Haskell JuicyPixels图像锐化失效：如何对Pixel8(Word8)值做正确卷积运算

• 无符号整数强转引发像素值绕转
  JuicyPixels 中 PixelRGBA8 的颜色通道为 Word8 类型，仅能表示0-255的无符号整数值。第一版的 toPixelT 函数直接将卷积计算得到的 Int 类型中间结果（可能为负数、也可能大于255）通过 fromInteger 强制转为 Word8 类型。这类转换不会自动将数值钳位到合法范围，而是按照8位无符号整数的规则做模256循环映射：比如卷积算出的300会被转成44（暗灰），算出的-100会被转成156（中灰），直接导致图像亮部、暗部颠倒，颜色完全错乱。
• 运算过程的数值域不匹配
  8位图像的像素合法范围为0-255，但第一版没有在浮点域保留卷积的中间结果，而是在每次乘以卷积核系数后就通过 floor 截断为整数存储，不断累积的浮点精度偏差会进一步放大卷积结果的误差。
• 边界逻辑存在明显缺失
  第一版代码中图像边界位置直接返回未定义的 whitePx 常量，本身存在编译级错误；即便补全常量定义，未做平滑过渡的边界输出也会在图像四周形成突兀的色块。
• 未对卷积结果做范围校验
  图像边缘、高对比度区域的卷积计算很容易产出超出0-255范围的像素值，第一版完全没有对这类值做截断处理，直接输出给像素通道，进一步加剧显示异常。

• 全程在 PixelRGBF 定义的0-1浮点域完成卷积运算，从根源上避免了整数强转的绕转问题
• 先通过 promotePixel 将原8位像素从0-255范围归一化到0-1的浮点取值域，所有乘法、加法运算不会触发无符号整数的类型兼容问题
• 卷积完成后再统一将浮点结果映射回0-255的8位像素范围，保证输出像素的合法性

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vadim