32-битный int позволяет хранить точное значение цвета в 24-битной палитре (это как раз R+G+B) плюс 255 градаций прозрачности. Соответственно, картинку допустимо хранить в одномерном массиве int, заведя дополнительную переменную для хранения ширины картинки (чтобы знать на какой точке выполнять "перенос строк"). Выделение отдельных каналов - это обычная работа с байтами (см. сдвиг байт), а наложение эффектов - вообще, тема для отдельного разговора ).

Помимо этого, Java предлагает класс java.awt.Color, упрощающий работу с цветом.

Чудес не бывает, и PUSH - это только удобный для использования интерфейс. В его основе лежит как раз таки постоянное соединение клиента с сервером через TCP Socket. Связь устанавливается на всё время, когда клиент в сети. При необходимости, сервер отправляет клиенту уведомление о появлении новых сообщений. Просто, в роли клиента и сервера выступает прослойка от Google, Apple и прочих, а ваше приложение становится подписчиком на их транспортные пакеты.

Вы можете использовать для создания подобной системы WebSocket, который проще организовать, ели на серверной стороне какой-нибудь PHP, или классический сокет, если сервер позволяет запускать произвольные бинарные приложения и вы умеете их писать. Для приложений на Universal Windows Platform (платформа магазина приложений для Win10) доступна служба WNS.

Судя по эпитету "тупой" к варианту "опрос каждые 10 секунд", с концепцией REST вы уже знакомы. Тем не менее, вероятнее всего, это наилучший для вас вариант. Программирование классических сокетов - это, по современным меркам, низкоуровневое программирование, и вопрос требует хорошего понимания принципов работы ЛВС. Лезть туда нужно только в том случае, если у вас действительно высоконагруженный проект (нет, десять запросов от клиентов в секунду - это не High Load :D).

Я не могу дать совет по стеку технологий, не зная сути задачи ). Если вы уже пишете клиент на QT - С++ вам в помощь и для серверной стороны. Если веб-клиенты в будущем не планируются - можно спуститься до уровней обычного TCP-сокета. Уверен, в QT есть библиотеки для поддержки и этих вещей. Если сделать на WebSocket - в будущем можно будет без особых движений с серверной стороны сделать и встраиваемые в веб-страницы клиенты на HTML5/JavaScript.

Если нужно просто получить данные (и разметку) от сервера и вставить их в открытую страницу, возможно получить код элементов страницы modal.html (чистый body, без header и прочего) используя xmlHTTPRequest2 и вставить результат в нужное место страницы через

document.querySelector('селектор_контейнера_для_вставки_modal_html').append(результат_выполнения_запроса_xmlHTTPRequest2)

Если требуется подключать также и скрипты из modal.html в реальном времени - решение получается более сложное. Необходимо получать список подгружаемых js-модулей от сервера, динамически менять header основной страницы и следить за моментом окончания подгрузки новых скриптов.

Кошерный путь - использование модулей (см. ключевые слова import и export) ES-2015 или CommonJS из Node.JS, но и в этом случае всё далеко не так просто, как "подключить modal.html в index.html".

На всякий случай упомяну <iframe>, мало ли...