iOS 操作像素点美白图片

女神镇楼
iOS 操作像素点美白图片_第1张图片
刘亦菲.jpg

我们都知道图像美白大致有三种情况

  • 自己图片处理算法(操作具体的像素点)
  • 第三方开源库(GPUImage。 openCV等等)
  • 第三方框架(闭源,收费)(face++,百度图像处理框架等等)

今天我们就讲解一下图片处理算法美白,请看简单的效果图

美白前

iOS 操作像素点美白图片_第2张图片
美白前.png

美白后

iOS 操作像素点美白图片_第3张图片
美白后.png

人物虽然丑了点,但是我们不要注意这个细节,哈哈哈哈。

书接正文

我们创建一个image处理类ImageUtils,里面有一个返回处理过后image的方法+ (UIImage*)imageProcess:(UIImage*)image

第一步

首先我们需要先确定图片的大小,获取图片大小有两种方式

  • image.size.width,image.size.height
  • CGImageGetWidth ,CGImageGetHeight

CGImageRef是基于像素的矩阵,每个点都对应了图片中点的像素信息。CGImageRef是定义在QuartzCore框架中的一个结构体指针,用C语言编写。更加详细的解析,请看iOS中使用像素位图(CGImageRef)对图片进行处理

获取代码

   CGImageRef imageFef = image.CGImage;
    NSUInteger width = CGImageGetWidth(imageFef);
    NSUInteger height = CGImageGetHeight(imageFef);
    
第二步:开辟颜色内存空间

开辟内存空间的目的就是:让我们可以获取内存空间的指针,然后根据指针找到像素点,操作像素点

创建颜色空间有两种

  • 灰色颜色空间
  • 彩色颜色空间

灰色颜色空间没办法进行美白,只有彩色内存空间才能根据RGB值的改变,来增加美白功能
代码

CGColorSpaceRef colorSpaceRef = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
第三步:创建图片上下文

这是创建图片上下文的方法,下面我们来解释一下各个参数的意义

iOS 操作像素点美白图片_第4张图片
CCB70F8C-7347-4239-85D5-5613957AB1C9.png
参数1

我们看第一个参数可知,这是一个指针,我们需要放置一个指针。
图片其实就是一个像素数组,他是一块内存空间,指针指向像素数组的首地址(c/c++语言语法)

图片使用像素数组组成===》由每一个像素组成===》ARGB组成==》每一个分量组成(每一个分量大小:8位)
也就意味着一个像素点最大的大小(4*8=32)
例如:一个像素点组成(ARGB。RGB。R,G,B, BG)
我们不知道图片每一个像素点的大小是多大,所以采用最大的

代码

UInt32 *inputPixels = (UInt32*)calloc(width * height, sizeof(UInt32));
参数2:宽
参数3:高
参数4:每一个像素点,每一个分量的大小(固定式:8位)
参数5:每一行占用的内存大小

1、计算每一个像素点的大小(大小ARGB 4*8 ==》没8位=1字节 ==》4字节)
2、每一行的大小 = 像素点 * 宽 = 4 * width

参数6:颜色空间
参数7:是否有透明度

bitmapInfo : 指定bitmap是否包含alpha通道,像素中alpha通道的相对位置,像素组件是整形还是浮点型等信息的字符串
CGImageAlphaInfo结构体

typedef CF_ENUM(uint32_t, CGImageAlphaInfo) {
kCGImageAlphaNone, /* For example, RGB. /
kCGImageAlphaPremultipliedLast, /
For example, premultiplied RGBA /
kCGImageAlphaPremultipliedFirst, /
For example, premultiplied ARGB /
kCGImageAlphaLast, /
For example, non-premultiplied RGBA /
kCGImageAlphaFirst, /
For example, non-premultiplied ARGB /
kCGImageAlphaNoneSkipLast, /
For example, RBGX. /
kCGImageAlphaNoneSkipFirst, /
For example, XRGB. /
kCGImageAlphaOnly /
No color data, alpha data only */
};

代码

UInt32 *inputPixels = (UInt32*)calloc(width * height, sizeof(UInt32));

CGContextRef contextRef = CGBitmapContextCreate(inputPixels, width, height, 8, 4 * width, colorSpaceRef, kCGBitmapByteOrderDefault|kCGImageAlphaPremultipliedLast);
第四步:根据上下文绘制美白图片

代码

CGContextDrawImage(contextRef, CGRectMake(0, 0, width, height), imageFef);
第五步:开始美白

美白的原理:操作像素点 ==》 操作分量 ==》 修改分量值(增或减少)
我们知道:美白处理其实就是增加RGB的各个值
0-255变化的趋势是什么?越来越白
我们循环便利像素点,把每一个像素点的值都增加,结果就会出现美白效果。
在使用之前我们需要了解两个概念:&,>>
不知道的同学可以参考这篇文章

首先我们定义了一些宏

#define MaskB(x) ((x) & 0xFF)
#define R(x) (MaskB(x))
#define G(x) (MaskB(x >> 8))
#define B(x) (MaskB(x >> 16))
#define A(x) (MaskB(x >> 24))
#define RGBA(r,g,b,a) (MaskB(r) | MaskB(g)<<8 | MaskB(b) << 16 | MaskB(a) << 24)

