Alpha compositing in fixed point (0xff is not 1.0)

I’m writing some C code that does alpha compositing using integer math (fixed point), and I’m coming across the problem that 0xff isn’t quite 1.0. This is particularly problematic in the alpha channel. For example (0xff * 0xff) >> 8 equals 0xfe. So if you have a white pixel with alpha 0xff and RGB 0xff, and you try to premultiply your alpha channel into the color channels, you end up with 0xfe in the RGB channels, so you no longer really have white.

Here are some example functions that do alpha premultiplication and then alpha-compositing with premultiplied alpha, both of which have some variant of this problem. These are for little endian RGBA/BGRA, let’s ignore byte order issues for now:

unsigned premultiply_alpha(unsigned color)
{
        unsigned alpha = ((color>>24) & 0xff);
        unsigned rb = color & 0xff00ffU;
        unsigned g  = color & 0x00ff00U;

        rb = (rb * alpha) >> 8;
        g  = (g  * alpha) >> 8;

        return (color & 0xff000000) | (rb & 0xff00ff) | (g & 0x00ff00);
}
unsigned rgb_blend(unsigned background, unsigned color)
{
        unsigned alpha = color>>24;
        unsigned rb = background & 0xff00ffU;
        unsigned  g = background & 0x00ff00U;
        rb = (color & 0xff00ff) + ((0xff - alpha) * rb >> 8);
        g  = (color & 0x00ff00) + ((0xff - alpha) * g  >> 8);

        unsigned dest_alpha = background>>24;
        dest_alpha = alpha + dest_alpha - ((alpha*dest_alpha) >> 8);
        dest_alpha = dest_alpha < 255 ? dest_alpha : 255;

        return  (dest_alpha << 24) | (rb & 0xff00ff) | (g & 0x00ff00);
}

The first function has the exact issue I described in prose above, and the second one has a similar problem in the expression (0xff - alpha), which can correctly express zero, but not 1.0.

How do people usually handle this without making a round trip through floating point? I’m sure people have already studied and solved this issue. Thanks.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật