正文
GPUImage框架简介
GPUImage框架是一个基于OpenGL ES 2.0的iOS图像和视频处理框架。它充分利用GPU并行计算能力可以实时处理图像和视频，可以让开发者轻松地实现各种滤镜效果。
提供了GPUImageMovie、GPUImageCamera等实时视频输入处理类，方便开发者对实时视频进行滤镜处理。
提供了GPUImagePicture等图像处理类，方便开发者对图像进行滤镜处理。
gitHub地址：https://github.com/BradLarson/GPUImage
GPUImage框架核心类
GPUImageInput：表示输入源。它是所有输入对象的基类，定义了输入源应该具有的基本方法，例如需要处理的图像、需要处理的纹理等。
GPUImageOutput：表示输出源。它是所有输出对象的基类，定义了输出源应该具有的基本方法，例如获取处理后的纹理、获取处理后的图片、获取处理后的视频等。
GPUImageFilter：表示滤镜。它是所有滤镜对象的基类，定义了滤镜应该具有的基本方法，例如设置输入纹理、处理纹理等。
GPUImageFramebuffer：表示帧缓存对象。它是所有帧缓存对象的基类，保存了一个纹理对象和一些其他的数据，可以在需要时输出到屏幕或其他帧缓存中。
GPUImageFramebufferCache：表示帧缓存缓存对象。它是GPUImage框架的帧缓存管理器，可以创建、存储和管理多个帧缓存对象，并且可以在需要时快速地获取和释放帧缓存。
GPUImage框架使用
处理图片
//加载本地需要过滤的图片
let inputImage = UIImage(named: "yourImage.png")
let picture = GPUImagePicture(image: inputImage!)
//创建一个滤镜并加入渲染管道
let filter = GPUImageGrayscaleFilter()
picture.addTarget(filter)
//创建展示滤镜图片的UI控件
let filteredImageView = GPUImageView(frame: view.bounds)
view.addSubview(filteredImageView)
//将滤镜输出链接到GPUImageView
filter.addTarget(filteredImageView)
//开始处理图片并显示
picture.processImage()
处理实时视频
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
//相机
self.videoCamera = [[GPUImageVideoCamera alloc] initWithSessionPreset:AVCaptureSessionPreset640x480 cameraPosition:AVCaptureDevicePositionFront];
self.videoCamera.outputImageOrientation = UIInterfaceOrientationPortrait;
self.videoCamera.horizontallyMirrorFrontFacingCamera = YES;
//滤镜
self.filter = [[GPUImageBilateralFilter alloc] init];
//组合
[self.videoCamera addTarget:self.filter];
//展示
GPUImageView *gpuImageView = [[GPUImageView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
[self.view insertSubview:gpuImageView atIndex:0];
[self.filter addTarget:gpuImageView];
self.gpuImageView = gpuImageView;
//相机开始运行
[self.videoCamera startCameraCapture];
}
处理本地视频
//开始编辑
@IBAction func editMovie(_ sender: Any) {
let documentDic = FileManager.default.urls(for: .documentDirectory, in: .userDomainMask).first
let movieOldUrl = documentDic?.appendingPathComponent("Movie4_old.mov")
let movieNewUrl = documentDic?.appendingPathComponent("Movie4_new.mov")
let movieFile = GPUImageMovie(url: movieOldUrl!)
let sepiaFilter = GPUImageSepiaFilter()
let movieWriter = GPUImageMovieWriter(movieURL: movieNewUrl!, size: CGSizeMake(480.0, 640.0))
movieWriter?.encodingLiveVideo = true
movieFile?.addTarget(sepiaFilter)
sepiaFilter.addTarget(movieWriter)
movieFile?.startProcessing()
movieWriter?.startRecording()
}
//结束编辑
@IBAction func finishEdit(_ sender: Any) {
movieFile?.endProcessing()
movieWriter?.finishRecording()
movieFile?.removeTarget(pixellateFilter)
pixellateFilter.removeTarget(movieWriter)
}
GPUImage集成到本地项目
1.创建.a静态库
打开GPUImage框架中的build.sh文件，运行xcodebuild -showsdks指令，拿到本地sdk的版本号，把版本号设置到IOSSDK_VER="16.1"变量中
使用Xcode打开GPU项目，在Build Settings - Architectures - Excluded Architectures - Release - Any iOS Simulator SDK 设置模拟器静态库中排除arm64架构，否则合并静态库时报架构冲突错误。
打开终端，运行脚本build.sh
在build/GPUImage.framework目录下得到GPUImage的framework静态库
2.引入.a静态库，并使用
把GPUImage的framework静态库手动拖拽到项目的Framework目录下
Frameworks,Libraries,and Embedded Content设置成Do Not Embed, 静态库在链接解决会链接进可执行文件，无需拷贝framework到ipa包中
