我在 iOS 中绘制了几张灰度图像。灰度图像的值有最小值和最大值，即在 [41,244] 范围内的 8 位值。
我想更改最小值或最大值。我想知道如何在this list 中设置过滤器来更改最小值以及如何在this list 中设置过滤器来更改最大值？
也许下面的图画会很好看：
[1.读取原始灰度数据] -> [2.创建 CGImageRef] -> [3.在 GPU 中加载 ref]
现在，在 iOS 6 中，可以在 GPU 中实时应用过滤器。在 1 或 2 上操作对我来说非常慢，因为我应该在一秒钟内绘制 100 个图像。所以我需要在 GPU 中使用 CIFilter。我知道如何过滤图像。但是什么过滤器可以完成我的工作？
一些示例代码对我有好处。
【问题讨论】：
标签： objective-c image-processing ios6 grayscale cifilter
CIToneCurve 应该适合这种事情。
- (UIImage*) applyToneCurveToImage:(UIImage*)image
{
CIContext* context = self.context;
CIImage* ciImage = [[CIImage alloc] initWithImage:image];
CIFilter* filter =
[CIFilter filterWithName:@"CIToneCurve"
keysAndValues:
kCIInputImageKey, ciImage,
@"inputPoint0",[CIVector vectorWithX:0.00 Y:0.3]
,@"inputPoint1",[CIVector vectorWithX:0.25 Y:0.4]
,@"inputPoint2",[CIVector vectorWithX:0.50 Y:0.5]
,@"inputPoint3",[CIVector vectorWithX:0.75 Y:0.6]
,@"inputPoint4",[CIVector vectorWithX:1.00 Y:0.7]
,nil];
CIImage* result = [filter valueForKey:kCIOutputImageKey];
CGImageRef cgImage = [context createCGImage:result
fromRect:[result extent]];
UIImage* filteredImage = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];
CGImageRelease(cgImage);
return filteredImage;
}
self.context 可以是 CPU 或 GPU (EAGL) 上下文。这些点描述了色调曲线。 X 是输入值，Y 是输出值。在此示例中，我们正在减小斜率，从而降低对比度。您也可以保持斜率不变，但切断极端值，从而减少最大值和最小值。
以下是在 iPad mini 上处理 100 张图像的一些测量结果（每个设置平均有四个读数）。您会发现 GPU 不是灵丹妙药，大约 60-65% 的时间都在专注于移动图像数据。这些示例以 UIImage 开头和结尾。我用 CGImage 得到了非常相似的结果。
57x57px png 640x800px jpeg
UIImage->CIImage->UIImage (no filtering)
CPU 0.57s 2.83s
GPU 0.36s 2.83s
UIImage->CIImage->CIFilter->UIImage
CPU 0.75s 4.38s
GPU 0.58s 4.32s
更新
对于 Window and Level 调整窗口范围之外的输入为零值，您希望实现如下效果：
CGFloat w; //window
CGFloat l; //level
@"inputPoint0",[CIVector vectorWithX:0.0 Y:0.0]
,@"inputPoint1",[CIVector vectorWithX:l-w/2 Y:0.0]
,@"inputPoint2",[CIVector vectorWithX:l+w/2 Y:1.0]
,@"inputPoint3",[CIVector vectorWithX:l+w/2 Y:0.0]
,@"inputPoint4",[CIVector vectorWithX:1.0 Y:0.0]
在实践中这是行不通的。这些点描述了一条样条曲线，并且在方向急剧变化（例如 b-c-d）时表现不佳。 （另外点 c 和 d（2 和 3）不能共享相同的 x 值，所以无论如何你都必须稍微增加一点，使 d.x = c.x*1.01）
如果您使用多步过滤器，您可以获得结果。第一个过滤器适当地使用CIToneCurve（这是正确的窗口/级别算法，不会尝试将最大级别降低到零）。
CIFilter* filter =
[CIFilter filterWithName:@"CIToneCurve"
keysAndValues:
kCIInputImageKey, ciImage,
@"inputPoint0",[CIVector vectorWithX:0.0 Y:0.0]
,@"inputPoint1",[CIVector vectorWithX:l-w/2 Y:0.0]
,@"inputPoint2",[CIVector vectorWithX:l Y:0.5]
,@"inputPoint3",[CIVector vectorWithX:l+w/2 Y:1.0]
,@"inputPoint4",[CIVector vectorWithX:1.0 Y:1.0]
我们制作过滤器的副本，因为我们将在最后一步再次需要它：
filter2 = [filter copy];
应用 CIColorControls 过滤器以最大化结果的对比度和亮度
filter = [CIFilter filterWithName:@"CIColorControls"
keysAndValues:kCIInputImageKey,
[filter valueForKey:kCIOutputImageKey], nil];
[filter setValue:[NSNumber numberWithFloat:-1]
forKey:@"inputBrightness"];
[filter setValue:[NSNumber numberWithFloat:4]
forKey:@"inputContrast"];
现在分色到 1 位调色板
filter = [CIFilter filterWithName:@"CIColorPosterize"
keysAndValues:kCIInputImageKey,
[filter valueForKey:kCIOutputImageKey], nil];
[filter setValue:@2 forKey:@"inputLevels"];
反转结果
filter = [CIFilter filterWithName:@"CIColorInvert"
keysAndValues:kCIInputImageKey,
[filter valueForKey:kCIOutputImageKey], nil];
现在我们将此结果用作窗口/水平图像的遮罩，以便所有最大白色级别都降低为黑色。
filter = [CIFilter filterWithName:@"CIDarkenBlendMode"
keysAndValues:kCIInputImageKey,
[ filter valueForKey:kCIOutputImageKey], nil];
[filter setValue:[filter2 valueForKey:kCIOutputImageKey]
forKey:@"inputBackgroundImage"];
原创
filter1 CIToneCurve
filter2CIColorControls
filter3 CIColorPosterize
filter4 CIColorInvert
filter5 CIDarkenBlendMode
如果您查看 Brad Larson 的 GPUImage，您应该会发现 GPUImageLuminanceThresholdFilter 会更好地替换过滤器 2->5。
【讨论】：
对于 CIFilter 中的每个效果，我们都有最小值和最大值。我们可以在代码中修复该值，否则如果您想修复绘图，我们通过使用UISlider 为滑块完成它，给定最小值和最大值作为该过滤器的范围，然后我们可以对该滑块执行操作，因此当用户移动效果时也自动更改。
【讨论】：