.NET 3.5 GDI+ 圖形操作（一）：GDI+ 基礎與色彩原理

前言： 本文轉錄自《ASP.NET 3.5 從入門到精通》，原書範例僅相容 IE 核心瀏覽器，筆者修正了跨瀏覽器顯示問題，並耗時五小時手打整理，以加深印象。

第 10 章 圖形操作

圖形化介面是 Windows 核心特性。計算機圖形學向來是核心開發技術，本章介紹 ASP.NET Web 應用中如何使用 GDI+ 繪圖。

10.1 圖形基礎

10.1.1 GDI+ 介紹

Windows GDI（Graphics Device Interface）是作業系統圖形子系統，支援螢幕、印表機等輸出裝置，開發者無需關心裝置細節。隨技術演進，微軟將 GDI 進一步封裝抽象為 GDI+，強化效能與功能，構成 Windows XP 及後續版本的應用程式程式介面 (API)。GDI+ 提供二維向量圖形、影像處理、文字排版支援，可建立裝置無關應用。

相較 GDI，GDI+ 新增特性：Alpha 混合、反鋸齒、漸層/紋理填充、寬線條、幾何曲線、可縮放區域、浮點座標、內建筆刷、高品質過濾縮放、多樣線型與端點樣式等。

受限篇幅，本章針對通用操作說明。

10.1.2 GDI+ 基礎概念

1. 座標系

GDI+ 預設座標系原點在左上角，X 軸向右、Y 軸向下，單位為像素。

2. 像素

螢幕顯示由像素矩陣組成。解析度 1024x768 即 X 軸 1024、Y 軸 768 像素。直線在像素網格中呈現為階梯狀，高解析度下肉眼難辨。

3. 位圖

位圖為位元陣列，指定每像素顏色。位元深度決定可用顏色數（如 4 位元可表 16 色）。檔案儲存包含每像素位元數、每列像素數、列數等資訊，不同格式有不同標準。GDI+ 支援主要格式：

• BMP： Windows 標準格式，裝置獨立，通常不壓縮，不適合網路傳輸。
• GIF： 網頁常用，無損壓縮，最多 256 色，支援透明色與動畫。
• JPEG： 適合自然照片，有損壓縮，24 位元色（1600 萬色），壓縮率可控，不支援透明/動畫。
• EXIF： 數位相片格式，含 JPEG 壓縮資料與拍攝資訊。
• PNG： 保留 GIF 優點並擴充，無損壓縮，支援 48 位元色、Alpha 通道、漸進顯示、色彩校正。
• TIFF： 靈活可擴展，支援多頁、多種壓縮演算法、標籤資訊。

4. 顏色表示

電腦色彩常見三種模式：

• RGBA： 紅、綠、藍、透明度疊加。RGB 為加色模式，螢幕/投影裝置皆用此模式。24 位元真彩色可呈 1670 萬色。編輯圖像首選 RGB，但列印時部份色彩超出範圍會失真。
• HSB/HSV/HSL： 色相、飽和度、亮度/明度。色相 0° 紅、120° 綠、240° 藍；飽和度 0 為灰階；亮度 0 為黑。常用於圖像軟體直觀調整。
• CMYK： 青、洋紅、黃、黑，減色模式，用於列印。RGB 為光疊加，CMYK 為墨疊加，黑色 (K) 強化暗部。

.NET 平台上，System.Drawing.Color 結構已封裝常用色值與操作，開發者無需深究細節。