我们先讨论一些怎么获取RGB中的R,其他的都是一样的。
我们知道,像素点是一排一排的向下的,示意图

iOS 操作像素点美白图片_第5张图片
屏幕快照 2017-04-19 上午10.06.51.png
  • 我们首先获取当前图片的像素点-->指针位移 inputPixels数组的首地址,不会变。UInt32 *currnetPixels = inputPixels + (i * width) + j;

  • 然后获取我们像素点对应的颜色值(*取值 &取地址)UInt32 color = *currnetPixels;

  • 最后获取R, G, B的值。

color 转化为二进制
进行逻辑规则运算(&:同为1 不同为0)
color = 111111 0011001 00010101 001000 (A R G B),

代码如下

//循环便利图片像素点
    for (int i = 0; i < height; i++) {
        for (int j = 0; j < width; j++) {
            //获取当前图片的像素点 -->指针位移  inputPixels数组的首地址,不会变
            UInt32 *currnetPixels = inputPixels + (i * width) + j;
            //获取我们像素点对应的颜色值(*取值 &取地址)
            UInt32 color = *currnetPixels;
//            NSLog(@"====%d====",color);
            UInt32 thisR,thisG,thisB,thisA;
            //定义亮度
            int lumi = 50;
            //如何获取
            //获取红色分量值(R)
            /*
             原理:
             已知:color = 4290822858
             0xFF 转化为二进制
             color 转化为二进制
             进行逻辑规则运算(&:同为1 不同为0)
             color = 111111 0011001 00010101 001000 (A R G B)
             
             */
            
            thisR = R(color);
            thisR = thisR + lumi;
            thisR = thisR > 255 ? 255 : thisR;
           // NSLog(@"红色值:%d",thisR);
            //获取绿色分量值
            /*
             第一步:进行`为`运算,向右移动8位
             第二部:获取G的值,进行逻辑运算(&)
             color = 111111 0011001 00010101 001000 (A R G B)
             第三部:
             */
            thisG = G(color);
            thisG = thisG + lumi;
            thisG = thisG > 255 ? 255 : thisG;
            thisB = B(color);
            thisB = thisB + lumi;
            thisB = thisB > 255 ? 255 : thisB;
            thisA = A(color);
            
            //修改像素点的值
            *currnetPixels = RGBA(thisR, thisG, thisB, thisA);
            
            
        }
    }
    

第六步:创建UIImage

代码

CGImageRef newImageRef = CGBitmapContextCreateImage(contextRef);
    UIImage *newImage = [UIImage imageWithCGImage:newImageRef];
第七步:释放内存
CGColorSpaceRelease(colorSpaceRef);
    CGContextRelease(contextRef);
    CGImageRelease(newImageRef);
    free(inputPixels);

完整代码

+ (UIImage*)imageProcess:(UIImage*)image{
    //第一步:确定图片的大小
    CGImageRef imageFef = image.CGImage;
    NSUInteger width = CGImageGetWidth(imageFef);
    NSUInteger height = CGImageGetHeight(imageFef);
    
   第二部:创建颜色空间(开辟内存空间,目的:操作像素点)
    CGColorSpaceRef colorSpaceRef = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
    
    //第三部:创建图片上下文
   UInt32 *inputPixels = (UInt32*)calloc(width * height, sizeof(UInt32));
    
    CGContextRef contextRef = CGBitmapContextCreate(inputPixels, width, height, 8, 4 * width, colorSpaceRef, kCGBitmapByteOrderDefault|kCGImageAlphaPremultipliedLast);
    
    //第四步:根据上下文绘制美白图片
    CGContextDrawImage(contextRef, CGRectMake(0, 0, width, height), imageFef);
    
    //第五部:正式开始美白
   
    //循环便利图片像素点
    for (int i = 0; i < height; i++) {
        for (int j = 0; j < width; j++) {
            //获取当前图片的像素点 -->指针位移  inputPixels数组的首地址,不会变
            UInt32 *currnetPixels = inputPixels + (i * width) + j;
            //获取我们像素点对应的颜色值(*取值 &取地址)
            UInt32 color = *currnetPixels;
//            NSLog(@"====%d====",color);
            UInt32 thisR,thisG,thisB,thisA;
            //定义亮度
            int lumi = 50;
            //如何获取
            //获取红色分量值(R)
          
            thisR = R(color);
            thisR = thisR + lumi;
            thisR = thisR > 255 ? 255 : thisR;
           // NSLog(@"红色值:%d",thisR);
            //获取绿色分量值
           
            thisG = G(color);
            thisG = thisG + lumi;
            thisG = thisG > 255 ? 255 : thisG;
            thisB = B(color);
            thisB = thisB + lumi;
            thisB = thisB > 255 ? 255 : thisB;
            thisA = A(color);
            
            //修改像素点的值
            *currnetPixels = RGBA(thisR, thisG, thisB, thisA);
            
            
        }
    }
    
    //创建UIImage
    CGImageRef newImageRef = CGBitmapContextCreateImage(contextRef);
    UIImage *newImage = [UIImage imageWithCGImage:newImageRef];
    
    //第七步:释放内存
    CGColorSpaceRelease(colorSpaceRef);
    CGContextRelease(contextRef);
    CGImageRelease(newImageRef);
    free(inputPixels);
    
    
    return newImage;
}

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