CoreImage

CoreImage是一个图片分析和处理技术，提供了为静态图片和视频接近实时处理的功能，它是iOS的图像处理中非常重要的框架，要注意它与CoreGraphics等之间的区别，CoreGraphics是做绘图的，CoreImage可以接受CoreGraphics绘制的图片，经过处理，比如滤镜，然后输出。
它能处理来自CoreGraphics、CoreVideo、Image I/O的框架的数据类型，通过GPU或者CPU进行渲染。
使用CoreImage不需要知道OpenGL ES的具体细节，也不需要知道GPU的工作细节

CoreImage的功能描述

来看一张Apple官方的图：

Snip20161218_4.png

来看一下CoreImage的功能：

• 提供了内建的图片处理滤镜

• 一些特征识别能力，比如识别矩形
• 自动改善图像
• 链接多个滤镜达到自定义的效果，提供链式滤镜的效果，一个滤镜的输出可以是下一个滤镜的输入
• 在GPU上创建自定义滤镜的效果
• 人脸识别的能力（只能识别是不是人脸，不具备用脸刷卡的效果）

CoreImage提供了上百种内建的滤镜，提供了用key-value的形式创建滤镜，
并且一个滤镜的输出可以是下一个滤镜的输入，这使得我们可以创建各种各样的效果。

CoreImage中用到的类主要有：CIImage、CIFilter、CIContext (上下文)、 CIDetector (检测)、CIFeature (特征)

• Processing Image

Processing Image 就是使用滤镜，滤镜是一个图片处理算法程序，能够对输入图片进行一个像素点一个像素点进行算法上的效果处理，然后生成输出的图片。Processing Image依靠的是CIFilter和CIImage这两个类，分别对应着滤镜和输入输出图片
看一下滤镜的基础使用：

使用CIFilter的步骤：

• 创建CIImage对象

• 创建CIContext上下文，用作画布
• 创建CIFilter对象
• 输出滤镜

不同的CIFilter会有不同的参数，如果我们想知道具体的某个CIFilter有哪些参数，可以调用它的inputKeys方法，或者调用*** outputKeys获取它的输出参数列表，我们一般使用它的参数outputImage，再或者调用** attributes***得到这个CIFilter对象的所有信息：它的名字、所属的分类、输入参数、输出参数、各参数的取值范围以及默认值等。
几乎所有的滤镜都有inputImage这个输入参数，系统已经为它预定义了kCIInputImageKey，如果没有预定义的，使用字符串。

let filter = CIFilter(name: "CIGaussianBlur")
print("\(filter.inputKeys)")
// 打印结果：["inputImage", "inputRadius"]
print("\(filter.outputKeys)")
// 打印结果:   ["outputImage"]
print("\(filter. attributes)")
/* 打印结果：
  ["CIAttributeFilterCategories": <__NSArrayI 0x600000057af0>(
        CICategoryBlur,
        CICategoryStillImage,
        CICategoryVideo,
        CICategoryBuiltIn
  )
, "CIAttributeFilterDisplayName": Gaussian Blur, 
  "CIAttributeFilterAvailable_iOS": 6, 
  "inputImage": {
    CIAttributeClass = CIImage;
    CIAttributeDescription = "The image to use as an input image. For filters that also use a background image, this is the foreground image.";
    CIAttributeDisplayName = Image;
    CIAttributeType = CIAttributeTypeImage;
},
 "CIAttributeFilterAvailable_Mac": 10.4,
 "CIAttributeReferenceDocumentation": http://developer.apple.com/library/ios/documentation/GraphicsImaging/Reference/CoreImageFilterReference/index.html#//apple_ref/doc/filter/ci/CIGaussianBlur, 
"CIAttributeFilterName": CIGaussianBlur, 
"inputRadius": {
    CIAttributeClass = NSNumber;
    CIAttributeDefault = 10;
    CIAttributeDescription = "The radius determines how many pixels are used to create the blur. The larger the radius, the blurrier the result.";
    CIAttributeDisplayName = Radius;
    CIAttributeIdentity = 0;
    CIAttributeMin = 0;
    CIAttributeSliderMax = 100;
    CIAttributeSliderMin = 0;
    CIAttributeType = CIAttributeTypeScalar;
}]
*/

CIFilter滤镜的基础使用

运行结果：

原图

运行效果图

上面这个例子中使用了滤镜 CISepiaTone，这个滤镜能使画面整体偏棕褐色，有点复古的效果。

• 高斯模糊

 func GaussianBlur() {
        let path = NSBundle.mainBundle().pathForResource("test", ofType: "jpg")!

        let context = CIContext()
        guard let filter = CIFilter(name: "CIGaussianBlur") else {
            return
        }
        filter.setValue(5.0, forKey: "inputRadius")

        let image = CIImage(contentsOfURL: NSURL(fileURLWithPath: path))
        filter.setValue(image, forKey: kCIInputImageKey)
        let result = filter.outputImage!
        let cgImage = context.createCGImage(result, fromRect: result.extent)

        imageView.image = UIImage(CGImage: cgImage!)
    }

上面的使用了CoreImage内置的高斯模糊滤镜：** CIGaussianBlur，设置模模糊半径inputRadius**为5.0。模糊半径越大，最后生成的图像越模糊。

高斯模糊之后的效果图，模糊半径为5.0

• 自动改善图像

上面提到过，CoreImage有自动改善图像的功能，根据一个CIImage对象，能够得到一组改善图像质量的滤镜，具体可以通过autoAdjustmentFilters 或 autoAdjustmentFiltersWithOptions来获取这个滤镜数组。
得到的滤镜数组一般是下面这几个，大部分情况已经够用了：

• CIRedEyeCorrection: 修复因相机的闪光灯导致的各种红眼

• CIFaceBalance: 调整肤色
• CIVibrance: 在不影响肤色的情况下，改善图像的饱和度
• CIToneCureve: 改善图像的对比度
• CIHighlightShadowAdjust: 改善阴影细节

func autoAjustmentImage() {
        let inputImage = CIImage(image: originalImage)!
        var resultImage: CIImage?
        let filters = inputImage.autoAdjustmentFilters() as [CIFilter]

        for filter: CIFilter in filters {
            filter.setValue(inputImage, forKey: kCIInputImageKey)
            resultImage = filter.outputImage!
        }
        if let result = resultImage {
            imageView.image = UIImage(CIImage: result)
        }
    }