Metal每日分享,调整曝光滤镜效果

本案例的目的是理解如何用Metal实现调整曝光效果滤镜,曝光度次方运算乘以像素颜色RGB;


Demo

  • HarbethDemo地址

实操代码

// 调整曝光效果
let filter = C7Exposure.init(exposure: 0.25)

// 方案1:
ImageView.image = try? BoxxIO(element: originImage, filters: [filter, filter2, filter3]).output()

// 方案2:
ImageView.image = originImage.filtering(filter, filter2, filter3)

// 方案3:
ImageView.image = originImage ->> filter ->> filter2 ->> filter3

效果对比图

  • 不同参数下曝光效果
-2.5 0.25 0.5

实现原理

  • 过滤器

这款滤镜采用并行计算编码器设计.compute(kernel: "C7Exposure"),参数因子[exposure]

对外开放参数

  • exposure: 调整后的曝光率,从-10.0到10.0,默认值为0.0;
/// 曝光效果
public struct C7Exposure: C7FilterProtocol {
    
    public static let range: ParameterRange = .init(min: -10.0, max: 10.0, value: 0.0)
    
    /// The adjusted exposure, from -10.0 to 10.0, with a default of 0.0
    public var exposure: Float = range.value
    
    public var modifier: Modifier {
        return .compute(kernel: "C7Exposure")
    }
    
    public var factors: [Float] {
        return [exposure]
    }
    
    public init(exposure: Float = range.value) {
        self.exposure = exposure
    }
}
  • 着色器

曝光度pow(2.0, *exposure)次方运算,然后再对每个像素颜色使用;

kernel void C7Exposure(texture2d outputTexture [[texture(0)]],
                       texture2d inputTexture [[texture(1)]],
                       device float *exposure [[buffer(0)]],
                       uint2 grid [[thread_position_in_grid]]) {
    const half4 inColor = inputTexture.read(grid);
    
    const half4 outColor = half4((inColor.rgb * pow(2.0, *exposure)), inColor.a);
    
    outputTexture.write(outColor, grid);
}

Harbeth功能清单

  • 支持ios系统和macOS系统
  • 支持运算符函数式操作
  • 支持多种模式数据源 UIImage, CIImage, CGImage, CMSampleBuffer, CVPixelBuffer.
  • 支持快速设计滤镜
  • 支持合并多种滤镜效果
  • 支持输出源的快速扩展
  • 支持相机采集特效
  • 支持视频添加滤镜特效
  • 支持矩阵卷积
  • 支持使用系统 MetalPerformanceShaders.
  • 支持兼容 CoreImage.
  • 滤镜部分大致分为以下几个模块:
    • Blend:图像融合技术
    • Blur:模糊效果
    • Pixel:图像的基本像素颜色处理
    • Effect:效果处理
    • Lookup:查找表过滤器
    • Matrix: 矩阵卷积滤波器
    • Shape:图像形状大小相关
    • Visual: 视觉动态特效
    • MPS: 系统 MetalPerformanceShaders.

最后

  • 慢慢再补充其他相关滤镜,喜欢就给我点个星吧。
  • 滤镜Demo地址,目前包含100+种滤镜,同时也支持CoreImage混合使用。
  • 再附上一个开发加速库KJCategoriesDemo地址
  • 再附上一个网络基础库RxNetworksDemo地址
  • 喜欢的老板们可以点个星,谢谢各位老板!!!

✌️.

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