Qt 随机颜色的生成

    有些时候我们需要为一些对象附上随机的颜色,比如我们有这么一个需求,在一个chart里添加显示曲线,刚开始曲线的颜色默认都是黑色的很不好看,后来为了显示的美观我们想给添加的曲线随机的附上颜色,但是有一个要求,曲线的颜色不能太淡,比如不能是白色。因为我们的chart的背景颜色是白色的,如果曲线也是白色那曲线就会看不到了。

        我们首先想到的方法是如下:

Color c(rand()%256,rand()%256,rand()%256);

        这样可以实现我们对随机颜色的要求,但是不满足我们不能为白色的要求,为了避免白色,我们在对这个颜色进行检查,如果r、g、b分量的值都超过230,表示颜色太淡重新随机,但是这样的方法总让人感觉不那么舒服。

        后来想到了在HSL颜色空间里做文章是否会更舒服呢?

        于是通过Wiki复习HSL颜色空间的知识。发现在HSL空间里如果L分量大于200,颜色看起来就比较淡了,所以我们可以随机生成小于200的数值作为L分量,再借助强大的Qt于是我们可以这样实现我们的需求:

        首先借助Qt的QColor生成一个颜色对象:

QColor qc = QColor::fromHsl(rand()%360,rand()%256,rand()%200);

        这里要注意的是H分量的值域是0到359的。

        最后得到的颜色为:

Color c(qc.red(),qc.green(),qc.blue());

        如果不用Qt的话,网上有很多HSL颜色空间转RGB颜色空间的代码和公式也可是替代上面用到的Qt。这样我们就省略了第一种方法里的循环,实现的方法看起来更加舒服了。

有些时候我们可能会有这样的需求,比如我们想给一张地图上色,相邻的国家的颜色视觉区别要尽可能大,于是我们给的一种或几种颜色,要找到与这些颜色差别最大的颜色,这要怎么实现呢?下面是别人写的代码。我觉得还是有改进的空间的:

 1 static ColorType getUniqueColor(const std::vector<ColorType>& excludedColors)
 2     {
 3         unsigned int i,j,k;
 4         ColorType uniqueColor(0,0,0);
 5         //如果当前没有颜色
 6         if (excludedColors.size()==0)
 7         {
 8             return uniqueColor; //因为没有颜色所以随便返回一个颜色
 9         }
10         //如果当前只有一个颜色
11         if (excludedColors.size()==1)
12         {
13             int maxDist=-1;
14             int red=excludedColors[0].mRed;
15             int green=excludedColors[0].mGreen;
16             int blue=excludedColors[0].mBlue;
17             
18             for (i=0;i<256;i+=255)
19             {
20                 for (j=0;j<256;j+=255)
21                 {
22                     for (k=0;k<256;k+=255)
23                     {
24                         int dist=(i-red)*(i-red)+(j-green)*(j-green)+(k-blue)*(k-blue);
25                         if (dist>maxDist)
26                         {
27                             maxDist=dist;
28                             uniqueColor.mRed=i;
29                             uniqueColor.mGreen=j;
30                             uniqueColor.mBlue=k;
31                         }
32                     }
33                 }
34             }
35              return uniqueColor;
36         }
37  
38         std::vector<unsigned int> badColors;
39         badColors.reserve(excludedColors.size());  //预留空间
40  
41         std::vector<ColorType>::const_iterator iter;
42         for (iter=excludedColors.begin();iter!=excludedColors.end();iter++)
43         {
44             badColors.push_back((iter->mBlue<<16)+(iter->mGreen<<8)+iter->mRed);
45         }
46  
47         std::sort(badColors.begin(),badColors.end());
48  
49         unsigned int duplicates=0;
50         unsigned int next;
51  
52         for (i=0,next=1;i<badColors.size()-duplicates;i++)
53         {
54             for (j = next; j < badColors.size(); j++)
55             {
56                 if (badColors[i] != badColors[j])
57                 {
58                     badColors[i + 1] = badColors[j];
59                     next = j + 1;
60                     break;
61                 }
62                 else
63                 {
64                     duplicates++;
65                 }
66             }
67         }
68         badColors.erase(badColors.begin() + (badColors.size() - duplicates), badColors.end());
69  
70         std::vector<unsigned int>::iterator ulit = badColors.begin();
71         unsigned int testColor;
72         for (testColor = 0; testColor < 0xffffff; testColor++)
73         {
74             if (testColor == *ulit)
75             {
76                 ulit++;
77             }
78             else
79             {
80                 break;
81             }
82         }
83  
84         if (testColor == 0x01000000)  // 如果搜遍了16.7百万的颜色都没找到的话,则返回无效的颜色
85         {
86             uniqueColor = ColorType();
87         }
88         else
89         {
90             uniqueColor.mBlue = (testColor&0xff0000)>>16;
91             uniqueColor.mGreen = (testColor&0xff00)>>8;
92             uniqueColor.mRed = testColor&0xff;
93         }
94  
95         return uniqueColor;
96     }

