者必見!QColor::rgba64()と高ビット深度カラーの全て
QColor::rgba64()
は、Qtの QColor
クラスが提供するメンバー関数で、現在の色を64ビットのRGBA(Red, Green, Blue, Alpha)値として取得します。
主な特徴と目的
-
- 一般的な
QRgb
(またはQColor::rgba()
)は、各チャンネル(赤、緑、青、アルファ)を8ビット(0~255)で表現します。 - 一方、
QRgba64
は各チャンネルを16ビット(0~65535)で表現します。これにより、より細かいグラデーションや色の変化を表現でき、高精細な画像処理や表示に適しています。
- 一般的な
-
戻り値の型 QRgba64
QRgba64
は、符号なし64ビット整数型(quint64
の typedef)です。- この64ビットの中に、赤、緑、青、アルファの各チャンネルが16ビットずつ格納されています。通常、最上位16ビットがアルファ、その次が赤、緑、青の順で格納されます(AARRGGBBの形式ですが、各要素が16ビット)。
-
使用例
- 例えば、ある
QColor
オブジェクトが持つ色を高精度で別の処理に渡したい場合や、高ビット深度の画像データと連携する場合に利用されます。 - 特にHDR (High Dynamic Range) の画像処理など、より広い色の範囲を扱う必要がある場合に有用です。
- 例えば、ある
なぜ高精度が必要か?
一般的な8ビットRGB (0-255) は、各色チャンネルが256段階の表現しかできません。これは多くの用途で十分ですが、以下のような場合には限界があります。
- プロフェッショナルな画像編集
映画や写真編集など、最高の画質が求められる分野では、より多くの色情報を扱う必要があります。 - 色空間の変換
ある色空間から別の色空間へ変換する際、途中で精度が失われると、最終的な色に誤差が生じやすくなります。高精度な中間表現を持つことで、より正確な変換が可能になります。 - グラデーションのバンディング(縞模様)
8ビットでは色の変化が急になり、滑らかなグラデーションで色が段々に見えることがあります。16ビットではこの問題を軽減できます。
QColorの他の色取得関数との比較
QColor::getRgb()
/getRgbF()
など: 複数のチャンネルを一括で参照引数として取得します。QColor::redF()
/greenF()
/blueF()
/alphaF()
: 各チャンネルを浮動小数点数(qreal
、通常はdouble)で個別に取得します。値の範囲は0.0~1.0です。QColor::red()
/green()
/blue()
/alpha()
: 各チャンネルを8ビットの整数値(0-255)で個別に取得します。QColor::rgb()
/QColor::rgba()
: 各チャンネルが8ビット(0-255)の整数値で、それぞれRGBまたはRGBAを32ビット整数(QRgb
)で返します。
QColor::rgba64()
自体は、QColor
オブジェクトから64ビットRGBA値を取得する比較的シンプルな関数であるため、直接この関数の呼び出しでエラーが発生することは稀です。しかし、その戻り値である QRgba64
を扱う際に、以下のような問題が発生する可能性があります。
誤ったビット解釈(Typical Issue)
QRgba64
は64ビット整数であり、その中にAARRGGBB(各16ビット)の形式で値が格納されています。この構造を誤って解釈すると、意図しない色が得られることがあります。
問題
- 他の色の表現形式(例: 8ビットRGBA)と混同し、不適切な変換を行ってしまう。
QRgba64
から個々のRGBAチャンネル値を取り出す際に、シフト演算やマスクが誤っている。
例
// 誤った例 (8ビットRGBAの解釈で16ビット値を処理しようとする)
QRgba64 rgba64Value = myColor.rgba64();
quint8 red = (rgba64Value >> 16) & 0xFF; // これは誤り。redは16ビットなので0xFFではなく0xFFFFを使うべき。
// または、赤チャンネルが実際には別の位置にあると誤解する
トラブルシューティング
- Qtが提供する
qAlpha64()
,qRed64()
,qGreen64()
,qBlue64()
マクロ(または関数)を使用すると、安全かつ正確に個々のチャンネル値を取得できます。これらのマクロは、適切なシフトとマスクを内部で行ってくれます。 QRgba64
の各チャンネルは16ビット(0x0000
~0xFFFF
)で表現されることを常に意識する。
正しい例
#include <QColor>
#include <QDebug> // for qDebug()
#include <QImage> // for QImage::Format_RGBA64
int main() {
QColor myColor(0x8000, 0x4000, 0xC000, 0xFF00); // R=50%, G=25%, B=75%, A=99.6% (16bit)
