13.GPUImage初探以及人脸检测

1.GPUImage

         GPUImage是一个很强大的图形图像渲染库，可以通过各种滤镜渲染出很多牛逼的效果，并且不消耗CPU，因为它用的是GPU进行的。最近接触了它的关于相机方面的功能，导入GPUImage库后，可以用很简单的代码写出一个小的相机应用，主要用到 GPUImageVedioCamera 和继承自它的GPUImageStillCamera下面用代码分析：

         因为相机应用要能拍照，所以我就直接用GPUImageStillCamera了：

//初始化一个摄像头对象，两个参数分别表示 录制视频的格式 和 使用前置还是后置摄像头
    _stillCamera = [[GPUImageStillCamera alloc]initWithSessionPreset:AVCaptureSessionPreset640x480 cameraPosition:AVCaptureDevicePositionFront];
    //设置摄像头输出图像的方向
    _stillCamera.outputImageOrientation = UIInterfaceOrientationPortrait;
    // 设置前置摄像头和后置摄像头是否进行镜像
    _stillCamera.horizontallyMirrorRearFacingCamera = NO;
    _stillCamera.horizontallyMirrorFrontFacingCamera = YES;
    
    //初始化一个滤镜
    _filter = [[GPUImageColorMatrixFilter alloc]init];
    
    //给摄像头加上该滤镜
    [_stillCamera addTarget:_filter];
    
    //将当前控制器的view设置为输出口
    GPUImageView *filterView = (GPUImageView *)self.ImageView;
    
    //使摄像头经过滤镜后的图像可以显示到当前控制器的view上
    [_filter addTarget:filterView];
    
    //开启改摄像头开始捕获图像
    [_stillCamera startCameraCapture];

         这样，即可以捕捉到当前摄像头的拍摄的图像了，并且我们可以根据需要选取不同的filter进行添加，可以进行实时渲染的。

        如果要进行拍照，也就是存储当前时刻图像，直接调用下面的方法：

-(void)capturePhoto
{    
    //捕捉到当前图像，并存进processedImage
    [_stillCamera capturePhotoAsImageProcessedUpToFilter:_filter withCompletionHandler:^(UIImage *processedImage, NSError *error) {
        // 保存到相册
        [self.library writeImageToSavedPhotosAlbum:processedImage.CGImage metadata:nil completionBlock:^(NSURL *assetURL, NSError *error) {
                if (error)
                {
                    NSLog(@"ERROR: the image failed to be written");
                }
                else
                {
                    NSLog(@"PHOTO SAVED - assetURL: %@", assetURL);
                }
            }];
    }];
}

         这里我是存进系统相册里， capturePhoto的方式很多，可以压缩成 jpeg ,png 等等，具体可以查看API。

         这样一个简单相机就完成了~

2.人脸检测

         无论用GPUImage封装的代码还是直接调用系统API启动摄像头，都会进行init Session,我们可以在init时开启检测人脸，代码如下：

AVCaptureMetadataOutput* metaDataOutput =[[AVCaptureMetadataOutput alloc] init];
    if ([_captureSession canAddOutput:metaDataOutput]) {
        [_captureSession addOutput:metaDataOutput];
        
        //_faceUICache =[NSMutableDictionary dictionary];
        NSArray* supportTypes =metaDataOutput.availableMetadataObjectTypes;
        
        //NSLog(@"supports:%@",supportTypes);
        if ([supportTypes containsObject:AVMetadataObjectTypeFace]) {
            [metaDataOutput setMetadataObjectTypes:@[AVMetadataObjectTypeFace]];
            [metaDataOutput setMetadataObjectsDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()];
            
        }
    }

        当在摄像头输入的数据中检测到人脸时，会调用代理方法：

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputMetadataObjects:(NSArray *)metadataObjects fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection
{
    if (metadataObjects.count != 0)
    {
       //在这里执行检测到人脸后要执行的代码
       /*人脸数据存在metadataObjects这个数组里，数组中每一个元素对应一个metadataObject对象，该对象的各种属性对应人脸各种信息，具体可以查看API*/
    }  
}

3.曝光基准点调节

         要调节曝光基准点，即要调节相机的一些参数，这里需要AVCaptureDevice对象获取到摄像头，因为前面用了GPUPImage,所以它可以直接通过_stillCamera.inputCamera获取到该对象，下面这个方法即可根据传入的点来进行设置曝光基准点：

-(void)adjustExposureAtPoint:(CGPoint)point
{
    NSError *error = nil;
    AVCaptureDevice *camera = _stillCamera.inputCamera;
    if([camera lockForConfiguration:&error])
    {
        camera.exposurePointOfInterest = point;
        [camera setExposureMode:AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure];
    }
    [camera unlockForConfiguration];
}

          这样就可以调节曝光基准点了。

  注意：调好相机的一些参数时每次都必须先锁定：[camera lockForConfiguration:&error]

            并在设置完成后解锁：  [camera unlockForConfiguration];