利用Quartz 2D我们可以绘制各类图形、图像，功能确实强大。用过photoshop的朋友都知道，使用photoshop可以制作各种滤镜特效，那么在iOS中能否实现滤镜呢？在iOS5.0之前这些算法基本全部要靠程序员编程实现，实现过程相当复杂。从iOS5.0开始苹果官方已经提供了Core Image框架来帮助开发者进行特效制作。
先来看一下滤镜使用过程中常用的基类对象：
CIContext: 图像上下文，用于管理整个图片处理过程，不同的图形上下文将利用不同的图像处理硬件进行图像处理（在iOS中可以通过不同的方式创建图像上下文，例如可以创建基于CPU的图像上下文、创建基于GPU的图像上下文以及创建基于OpenGL优化过的图像上下文）。
CIFilter: 图像处理滤镜，每种滤镜有不同的参数设置
CIImage: Core Image框架中的图像类型，主要用于输入和输出图像。
/**
查看所有内置滤镜
*/
private func showAllFilters() {
let filterNames = CIFilter.filterNamesInCategory(kCICategoryBuiltIn)
for filterName in filterNames {
let filter = CIFilter(name: filterName)
print(filterName, filter?.attributes)
}
}
在iOS9中打印会发现有174中滤镜，如果我们把每种滤镜都介绍一遍恐怕用几章内容也很难介绍详细，事实上也没有这个必要。这些滤镜使用方法是类似的，只是参数设置有所区别。在iOS文档中可以搜索“core image filter reference”一节的内容，里面有每种滤镜的详细介绍和图片使用效果。
使用Core Image框架创建滤镜效果一般分为以下几步：
1.创建图像上下文CIContext
2.创建滤镜CIFilter
3.创建过滤原图片CIImage
4.调用CIFilter的setValue： forKey：方法为滤镜指定源图片
5.设置滤镜参数【可选】
6.取得输出图片显示或保存
大家都知道在美图秀秀中有一个“增强”功能，利用它可以调整照片的饱和度、亮度、对比度，其实在Core Image中也有这样一款滤镜，下面就以颜色滤镜来演示一下Core Image中滤镜的使用。
class ViewController: UIViewController {
/// 系统照片选择控制器
private lazy var imagePickerController: UIImagePickerController = {
let controller = UIImagePickerController()
controller.delegate = self
return controller
}()
/// 图片显示控件
private var imageView: UIImageView!
/// Core Image上下文
private var context: CIContext!
/// 我们要编辑的图像
private var image: CIImage!
/// 色彩滤镜
private var colorControlsFilter: CIFilter!
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
initLayout()
}
private func initLayout() {
// 创建图片显示控件
imageView = UIImageView.init(frame: CGRectMake(0, 64, 320, 502))
imageView.contentMode = UIViewContentMode.ScaleAspectFit
view.addSubview(imageView)
// 上方导航按钮
self.navigationItem.title = "Enhance"
self.navigationItem.leftBarButtonItem = UIBarButtonItem.init(title: "Open", style: UIBarButtonItemStyle.Done, target: self, action: #selector(ViewController.openPhoto(_:)))
self.navigationItem.rightBarButtonItem = UIBarButtonItem.init(title: "Save", style: UIBarButtonItemStyle.Done, target: self, action: #selector(ViewController.savePhoto(_:)))
// 下方控制面板
let controlView = UIView.init(frame: CGRectMake(0, 450, 320, 118))
view.addSubview(controlView)
// 饱和度（默认为1，大于饱和度增加小于1则降低）
let lbSaturation = UILabel.init(frame: CGRectMake(10, 10, 60, 25))
lbSaturation.text = "Saturation"
lbSaturation.font = UIFont.systemFontOfSize(12)
controlView.addSubview(lbSaturation)
let sldStaturation: UISlider = UISlider.init(frame: CGRectMake(80, 10, 230, 30)) // 注意UISlider高度虽然无法调整，很多朋友会说高度设置位0即可，事实上在iOS7中设置为0后是无法拖动的
sldStaturation.minimumValue = 0
sldStaturation.maximumValue = 2
sldStaturation.value = 1
sldStaturation.addTarget(self, action: #selector(ViewController.changeStaturation(_:)), forControlEvents: UIControlEvents.ValueChanged)
controlView.addSubview(sldStaturation)
// 亮度（默认为0）
let lbBrightness = UILabel.init(frame: CGRectMake(10, 40, 60, 25))
lbBrightness.text = "Brightness"
lbBrightness.font = UIFont.systemFontOfSize(12)
controlView.addSubview(lbBrightness)
let sldBrightness: UISlider = UISlider.init(frame: CGRectMake(80, 40, 230, 30))
sldBrightness.minimumValue = -1
sldBrightness.maximumValue = 1
sldBrightness.value = 0
sldBrightness.addTarget(self, action: #selector(ViewController.changeBrightness(_:)), forControlEvents: UIControlEvents.ValueChanged)