QRgba64 rgba64Value = myColor.rgba64();
// qAlpha64, qRed64, qGreen64, qBlue64 を使用して個々のチャンネルを取得
quint16 alpha = qAlpha64(rgba64Value);
quint16 red = qRed64(rgba64Value);
quint16 green = qGreen64(rgba64Value);
quint16 blue = qBlue64(rgba64Value);
qDebug() << "Original QColor:" << myColor;
qDebug() << QString("QRgba64 value: 0x%1").arg(rgba64Value, 16, 16, QChar('0'));
qDebug() << QString("Alpha (16bit): 0x%1 (%2)").arg(alpha, 4, 16, QChar('0')).arg(alpha);
qDebug() << QString("Red (16bit): 0x%1 (%2)").arg(red, 4, 16, QChar('0')).arg(red);
qDebug() << QString("Green (16bit): 0x%1 (%2)").arg(green, 4, 16, QChar('0')).arg(green);
qDebug() << QString("Blue (16bit): 0x%1 (%2)").arg(blue, 4, 16, QChar('0')).arg(blue);
// QColor::fromRgba64() を使って QRgba64 から QColor に戻す
QColor restoredColor = QColor::fromRgba64(rgba64Value);
qDebug() << "Restored QColor:" << restoredColor;
return 0;
}
8ビット表現への変換時の精度低下
QRgba64
で得た高精度な色情報を8ビット表現(例: QRgb
や QImage::Format_RGBA8888
)に変換する際、情報が失われることは避けられません。
問題
- 期待通りの色再現ができない。
- 高精度の色データ(
QRgba64
)を8ビット画像や表示に変換した際に、色のバンディング(縞模様)や色の差異が顕著になる。
トラブルシューティング
- 高ビット深度のサポート
もし可能であれば、表示パイプライン全体で高ビット深度の色をサポートするように設計を検討します。例えば、OpenGLやVulkanなどのグラフィックスAPIでは、16ビットや32ビット浮動小数点の色深度をサポートできます。QtのQImage
でもQImage::Format_RGBA64
などのフォーマットがあります。 - 意図的な変換
16ビット値を8ビットに変換するには、通常、右シフトで8ビット分落とす(例:value16bit >> 8
)か、value16bit / 257.0
のようにスケールダウンする方法があります。 - これはエラーではなく、仕様上の制約です。高精度の色表現は、最終的な表示デバイスや出力形式がそれをサポートしていない限り、完璧に再現することはできません。
Premultiplied Alpha (事前乗算アルファ) の扱い
高ビット深度の色表現では、アルファブレンドの際に「事前乗算アルファ (Premultiplied Alpha)」が使用されることがよくあります。QColor::rgba64()
は、色が現在事前乗算されているかどうかを直接示すものではありませんが、QRgba64
値を生成する基となる QColor
オブジェクトがどこから来たかによって、この点を考慮する必要があります。
問題
- 事前乗算アルファと非事前乗算アルファのデータを混在させてしまうと、色のブレンドが正しく行われない(色が暗くなる、明るすぎる、透明度が不自然になるなど)。
トラブルシューティング
QImage::Format_RGBA64_Premultiplied
のようなフォーマットも存在するため、画像のピクセルデータを直接扱う場合は、フォーマットに応じたアルファ処理を行う必要があります。- Qtの描画操作では、通常、内部で適切にアルファブレンドが処理されますが、カスタムシェーダーや外部ライブラリとの連携では、この点に注意が必要です。
- 多くのグラフィックスAPIや画像処理ライブラリは、内部的に事前乗算アルファを使用しています。データをそのようなシステムに渡す前に、必要に応じて事前乗算アルファに変換するか、非事前乗算アルファに戻すかを明確にする必要があります。
パフォーマンスの考慮
QRgba64
は64ビット値であり、8ビット値に比べてメモリ使用量が増え、処理によっては計算コストが高くなる可能性があります。
問題
- 大量のピクセルデータに対して
rgba64()
を頻繁に呼び出し、処理が遅くなる。
トラブルシューティング
- 大量のピクセルデータを扱う場合は、
QImage
の直接ピクセルアクセス(bits()
