大家好，我是程序员kenney，今天我们来讨论一下alpha预乘问题，主要是介绍alpha预乘的概念以及有alpha预乘和无alpha预乘时在渲染颜色混合阶段时的处理方式。
所谓alpha预乘就是将图片的alpha值，在使用这个图片前，预先乘到RGB值上，假设图片中有这样一个像素点RGBA=(0.9, 0.8, 0.6, 0.5)，如果进行了alpha预乘，那么预乘后的像素颜色为RGBA=(0.45, 0.4, 0.3, 0.5)。
alpha预乘的概念还是比较好理解的，那么它在实际使用的时候，有什么影响呢？
我的另一篇文章《OpenGL ES 高级进阶：颜色混合》给大家介绍过颜色混合，alpha预乘和颜色混合有关系，如果没有正确地处理alpha预乘，会造成颜色混合的结果不符合预期，我们来看一些例子，假设原始颜色是RGBA(0, 1, 0, 0.5)：
1. 非预乘，源混合因子GL_ONE，目标混合因子GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA
此时混合后的G道通值已经超过了1，也就是说这种情况下混合的结果颜色值是有可能会超出1的，一般来说这不是我们希望的结果。颜色值越界实际上已经无法表示了，上面只是放了一个示意图，实际会出来什么效果要看具体的越界处理实现。
2. 预乘，源混合因子GL_ONE，目标混合因子GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA
混合结果是一个偏白的绿色，比较符合半透明绿色叠加到不透明白色上的视觉感受。
3. 非预乘，源混合因子GL_SRC_ALPHA，目标混合因子GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA
此时的混合结果中，得到了一个半透明绿色，前一种情况得到的结果还比较像，只不过带了一些透明度。
4. 预乘，源混合因子GL_SRC_ALPHA，目标混合因子GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA
此时的混合结果中，得到了一个比较暗淡的半透明绿色。
从上面的各种组合中可以看到，不同的混合模式配上预乘或者非预乘的纹理，会得到不一样的混合结果，要根据具体的需求来评估哪种是符合要求的，不能简单地认为哪种是对的哪种是错的。
我个人认为第2种混合方式在多数情况下是比较理想的，有以下几点原因：
1）混合出来的颜色从视觉上看比较符合实际。
2）当把一个半透明的纹理混合到一个不透明的纹理上时，混合结果也一定是不透明的，这一般来说也比较符合实际的半透明叠加需求。
3）混合结果的颜色值不会越界（小于0或者大于1）。
那么如果给的纹理是非预乘的纹理，如何能得到第2种的混合效果呢？有两种方法：
第一种比较简单，就是自己预乘一下，让它变成预乘的情况，可以在fragment shader里处理完时，把RGA乘一下A就可以了，因为fragment shader是在OpenGL颜色混合之前执行完的，此时颜色混合阶段拿到的颜色值就是已经预乘了的。
第二种方法稍微复杂些，我们仔细看一下，在预乘情况下源混合因子用GL_ONE，那么源颜色乘以源因子的结果就是RGB乘上了A，A保持不变，这和使用GL_SRC_ALPHA的结果很像，RGB都乘上了A，只不过GL_SRC_ALPHA会把A也乘上了A，那有什么办法让A保持不变？那就是把A通道和RGB通道分开混合，分开混合的方法在《OpenGL ES 高级进阶：颜色混合》这篇文章中也有提到，所以最终的方法为源RGB混合因子用GL_SRC_ALPHA，源A混合因子用GL_ONE，目标RGBA混合因子都用GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA：
上面说了预乘和非预乘时的各种颜色混合方式的影响，不同的颜色混合方式的性能是不一样的，我们以上面的第2种混合效果为例，要达到第2种混合方式的效果，如果给的纹理是已经预乘过的，那么此时就可以将源混合因子设为GL_ONE，此时源颜色就是乘1，和没乘是一样的，可以把计算量省略，而如果是非预乘纹理，无论是用上面说的第一种还是第二种方式，都是有计算量的。
好了，这篇文章就先说到这，感谢阅读！
