Question

我试图在Xamarin Forms中创建一个函数，允许应用程序将[1..N]颜色更改为图像的[1..N]。

示例：

更改所有蓝色＆amp;紫色像素到黄色＆amp;橙色像素

经过一番调查，似乎我需要创建一个自定义的CIColorKernel来实现它。

问题在于很难找到示例，而且文档很简单。

如果有人有教程或基本示例开始......

由于

编辑：

我实现了@SushiHangover的索引，我在代码示例的第二种方法中调用它：

 private IImageSourceHandler GetHandler(ImageSource source)
        {
            IImageSourceHandler returnValue = null;
            if (source is UriImageSource)
            {
                returnValue = new ImageLoaderSourceHandler();
            }
            else if (source is FileImageSource)
            {
                returnValue = new FileImageSourceHandler();
            }
            else if (source is StreamImageSource)
            {
                returnValue = new StreamImagesourceHandler();
            }
            return returnValue;
        }

        public async Task<ImageSource> ChangeImageColor(ImageSource source, string oldColor, string newColor)
        {
            var handler = GetHandler(source);
            var uiImage = (UIImage)null;

            uiImage = await handler.LoadImageAsync(source);
            UIImage uiImageOutput = null;

            using (var context = new EAGLContext(EAGLRenderingAPI.OpenGLES3))
            using (var filter = new ColorReplaceFilter
            {
                InputImage = new CIImage(uiImage),
                MatchColor = CIColor.FromRgb(200, 200, 200),
                ReplaceWithColor = CIColor.RedColor,
                Threshold = 1f // Exact match, values >0 & <=1 to make a fuzzy match
            })
            {
                uiImageOutput = UIImage.FromImage(filter.OutputImage);
            }

            return Xamarin.Forms.ImageSource.FromStream(() => uiImageOutput.AsPNG().AsStream()); ;
        }

这两个方法位于名为BitmapHelper的类中，在 Xamarin Forms 项目中使用 Dependecy Injection 进行调用。

var bitmap = DependencyService.Get<IBitmapHelper>().ChangeImageColor(AmbiancePicture.Source, oldColor, newColor);
            AmbiancePicture.Source = bitmap.Result;

结果按预期包含新图像但AmbiancePicture.Source但未更新。

这是我试图改变的图像：

编辑2：

如果我在更新前将AmbiancePicture.Source设置为null，则图像保持为空。图像似乎不是空的（我在流中看到了一些正确的属性）。

正在编辑：

因此，错误来自UIImage的创建和转换。

这是工作代码：

  using (var context = new EAGLContext(EAGLRenderingAPI.OpenGLES3))
            using (var filter = new ColorReplaceFilter
            {
                InputImage = new CIImage(uiImage),
                MatchColor = CIColor.FromString(oldColor),
                ReplaceWithColor = CIColor.FromString(newColor),
                Threshold = 1f // Exact match, values >0 & <=1 to make a fuzzy match
            })
           {
            var output = context.CreateCGImage(filter.OutputImage, filter.OutputImage.Extent); // This line is slow...
            var img = UIImage.FromImage(output);
            jpegData = img.AsJPEG(1.0f);

        }
        return Xamarin.Forms.ImageSource.FromStream(() => jpegData.AsStream());

Answer 1

更改所有蓝色＆amp;紫色像素为黄色＆amp;橙色像素

让我们将其分解为两个不同的步骤：

蓝色像素到黄色像素
紫色像素到橙色像素

这意味着我们只需要一个CIFilter将一种颜色更改为另一种颜色，我们可以将两种（或更多种）颜色链接在一起，以根据需要更改颜色。

就自定义CIFilter而言，如果我们只更改颜色，我们可以使用CIColorKernel在GPU或CPU矢量单元上处理此问题（操作系统将确定哪一个关于可用性和内核功能请求）。 CIKernel子类使用修改版本的GLSL（OpenGL着色语言）作为内核中的语言（此代码在运行时编译，因为每个设备可能具有不同的CPU和/或GPU）。

所以我们需要一个CIColorKernel函数，它接受RGA8格式的源“颜色”为vec4，vec4表示要匹配的颜色，另一个vec4如果源vec4匹配，则表示要更改的颜色。我们还可以提供一个阈值，提供原始颜色需要“接近”的程度（如色度键控）。考虑到所有这些并编写一些GLSL，我们得到：

kernel vec4 main(__sample s, __color o, __color r, float threshold) {
    vec4 diff = s.rgba - o;
    float distance = length( diff );
    float alpha = compare( distance - threshold, 0.0, 1.0 );
     if (alpha == 0.0)
        return r;
     return s;
}

现在我们需要一个CIFilter子类来创建/编译该内核，并为该内核提供 Core Image 输入和输出：

public class ColorReplaceFilter : CIFilter
{
    const string filterName = "colorReplace";
    const int numArgs = 4;
    const string coreImageShaderProgram =
        @"
            kernel vec4 main(__sample s, __color o, __color r, float threshold) {
                vec4 diff = s.rgba - o;
                float distance = length( diff );
                float alpha = compare( distance - threshold, 0.0, 1.0 );
                 if (alpha == 0.0)
                    return r;
                 return s;
            }
        ";