やscanLine()
)と組み合わせることで、QColor
オブジェクトの生成オーバーヘッドを避けることができます。 - 必要な場所でのみ
rgba64()
を使用し、それ以外の場所ではより効率的なデータ型を使用する。 - 本当に64ビットRGBAの精度が必要か再検討する。8ビットで十分な場合は、
QRgb
やQColor::rgba()
を使用する方が効率的です。
Qtバージョンによる違い(稀だが考慮事項)
非常に古いQtバージョンを使用している場合、QRgba64
や関連する機能が現在のようには完全ではない可能性もゼロではありません。
問題
- 非推奨のAPIを使用している、または特定の機能が期待通りに動作しない。
- Qtの公式ドキュメントを参照し、使用しているQtバージョンでの
QRgba64
およびQColor::rgba64()
の挙動を確認する。常に最新の安定版Qtを使用することが推奨されます。
例1: QColorからQRgba64値を取得し、個々のチャンネルに分解する
この例では、QColor
オブジェクトを作成し、rgba64()
を使って64ビットRGBA値を取得します。その後、qAlpha64()
, qRed64()
, qGreen64()
, qBlue64()
マクロを使って個々の16ビットチャンネル値を取り出します。
#include <QCoreApplication>
#include <QColor>
#include <QDebug> // デバッグ出力用
int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication a(argc, argv);
// 高精度なQColorを定義 (各チャンネル16ビット: 0x0000~0xFFFF)
// 例えば、赤が50% (0x8000)、緑が25% (0x4000)、青が75% (0xC000)、アルファが約99.6% (0xFF00)
QColor myColor(0x8000, 0x4000, 0xC000, 0xFF00);
qDebug() << "--- QColorからQRgba64値を取得し、分解する ---";
qDebug() << "元のQColor:" << myColor;
// QColorからQRgba64値を取得
QRgba64 rgba64Value = myColor.rgba64();
qDebug() << QString("取得したQRgba64値 (16進数): 0x%1").arg(rgba64Value, 16, 16, QChar('0'));
// QRgba64値から個々の16ビットチャンネル値を取得
quint16 alpha = qAlpha64(rgba64Value);
quint16 red = qRed64(rgba64Value);
quint16 green = qGreen64(rgba64Value);
quint16 blue = qBlue64(rgba64Value);
qDebug() << QString("アルファ (16bit): 0x%1 (%2)").arg(alpha, 4, 16, QChar('0')).arg(alpha);
qDebug() << QString("赤 (16bit): 0x%1 (%2)").arg(red, 4, 16, QChar('0')).arg(red);
qDebug() << QString("緑 (16bit): 0x%1 (%2)").arg(green, 4, 16, QChar('0')).arg(green);
qDebug() << QString("青 (16bit): 0x%1 (%2)").arg(blue, 4, 16, QChar('0')).arg(blue);
// QRgba64値から再度QColorを作成する
QColor restoredColor = QColor::fromRgba64(rgba64Value);
qDebug() << "QRgba64から復元したQColor:" << restoredColor;
// 各チャンネルを8ビット値に変換する場合(情報が失われる点に注意)
quint8 red8bit = red >> 8;
quint8 green8bit = green >> 8;
quint8 blue8bit = blue >> 8;
quint8 alpha8bit = alpha >> 8;
qDebug() << "--- 8ビット変換 (情報損失あり) ---";
qDebug() << QString("赤 (8bit): %1").arg(red8bit);
qDebug() << QString("緑 (8bit): %1").arg(green8bit);
qDebug() << QString("青 (8bit): %1").arg(blue8bit);
qDebug() << QString("アルファ (8bit): %1").arg(alpha8bit);
return 0; // QCoreApplicationを使うのでevent loopは不要
