我想知道是否可以使用 Core Image 对图像进行二值化（仅转换为黑白）？
我使用 OpenCV 和 GPUImage 制作了它，但如果可能的话，我更希望它使用 Apple Core Image
【问题讨论】：
标签： swift core-image
是的。您至少有两个选择，CIPhotoEffectMono 或小型自定义 CIColorKernel。
CIPhotoEffectMono：
func createMonoImage(image:UIImage) -> UIImage {
let filter = CIFilter(name: "CIPhotoEffectMono")
filter!.setValue(CIImage(image: image), forKey: "inputImage")
let outputImage = filter!.outputImage
let cgimg = ciCtx.createCGImage(outputImage!, from: (outputImage?.extent)!)
return UIImage(cgImage: cgimg!)
}
注意，我写的很快，你可能需要收紧零回报。
CIColorKernel：
FadeToBW GLSL（0.0 因子全彩，1.0 因子无颜色）：
kernel vec4 fadeToBW(__sample s, float factor) {
vec3 lum = vec3(0.299,0.587,0.114);
vec3 bw = vec3(dot(s.rgb,lum));
vec3 pixel = s.rgb + (bw - s.rgb) * factor;
return vec4(pixel,s.a);
}
下面的代码将其作为一个名为 FadeToBW.cikernel 的文件打开。您也可以将其作为字符串直接发布到openKernelFile 调用中。
Swift 代码：
func createMonoImage(image:UIImage, inputColorFade:NSNumber) -> UIImage {
let ciKernel = CIColorKernel(string: openKernelFile("FadeToBW"))
let extent = image.extent
let arguments = [image, inputColorFade]
let outputImage = ciKernel.applyWithExtent(extent, arguments: arguments)
let cgimg = ciCtx.createCGImage(outputImage!, from: (outputImage?.extent)!)
return UIImage(cgImage: cgimg!)
}
再次，添加一些守卫等。
【讨论】：
let ciKernel = CIColorKernel(string: "...")! let image = CIImage.init(image: inputImage)! let extent = image.extent let arguments = [inputImage, inputColorFade] let outputImage = ciKernel.apply(withExtent: extent, arguments: arguments)! let context = CIContext(options:nil) let cgimg = context.createCGImage(outputImage, from: (outputImage.extent)) return UIImage(cgImage: cgimg!)
您可以为此使用 MetalPerformanceShaders。和 CIImageProcessingKernel。 https://developer.apple.com/documentation/coreimage/ciimageprocessorkernel
这是所需类的代码。
class ThresholdImageProcessorKernel: CIImageProcessorKernel {
static let device = MTLCreateSystemDefaultDevice()
override class func process(with inputs: [CIImageProcessorInput]?, arguments: [String : Any]?, output: CIImageProcessorOutput) throws {
guard
let device = device,
let commandBuffer = output.metalCommandBuffer,
let input = inputs?.first,
let sourceTexture = input.metalTexture,
let destinationTexture = output.metalTexture,
let thresholdValue = arguments?["thresholdValue"] as? Float else {
return
}
let threshold = MPSImageThresholdBinary(
device: device,
thresholdValue: thresholdValue,
maximumValue: 1.0,
linearGrayColorTransform: nil)
threshold.encode(
commandBuffer: commandBuffer,
sourceTexture: sourceTexture,
destinationTexture: destinationTexture)
}
}
你可以这样使用它：
let context = CIContext(options: nil)
if let binaryCIImage = try? ThresholdImageProcessorKernel.apply(
withExtent: croppedCIImage.extent,
inputs: [croppedCIImage],
arguments: ["thresholdValue": Float(0.2)]) {
if let cgImage = context.createCGImage(binaryCIImage, from: binary.extent) {
DispatchQueue.main.async {
let resultingImage = UIImage(cgImage: cgImage)
if resultingImage.size.width > 100 {
print("Received an image \(resultingImage.size)")
}
}
}
}
【讨论】：
我已经成功地使用 CIPhotoEffectMono 或等效方法将其转换为灰度，然后使用具有高得离谱的 inputContrast 数（我使用 10000）的 CIColorControls。这有效地使其成为黑白并因此二值化。对于那些不想弄乱自定义内核的人很有用。
此外，您可以使用 Apple 的“色度键”过滤器之类的示例，该过滤器使用 Hue 进行过滤，但您无需查看 Hue，只需给出二值化数据的规则（即：何时将 RGB 全部设置为 1.0 以及何时设置为 0.0)。
https://developer.apple.com/documentation/coreimage/applying_a_chroma_key_effect
【讨论】：
从谷歌搜索中找到了这个帖子，我想我会提到从 iOS 14 和 OSX 11.0 开始，CoreImage 包括 CIColorThreshold 和 CIColorThresholdOtsu 过滤器（后者使用 Otsu 的方法从图像中计算阈值直方图）
见：
【讨论】：
let outputImage = inputImage.applyingFilter("CIColorMonochrome",
parameters: [kCIInputColorKey: CIColor.white])
如果您想使用 250 个 CIFilter 中的每一个，请查看此应用：https://apps.apple.com/us/app/filter-magic/id1594986951
【讨论】：