controlView.addSubview(sldBrightness)
// 对比度(默认为1）
let lbContrast = UILabel.init(frame: CGRectMake(10, 70, 60, 25))
lbContrast.text = "Contrast"
lbContrast.font = UIFont.systemFontOfSize(12)
controlView.addSubview(lbContrast)
let sldContrast: UISlider = UISlider.init(frame: CGRectMake(80, 70, 230, 30))
sldContrast.minimumValue = 0
sldContrast.maximumValue = 2
sldContrast.value = 1
sldContrast.addTarget(self, action: #selector(ViewController.changeContrast(_:)), forControlEvents: UIControlEvents.ValueChanged)
controlView.addSubview(sldContrast)
// 初始化CIContext
// // 创建基于CPU的图像上下文
// let number: NSNumber = NSNumber(bool: true)
// let option: [String : AnyObject] = [kCIContextUseSoftwareRenderer: number]
// context = CIContext(options: option)
//使用GPU渲染，推荐,但注意GPU的CIContext无法跨应用访问，例如直接在UIImagePickerController的完成方法中调用上下文处理就会自动降级为CPU渲染，所以推荐现在完成方法中保存图像，然后在主程序中调用
context = CIContext(options: nil)
// // OpenGL优化过的图像上下文
// let eaglContext: EAGLContext = EAGLContext(API: EAGLRenderingAPI.OpenGLES1)
// context = CIContext(EAGLContext: eaglContext)
// 取得滤镜
colorControlsFilter = CIFilter(name: "CIColorControls")
}
func openPhoto(btn: UIBarButtonItem) {
// 打开图片选择器
self.presentViewController(imagePickerController, animated: true, completion: nil)
}
func savePhoto(btn: UIBarButtonItem) {
guard let saveImage = imageView.image else { return }
UIImageWriteToSavedPhotosAlbum(saveImage, nil, nil, nil)
let alert: UIAlertController = UIAlertController.init(title: "Sytem Info", message: "Save Success!", preferredStyle: UIAlertControllerStyle.Alert)
alert.addAction(UIAlertAction.init(title: "OK", style: UIAlertActionStyle.Cancel, handler: nil))
self.presentViewController(alert, animated: true, completion: nil)
}
// 将输出图片设置到UIImageView
func setImage() {
//取得输出图像
guard let outputImage: CIImage = colorControlsFilter.outputImage else { return }
//转化为UIImage显示在界面中
imageView.image = UIImage(CIImage: outputImage)
}
/**
调整饱和度
- parameter slider: UISlider
*/
func changeStaturation(slider: UISlider) {
colorControlsFilter.setValue(slider.value, forKey: kCIInputSaturationKey)
self.setImage()
}
/**
调整亮度
- parameter slider: UISlider
*/
func changeBrightness(slider: UISlider) {
colorControlsFilter.setValue(slider.value, forKey: kCIInputBrightnessKey)
self.setImage()
}
/**
调整对比度
- parameter slider: UISlider
*/
func changeContrast(slider: UISlider) {
colorControlsFilter.setValue(slider.value, forKey: kCIInputContrastKey)
self.setImage()
}
}
// MARK: - UIImagePickerControllerDelegate, UINavigationControllerDelegate
extension ViewController: UIImagePickerControllerDelegate, UINavigationControllerDelegate {
func imagePickerController(picker: UIImagePickerController, didFinishPickingMediaWithInfo info: [String : AnyObject]) {
// 关闭图片选择器
self .dismissViewControllerAnimated(true, completion: nil)
// 取得选择图片
guard let selectedImage: UIImage = info[UIImagePickerControllerOriginalImage] as? UIImage else { return }
imageView.image = selectedImage
// 初始化CIImage源图像
image = CIImage(CGImage: selectedImage.CGImage!)
// 设置滤镜的输入图片
colorControlsFilter.setValue(image, forKey: "inputImage")
}
}
再次给大家强调一下：
1.在上面的代码中除了使用了基于GPU的图像上下文(推荐方式)，也创建了其他图像上下文，尽管已经被注释大家还是需要熟悉。
2.Core Image允许你一次给图像或视频帧叠加多种效果，同时Core Image还能保证强大的处理效率。
3.和在使用Core Graphics绘图一样，UIKit中也封装了一些方法直接转换为Core Image中的对象，例如UIImage对象可以直接调用CIImage属性转换为CIImage类型。