}
解説
- 8ビット値への変換は、単に右に8ビットシフトするだけで可能です(
>> 8
)。ただし、これは高精度な情報を失う操作であることに注意してください。 QColor::fromRgba64()
は、QRgba64
値からQColor
オブジェクトを再構築するための静的関数です。これにより、高精度な色情報を維持したままQColor
に戻すことができます。qAlpha64()
,qRed64()
,qGreen64()
,qBlue64()
は、これらのビットフィールドから適切な値を抽出するためのQt提供の便利なマクロです。手動でビットシフトやマスクを行うよりも安全です。rgba64Value
は、QColor
の色情報がAARRGGBBの順序で64ビットの整数にパックされたものです。QColor(0x8000, 0x4000, 0xC000, 0xFF00)
のように、QColor
のコンストラクタは16ビットの値を直接受け取ることができます(Qt 5.12以降で追加されたオーバーロード)。
例2: QRgba64値を使用してQImageを作成する
この例では、QRgba64
値を直接使用して、QImage::Format_RGBA64
フォーマットの画像を生成し、ピクセルを設定します。これは、高ビット深度の画像処理を行う際に特に役立ちます。
#include <QCoreApplication>
#include <QColor>
#include <QImage>
#include <QDebug>
#include <QPixmap> // QImageを画面に表示する場合
#include <QLabel> // QPixmapを表示する場合
#include <QApplication> // GUIアプリケーション用
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication app(argc, argv); // GUIアプリケーションにはQApplicationが必要
qDebug() << "--- QRgba64値を使用してQImageを作成する ---";
const int width = 200;
const int height = 100;
// QImage::Format_RGBA64 フォーマットで画像を生成
// Qt 5.12 以降で利用可能
QImage image(width, height, QImage::Format_RGBA64);
// グラデーションを作成
for (int y = 0; y < height; ++y) {
// 各行のピクセルデータへのポインタを取得
// QImage::Format_RGBA64 では、各ピクセルはQRgba64型(quint64)
QRgba64 *scanLine = reinterpret_cast<QRgba64*>(image.scanLine(y));
for (int x = 0; x < width; ++x) {
// 赤とアルファチャンネルを横方向にグラデーションさせる
quint16 red16 = static_cast<quint16>((x / (qreal)width) * USHRT_MAX); // USHRT_MAXは65535
quint16 alpha16 = static_cast<quint16>((y / (qreal)height) * USHRT_MAX);
// 緑と青は固定値
quint16 green16 = 0x8000; // 50%
quint16 blue16 = 0x4000; // 25%
// QRgba64値を作成 (AARRGGBBの順序)
// qRgba64() 関数を使用すると、個々のチャンネルからQRgba64を安全に構築できる
QRgba64 pixelValue = qRgba64(red16, green16, blue16, alpha16);
// または QColor::fromRgba64(r, g, b, a).rgba64() も可能
scanLine[x] = pixelValue;
}
}
// 作成した画像を保存(例:PNG形式)
// PNGは16ビット深度をサポートすることが多いため、高精度を維持しやすい
QString fileName = "gradient_rgba64.png";
if (image.save(fileName)) {
qDebug() << "画像を保存しました:" << fileName;
} else {
qDebug() << "画像の保存に失敗しました:" << fileName;
}
// QLabelに表示して確認 (GUIアプリケーションの場合)
QLabel label;
label.setWindowTitle("QRgba64 Gradient");
label.setPixmap(QPixmap::fromImage(image.scaled(400, 200, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation))); // スケールして表示
label.show();
return app.exec();
}
QLabel
を使ってGUIに表示する際は、QPixmap::fromImage()
でQImage
をQPixmap
に変換します。この変換時に、表示デバイスの能力に合わせて自動的にビット深度が調整される場合があります。image.save(fileName)
で画像を保存します。PNGなどの形式は16ビット深度をサポートしているため、作成した高精度な画像をそのまま保存できます。qRgba64(red16, green16, blue16, alpha16)
は、4つの16ビットチャンネル値から一つのQRgba64
値を生成するためのQt提供のヘルパー関数です。image.scanLine(y)
をQRgba64*
にキャストすることで、直接ピクセルデータにアクセスし、QRgba64
値を書き込むことができます。これは、setPixel()
をループ内で呼び出すよりもはるかに効率的です。QImage(width, height, QImage::Format_RGBA64)
で、各チャンネルが16ビットのRGBAフォーマットのQImage
を作成します。
QColor
クラスは、様々な精度と形式で色を表現・取得するための豊富なメソッドを提供しています。
8ビット整数値によるRGB/RGBA表現 (QRgb, QColor::rgb(), QColor::rgba())
ほとんどの一般的なアプリケーションやディスプレイは、各カラーチャンネルを8ビット(0-255)で表現するRGB/RGBAモデルを使用しています。
-
個別チャンネルへのアクセス (
QColor::red()
,QColor::green()
,QColor::blue()
,QColor::alpha()
):- これらの関数は、各チャンネルの値を0から255の範囲の整数で返します。
- 設定には
setRed()
,setGreen()
,setBlue()
,setAlpha()
を使用します。
-
QRgb
およびQColor::rgba()
:QRgb
はunsigned int
のtypedefで、32ビットの整数内にAARRGGBB(各8ビット)形式で色情報を格納します。QColor::rgba()
は、現在の色をこのQRgb
型で返します。qAlpha()
,qRed()
,qGreen()
,qBlue()
といったヘルパー関数を使用して、QRgb
から個々の8ビットチャンネル値を取り出すことができます。
ユースケース
- 色精度が厳密に要求されない一般的な描画操作。
- ファイル形式が8ビットカラーを想定している場合(JPEG, 標準PNGなど)。
- 8ビット深度の画像(例:
QImage::Format_ARGB32
など)の処理や表示。 - 標準的なGUIアプリケーションでの色表現。
利点
- ほとんどの環境でネイティブにサポートされているため、互換性が高い。
- 処理が高速(特にCPUでのビット演算)。
- メモリ使用量が少ない。
欠点
- HDRコンテンツなどの広い色域を扱うには不十分。
- 高精度なグラデーションや色空間変換でバンディング(縞模様)が発生する可能性がある。
#include <QCoreApplication>
#include <QColor>
#include <QDebug>
int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication a(argc, argv);
QColor myColor(128, 64, 192, 255); // R=128, G=64, B=192, A=255 (8bit)
qDebug() << "--- 8ビット整数値によるRGB/RGBA表現 ---";
qDebug() << "元のQColor:" << myColor;
// QRgb値を取得
QRgb rgbaValue = myColor.rgba();
qDebug() << QString("取得したQRgb値 (16進数): 0x%1").arg(rgbaValue, 8, 16, QChar('0'));
// 個々の8ビットチャンネル値を取得
int red = qRed(rgbaValue);
int green = qGreen(rgbaValue);
int blue = qBlue(rgbaValue);
int alpha = qAlpha(rgbaValue);
qDebug() << QString("アルファ (8bit): %1").arg(alpha);
qDebug() << QString("赤 (8bit): %1").arg(red);
qDebug() << QString("緑 (8bit): %1").arg(green);
qDebug() << QString("青 (8bit): %1").arg(blue);
// QColor::red(), green(), blue(), alpha() を直接使用