ColorType是颜色类型,里面包含了三个分量。

如果我们要同时获取多个不同的颜色呢?可以参考下面的代码:

 1 /**
 2      * 产生一个或多个唯一的颜色
 3      * @param count 要产生的颜色的个数
 4      * @param colors 用于保存生成颜色的向量
 5      * @param excludeColors 要排除的颜色
 6      * @return 产生的颜色的个数
 7      */
 8    static unsigned int getUniqueColors(unsigned int count, std::vector<ColorType>& colors,
 9         const std::vector<ColorType>& excludeColors)
10     {
11         unsigned int i, j, k, l;
12         unsigned int numUnique = 0;
13         double slValues[] = {0.0, 1.0, 0.5, 0.8, 0.3, 0.6, 0.9, 0.2, 0.7, 0.4, 0.1};
14         ColorType baseColors[] =
15         {
16             ColorType(0,0,255),
17             ColorType(0,255,0),
18             ColorType(255,0,0),
19             ColorType(0,255,255),
20             ColorType(255,255,0),
21             ColorType(255,0,255),
22             ColorType(255,255,255)
23         };
24  
25         for (i = 0; i < sizeof(slValues) / sizeof(slValues[0]); i++)
26         {
27             for (j = 0; j < sizeof(slValues) / sizeof(slValues[0]); j++)
28             {
29                 for (k = 0; k < sizeof(baseColors) / sizeof(baseColors[0]); k++)
30                 {
31                     int newColor[3];
32                     int maxValue;
33  
34                     newColor[0] = (int) (baseColors[k].mRed * slValues[j] + 0.5);
35                     newColor[1] = (int) (baseColors[k].mGreen * slValues[j] + 0.5);
36                     newColor[2] = (int) (baseColors[k].mBlue * slValues[j] + 0.5);
37  
38                     maxValue = 0;
39                     for (l = 0; l < 3; l++)
40                     {
41                         if (newColor[l] > maxValue)
42                         {
43                             maxValue = newColor[l];
44                         }
45                     }
46  
47                     maxValue = (int) (maxValue * slValues[i] + 0.5);
48                     for (l = 0; l < 3; l++)
49                     {
50                         if (newColor[l] < maxValue)
51                         {
52                             newColor[l] = maxValue;
53                         }
54                     }
55  
56                     ColorType colorToInsert;
57                     colorToInsert.mRed = newColor[0];
58                     colorToInsert.mGreen = newColor[1];
59                     colorToInsert.mBlue = newColor[2];
60  
61                     for (l=0; l<excludeColors.size(); l++)
62                     {
63                         if (excludeColors[l].mRed == colorToInsert.mRed &&
64                             excludeColors[l].mGreen == colorToInsert.mGreen &&
65                             excludeColors[l].mBlue == colorToInsert.mBlue)
66                         {
67                             break;
68                         }
69                     }
70                     if (l == excludeColors.size())
71                     {
72                         for (l = 0; l < colors.size(); l++)
73                         {
74                             if (colors[l].mRed == colorToInsert.mRed &&
75                                 colors[l].mGreen == colorToInsert.mGreen &&
76                                 colors[l].mBlue == colorToInsert.mBlue)
77                             {
78                                 break;
79                             }
80                         }
81                         if (l == colors.size())
82                         {
83                             colors.push_back (colorToInsert);
84                             ++numUnique;
85                             if (colors.size() == count)
86                             {
87                                 return numUnique;
88                             }
89                         }
90                     }
91                 }
92             }
93         }
94         return numUnique;
95     }
原文地址:https://www.cnblogs.com/ybqjymy/p/13864302.html