Edit Scheme - Run - Diagnostics - Metal下去除API Validation的勾
将GPUImage框架所依赖的系统动态库在项目中进行添加。
GPUImage框架过滤器说明
#import "GPUImageBrightnessFilter.h" //亮度
#import "GPUImageExposureFilter.h" //曝光
#import "GPUImageContrastFilter.h" //对比度
#import "GPUImageSaturationFilter.h" //饱和度
#import "GPUImageGammaFilter.h" //伽马线
#import "GPUImageColorInvertFilter.h" //反色
#import "GPUImageSepiaFilter.h" //褐色（怀旧）
#import "GPUImageLevelsFilter.h" //色阶
#import "GPUImageGrayscaleFilter.h" //灰度
#import "GPUImageHistogramFilter.h" //色彩直方图，显示在图片上
#import "GPUImageHistogramGenerator.h" //色彩直方图
#import "GPUImageRGBFilter.h" //RGB
#import "GPUImageToneCurveFilter.h" //色调曲线
#import "GPUImageMonochromeFilter.h" //单色
#import "GPUImageOpacityFilter.h" //不透明度
#import "GPUImageHighlightShadowFilter.h" //提亮阴影
#import "GPUImageFalseColorFilter.h" //色彩替换（替换亮部和暗部色彩）
#import "GPUImageHueFilter.h" //色度
#import "GPUImageChromaKeyFilter.h" //色度键
#import "GPUImageWhiteBalanceFilter.h" //白平横
#import "GPUImageAverageColor.h" //像素平均色值
#import "GPUImageSolidColorGenerator.h" //纯色
#import "GPUImageLuminosity.h" //亮度平均
#import "GPUImageAverageLuminanceThresholdFilter.h" //像素色值亮度平均，图像黑白（有类似漫画效果）
#import "GPUImageLookupFilter.h" //lookup 色彩调整
#import "GPUImageAmatorkaFilter.h" //Amatorka lookup
#import "GPUImageMissEtikateFilter.h" //MissEtikate lookup
#import "GPUImageSoftEleganceFilter.h" //SoftElegance lookup
#pragma mark - 图像处理 Handle Image
#import "GPUImageCrosshairGenerator.h" //十字
#import "GPUImageLineGenerator.h" //线条
#import "GPUImageTransformFilter.h" //形状变化
#import "GPUImageCropFilter.h" //剪裁
#import "GPUImageSharpenFilter.h" //锐化
#import "GPUImageUnsharpMaskFilter.h" //反遮罩锐化
#import "GPUImageFastBlurFilter.h" //模糊
#import "GPUImageGaussianBlurFilter.h" //高斯模糊
#import "GPUImageGaussianSelectiveBlurFilter.h" //高斯模糊，选择部分清晰
#import "GPUImageBoxBlurFilter.h" //盒状模糊
#import "GPUImageTiltShiftFilter.h" //条纹模糊，中间清晰，上下两端模糊
#import "GPUImageMedianFilter.h" //中间值，有种稍微模糊边缘的效果
#import "GPUImageBilateralFilter.h" //双边模糊
#import "GPUImageErosionFilter.h" //侵蚀边缘模糊，变黑白
#import "GPUImageRGBErosionFilter.h" //RGB侵蚀边缘模糊，有色彩
#import "GPUImageDilationFilter.h" //扩展边缘模糊，变黑白
#import "GPUImageRGBDilationFilter.h" //RGB扩展边缘模糊，有色彩
#import "GPUImageOpeningFilter.h" //黑白色调模糊
#import "GPUImageRGBOpeningFilter.h" //彩色模糊
#import "GPUImageClosingFilter.h" //黑白色调模糊，暗色会被提亮
#import "GPUImageRGBClosingFilter.h" //彩色模糊，暗色会被提亮
#import "GPUImageLanczosResamplingFilter.h" //Lanczos重取样，模糊效果
#import "GPUImageNonMaximumSuppressionFilter.h" //非最大抑制，只显示亮度最高的像素，其他为黑
#import "GPUImageThresholdedNonMaximumSuppressionFilter.h" //与上相比，像素丢失更多
#import "GPUImageSobelEdgeDetectionFilter.h" //Sobel边缘检测算法(白边，黑内容，有点漫画的反色效果)
#import "GPUImageCannyEdgeDetectionFilter.h" //Canny边缘检测算法（比上更强烈的黑白对比度）
#import "GPUImageThresholdEdgeDetectionFilter.h" //阈值边缘检测（效果与上差别不大）
#import "GPUImagePrewittEdgeDetectionFilter.h" //普瑞维特(Prewitt)边缘检测(效果与Sobel差不多，貌似更平滑)
#import "GPUImageXYDerivativeFilter.h" //XYDerivative边缘检测，画面以蓝色为主，绿色为边缘，带彩色
#import "GPUImageHarrisCornerDetectionFilter.h" //Harris角点检测，会有绿色小十字显示在图片角点处
#import "GPUImageNobleCornerDetectionFilter.h" //Noble角点检测，检测点更多