qDebug() << "直接取得: R=" << myColor.red() << "G=" << myColor.green() << "B=" << myColor.blue() << "A=" << myColor.alpha();
return 0;
}
浮動小数点数によるRGB/RGBA表現 (QColor::redF(), QColor::greenF(), QColor::blueF(), QColor::alphaF())
これらの関数は、各チャンネルの値を0.0から1.0の範囲の浮動小数点数(qreal
、通常はdouble
)で返します。
- 一括取得/設定:
getRgbF()
,setRgbF()
も利用できます。 - 個別チャンネルへのアクセス:
QColor::redF()
,QColor::greenF()
,QColor::blueF()
,QColor::alphaF()
で取得します。- 設定には
setRedF()
,setGreenF()
,setBlueF()
,setAlphaF()
を使用します。
ユースケース
- 科学計算やデータ可視化で、より柔軟な色範囲を扱いたい場合。
- グラフィックスAPI(OpenGL, Vulkanなど)に色データを渡す場合。これらのAPIは、しばしば浮動小数点数の色入力を期待します。
- 物理ベースレンダリング (PBR) や色空間変換など、線形な色空間で計算を行う場合。
利点
- 高ビット深度の表示デバイスやHDRワークフローとの相性が良い。
- 計算がより数学的で直感的。
QRgba64
と同様に高精度な色表現が可能。
欠点
QColor
の内部ストレージは16ビット整数であるため、浮動小数点数で設定・取得する際にわずかな丸め誤差が生じる可能性があります。- 一部のレガシーな環境やハードウェアでは直接サポートされていない場合がある。
- 浮動小数点演算は整数演算よりも遅くなることがある。
#include <QCoreApplication>
#include <QColor>
#include <QDebug>
int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication a(argc, argv);
// 浮動小数点数でQColorを定義
QColor myColor;
myColor.setRgbF(0.5, 0.25, 0.75, 0.996); // R=50%, G=25%, B=75%, A=99.6%
qDebug() << "--- 浮動小数点数によるRGB/RGBA表現 ---";
qDebug() << "元のQColor:" << myColor;
// 浮動小数点数で個々のチャンネル値を取得
qreal redF = myColor.redF();
qreal greenF = myColor.greenF();
qreal blueF = myColor.blueF();
qreal alphaF = myColor.alphaF();
qDebug() << QString("アルファ (float): %1").arg(alphaF);
qDebug() << QString("赤 (float): %1").arg(redF);
qDebug() << QString("緑 (float): %1").arg(greenF);
qDebug() << QString("青 (float): %1").arg(blueF);
// QRgba64 との比較 (QColorは内部的に16ビットで保持しているため、精度が近い)
QRgba64 rgba64Value = myColor.rgba64();
qDebug() << QString("QRgba64からの赤 (16bit): %1 (0x%2)").arg(qRed64(rgba64Value)).arg(qRed64(rgba64Value), 4, 16, QChar('0'));
qDebug() << QString("QRgba64からの赤 (float): %1").arg(qRed64(rgba64Value) / (qreal)USHRT_MAX); // 0-65535を0-1に変換
return 0;
}
HSV/HSL/CMYKモデルによる色表現
QColor
はRGBだけでなく、HSV (Hue, Saturation, Value), HSL (Hue, Saturation, Lightness), CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black) といった他の色モデルもサポートしています。
- CMYK:
setCmyk()
,getCmyk()
,cyan()
,magenta()
,yellow()
,black()
など。浮動小数点版もあります。 - HSL:
setHsl()
,getHsl()
,hslHue()
,hslSaturation()
,lightness()
など。浮動小数点版もあります。 - HSV:
setHsv()
,getHsv()
,hue()
