Преобразование цвета RGB от 0-1 до 0-255 - распределение вероятности интенсивности

Это не обязательно так, давайте визуализируем это, используя 2-битное квантование (4 уровня):

если мы разделим на 4 (эквивалент 256 в 8 битах)

0.00 to 0.24 = Black  
0.25 to 0.49 = Dark Gray  
0.50 to 0.74 = Light Gray  
0.75 to 0.99 = White  

Вы можете заметить, что бины разделены одинаково (размер 0,25), если умножить на 256, все будет правильно. За исключением 1.0, которому соответствует 256. Мы можем исправить это, зажав значения от 0 до 255.

if (value > 255) {
    value = 255
}

Но если мы хотим упростить вычисления и избежать необходимости зажима, мы можем разделить на 3 (эквивалентно 255 в 8 битах).

0.000 to 0.333 = Black  
0.334 to 0.666 = Dark Gray  
0.667 to 0.999 = Light Gray  
1.000 to 1.333 = White  

Распространенным заблуждением является то, что последний бин (чисто белый) отображается только в единственном числе 1,0, но это не так, он распространяется до:

4/3     = 1.33333 for 2 bits
256/255 = 1.00392 for 8 bits

Для математических вычислений рассматривайте значения от 1,0 до 1,00392 как чисто белые, а от 0 до 0,00392 — как чисто черные, и все ячейки должны быть одинакового размера (0,00392).

Примечание: использовать Math.round(value * 255) неправильно, если мы используем это представление!
Это приведет к отображению неправильных цветов, и все бины будут смещены влево на половину их размера.
Вы должны использовать Math.floor(value * 255) или даже прямое приведение к int (int)(value * 255).

Однако, если вы хотите, чтобы значения представляли медиану интервалов, вы можете использовать Math.round(). Однако новые контейнеры будут:

-0.166 to 0.166 = Black  
 0.167 to 0.500 = Dark Gray  
 0.501 to 0.833 = Light Gray  
 0.834 to 1.166 = White  

Просто выберите одно представление и придерживайтесь его. Если вы используете разные представления в своем коде, убедитесь, что вы делаете соответствующие преобразования.

Я рекомендую использовать Median Bins, если вы делаете правильные и точные научные расчеты (например, интерполяцию, кластеризацию и т. д.), в противном случае преобразование числа с плавающей запятой в целое число происходит намного быстрее и больше подходит для быстрых графических операций.

чтобы получить правильный результат, вы должны умножить его на 255. (999...), а затем перевести его в целое число, иначе вы получите неправильные значения в критических точках 1/4 1/2 и 3/4 и т. д.. . -- вы не можете включать вычитатель, потому что это приведет к отрицательным значениям при значениях x, близких к 0. Предыдущий ответ просто возвращает к потолку верхние значения, что в свою очередь приведет к неправильным результатам около x = 1...

Это самый простой ответ, который я нашел для правильной работы... с уважением

кредиты: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=78108.msg590057#msg590057