#import "GPUImageShiTomasiFeatureDetectionFilter.h" //ShiTomasi角点检测，与上差别不大
#import "GPUImageMotionDetector.h" //动作检测
#import "GPUImageHoughTransformLineDetector.h" //线条检测
#import "GPUImageParallelCoordinateLineTransformFilter.h" //平行线检测
#import "GPUImageLocalBinaryPatternFilter.h" //图像黑白化，并有大量噪点
#import "GPUImageLowPassFilter.h" //用于图像加亮
#import "GPUImageHighPassFilter.h" //图像低于某值时显示为黑
#pragma mark - 视觉效果 Visual Effect
#import "GPUImageSketchFilter.h" //素描
#import "GPUImageThresholdSketchFilter.h" //阀值素描，形成有噪点的素描
#import "GPUImageToonFilter.h" //卡通效果（黑色粗线描边）
#import "GPUImageSmoothToonFilter.h" //相比上面的效果更细腻，上面是粗旷的画风
#import "GPUImageKuwaharaFilter.h" //桑原(Kuwahara)滤波,水粉画的模糊效果；处理时间比较长，慎用
#import "GPUImageMosaicFilter.h" //黑白马赛克
#import "GPUImagePixellateFilter.h" //像素化
#import "GPUImagePolarPixellateFilter.h" //同心圆像素化
#import "GPUImageCrosshatchFilter.h" //交叉线阴影，形成黑白网状画面
#import "GPUImageColorPackingFilter.h" //色彩丢失，模糊（类似监控摄像效果）
#import "GPUImageVignetteFilter.h" //晕影，形成黑色圆形边缘，突出中间图像的效果
#import "GPUImageSwirlFilter.h" //漩涡，中间形成卷曲的画面
#import "GPUImageBulgeDistortionFilter.h" //凸起失真，鱼眼效果
#import "GPUImagePinchDistortionFilter.h" //收缩失真，凹面镜
#import "GPUImageStretchDistortionFilter.h" //伸展失真，哈哈镜
#import "GPUImageGlassSphereFilter.h" //水晶球效果
#import "GPUImageSphereRefractionFilter.h" //球形折射，图形倒立
#import "GPUImagePosterizeFilter.h" //色调分离，形成噪点效果
#import "GPUImageCGAColorspaceFilter.h" //CGA色彩滤镜，形成黑、浅蓝、紫色块的画面
#import "GPUImagePerlinNoiseFilter.h" //柏林噪点，花边噪点
#import "GPUImage3x3ConvolutionFilter.h" //3x3卷积，高亮大色块变黑，加亮边缘、线条等
#import "GPUImageEmbossFilter.h" //浮雕效果，带有点3d的感觉
#import "GPUImagePolkaDotFilter.h" //像素圆点花样
#import "GPUImageHalftoneFilter.h" //点染,图像黑白化，由黑点构成原图的大致图形
#pragma mark - 混合模式 Blend
#import "GPUImageMultiplyBlendFilter.h" //通常用于创建阴影和深度效果
#import "GPUImageNormalBlendFilter.h" //正常
#import "GPUImageAlphaBlendFilter.h" //透明混合,通常用于在背景上应用前景的透明度
#import "GPUImageDissolveBlendFilter.h" //溶解
#import "GPUImageOverlayBlendFilter.h" //叠加,通常用于创建阴影效果
#import "GPUImageDarkenBlendFilter.h" //加深混合,通常用于重叠类型
#import "GPUImageLightenBlendFilter.h" //减淡混合,通常用于重叠类型
#import "GPUImageSourceOverBlendFilter.h" //源混合
#import "GPUImageColorBurnBlendFilter.h" //色彩加深混合
#import "GPUImageColorDodgeBlendFilter.h" //色彩减淡混合
#import "GPUImageScreenBlendFilter.h" //屏幕包裹,通常用于创建亮点和镜头眩光
#import "GPUImageExclusionBlendFilter.h" //排除混合
#import "GPUImageDifferenceBlendFilter.h" //差异混合,通常用于创建更多变动的颜色
#import "GPUImageSubtractBlendFilter.h" //差值混合,通常用于创建两个图像之间的动画变暗模糊效果
#import "GPUImageHardLightBlendFilter.h" //强光混合,通常用于创建阴影效果
#import "GPUImageSoftLightBlendFilter.h" //柔光混合
#import "GPUImageChromaKeyBlendFilter.h" //色度键混合
#import "GPUImageMaskFilter.h" //遮罩混合
#import "GPUImageHazeFilter.h" //朦胧加暗
#import "GPUImageLuminanceThresholdFilter.h" //亮度阈
#import "GPUImageAdaptiveThresholdFilter.h" //自适应阈值
#import "GPUImageAddBlendFilter.h" //通常用于创建两个图像之间的动画变亮模糊效果
#import "GPUImageDivideBlendFilter.h" //通常用于创建两个图像之间的动画变暗模糊效果
#pragma mark - 尚不清楚
#import "GPUImageJFAVoroniFilter.h"
#import "GPUImageVoroniConsumerFilter.h"
参考文章：
https://www.jianshu.com/p/fc39d92fc466