,saturation()
,value()
など。浮動小数点版 (setHsvF()
など) もあります。
ユースケース
- CMYK: 印刷業界や印刷プレビューなど、減法混色モデルに基づく色を扱う場合。
- HSV/HSL: 色の調整やユーザーインターフェースでの色選択(例: 色相スライダー)。人間の知覚に近い形で色を表現できるため、デザイナー向けのツールなどでよく使用されます。
利点
- 特定のユースケースにおいて、RGBよりも直感的または効率的な色操作が可能。
欠点
- 画像データなどのピクセル表現としてはRGB/RGBAが主流。
- RGBとの変換が必要な場合があり、変換による丸め誤差や計算コストが発生する。
#include <QCoreApplication>
#include <QColor>
#include <QDebug>
int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication a(argc, argv);
QColor myColor(Qt::red); // 赤色をQColorで表現
qDebug() << "--- HSV/HSL/CMYKモデルによる色表現 ---";
qDebug() << "元のQColor (赤):" << myColor;
// HSV値を取得
int h, s, v, a_hsv;
myColor.getHsv(&h, &s, &v, &a_hsv);
qDebug() << QString("HSV: H=%1, S=%2, V=%3, A=%4").arg(h).arg(s).arg(v).arg(a_hsv);
// HSL値を取得
int h_hsl, s_hsl, l_hsl, a_hsl;
myColor.getHsl(&h_hsl, &s_hsl, &l_hsl, &a_hsl);
qDebug() << QString("HSL: H=%1, S=%2, L=%3, A=%4").arg(h_hsl).arg(s_hsl).arg(l_hsl).arg(a_hsl);
// CMYK値を取得
int c, m, y, k, a_cmyk;
myColor.getCmyk(&c, &m, &y, &k, &a_cmyk);
qDebug() << QString("CMYK: C=%1, M=%2, Y=%3, K=%4, A=%5").arg(c).arg(m).arg(y).arg(k).arg(a_cmyk);
// 浮動小数点HSV
qreal hf, sf, vf, af;
myColor.getHsvF(&hf, &sf, &vf, &af);
qDebug() << QString("HSV (float): H=%1, S=%2, V=%3, A=%4").arg(hf).arg(sf).arg(vf).arg(af);
return 0;
}
QImage のフォーマットを直接扱う
QImage
クラスは様々なピクセルフォーマットをサポートしており、QColor
を介さずに直接ピクセルデータを操作することも可能です。
- 例:
QImage::Format_RGBA64
(16ビット/チャンネル)scanLine(y)
で生のピクセルデータにアクセスし、QRgba64*
として扱う(前述のQColor::rgba64()
の例で示した通り)。
- 例:
QImage::Format_ARGB32
(8ビット/チャンネル)QImage
のpixel(x, y)
やsetPixel(x, y, QRgb)
を使う。- または、
scanLine(y)
で生のピクセルデータにアクセスし、QRgb*
として扱う。
ユースケース
- 特定のビット深度やピクセルレイアウトが要求される場合。
- 画像ファイルの読み書きや、大量のピクセルデータを効率的に処理する場合。
利点
- メモリレイアウトを直接制御できる。
- パフォーマンスが非常に高い(特に
scanLine()
による直接アクセス)。
欠点
- ピクセルフォーマットの理解が必要で、コードが複雑になる可能性がある。
QColor
の便利なメソッド(色の変換、補間など)を直接利用できない。
- 大量のピクセルデータ処理において最高パフォーマンスが必要な場合は、
QImage
の生のピクセルデータ (scanLine()
) を直接操作することが有効です。 - 色相・彩度・明度に基づく操作や印刷関連の用途では、HSV/HSL/CMYKモデルが有用です。
- 数学的な計算やグラフィックスAPIとの連携、またはより柔軟な色範囲が必要な場合は、浮動小数点数による色表現 (
QColor::redF()
など) が適しています。 - ほとんどの標準的なユースケース(GUI描画、8ビット画像)では、8ビット整数値の
QRgb
やQColor::rgb()
,QColor::rgba()
で十分です。シンプルでパフォーマンスも良好です。 QRgba64 QColor::rgba64()
は、各チャンネル16ビットのRGBA整数値が必要な場合に最適です。特に高精細な画像処理やHDRコンテンツの扱いに向いています。