    NSObject[] arguments;
    CIColorKernel colorKernel;

    public ColorReplaceFilter() { Initializer(); }
    public ColorReplaceFilter(NSCoder coder) : base(coder) { Initializer(); }
    public ColorReplaceFilter(NSObjectFlag t) : base(t) { Initializer(); }
    public ColorReplaceFilter(IntPtr handle) : base(handle) { Initializer(); }

    public CIImage InputImage { get; set; }
    public CIColor MatchColor { get; set; }
    public CIColor ReplaceWithColor { get; set; }

    NSNumber _threshold;
    public nfloat Threshold
    {
        get { return _threshold.NFloatValue; }
        set { _threshold = NSNumber.FromNFloat(value); }
    }

    void Initializer()
    {
        arguments = new NSObject[numArgs];
        colorKernel = CIColorKernel.FromProgramSingle(coreImageShaderProgram);
        MatchColor = CIColor.WhiteColor;
        ReplaceWithColor = CIColor.WhiteColor;
        _threshold = new NSNumber(0.2f);
    }

    public override string Name
    {
        get => filterName;
    }

    public override CIImage OutputImage
    {
        get => CreateOutputImage();
    }

    CIImage CreateOutputImage()
    {
        if (InputImage != null) // Avoid object creation to allow fast filter chaining
        {
            arguments[0] = InputImage as NSObject;
            arguments[1] = MatchColor as NSObject;
            arguments[2] = ReplaceWithColor as NSObject;
            arguments[3] = _threshold as NSObject;
            var ciImage = colorKernel.ApplyWithExtent(InputImage.Extent, arguments);
            return ciImage;
        }
        return null;
    }

    protected override void Dispose(bool disposing)
    {
        base.Dispose(disposing);
        arguments = null;
        InputImage = null;
        MatchColor = null;
        ReplaceWithColor = null;
        colorKernel.Dispose();
    }
}

一个简单的CIContext示例：

var uiImageInput = inputVIew.Image;
UIImage uiImageOutput;
using (var context = CIContext.Create())
using (var filter = new ColorReplaceFilter
{
    InputImage = new CIImage(uiImageInput),
    MatchColor = CIColor.BlueColor,
    ReplaceWithColor = CIColor.RedColor,
    Threshold = 0.0f // Exact match, values >0 & <=1 to make a fuzzy match
})
{
    uiImageOutput  = UIImage.FromImage(filter.OutputImage);
}
// Do something with your new uiImageOutput

注意：如果您对实时图像/视频处理有特殊需求，还有基于EAGLContext的上下文。

注意：由于创建上下文有开销，如果要将CIContext直接呈现给已有上下文的UIImage持有者，则不需要CIImage。 UIImageView会有一个上下文，因为它在屏幕上显示图像，因此删除上下文创建并直接创建/分配CIImage支持的UIImage到UIImageView：

aUIImageViewObject.Image = UIImage.FromImage(replaceFilter.OutputImage);

在链接过滤器中，您可以获取一个过滤器的CIImage输出，并将其作为CIImage输入应用于下一个过滤器。

var uiImageInput = inputVIew.Image;
UIImage uiImageOutput;
using (var context = CIContext.Create())
using (var filter1 = new ColorReplaceFilter
{
    InputImage = new CIImage(uiImageInput),
    MatchColor = CIColor.BlueColor,
    ReplaceWithColor = CIColor.RedColor,
    Threshold = 0
})
using (var filter2 = new ColorReplaceFilter
{
    InputImage = filter1.OutputImage,
    MatchColor = CIColor.WhiteColor,
    ReplaceWithColor = CIColor.BlackColor,
    Threshold = 0
})
{
    uiImageOutput = UIImage.FromImage(filter2.OutputImage);
}
// Do something with your new UIImage

正如Apple所说，a CIImage object is a “recipe” for producing an image并且由于我们直到上面的链末尾才“渲染”UIImage | CGImage，因此这个链式过滤器渲染发生在 一次传递 因为我们只是将CIImage传递给了链。

注意：如果要处理多个具有不同颜色替换的图像，请创建一次CIF过滤器并继续更改CIImage输入和替换颜色以重复使用过滤器处理每个图像。完成后记得丢弃CIFilter。这样，每个过滤器只需要为无限数量的输入/输出图像编译一次GLSL内核。

以下是更改过滤器输入颜色的示例。过滤器创建并维护UIViewController的类级对象，并在视图控制器关闭时处理。

使用阈值以红色交互式替换“蓝色”像素的另一个示例。

回复：Core Image Kernel Language 回复：CIContext 回复：CIColorKernel

Answer 2

我在Xamarin.iOS中使用了过滤器，这是一个小样本代码：

CIContext ci = CIContext.Create();
CGImage img = <YourUIImageInstanceClass>.CGImage;
CIImage inputImage = CIImage.FromCGImage(img);

CLFGaussianBlur blurFilter = new CLFGaussianBlur();

NSMutableDictionary  inputParameters = new NSMutableDictionary ();
NSNumber num = new NSNumber(<radius>);
inputParameters.SetValueForKey(num, new NSString("inputRadius"));

outputImage = inputImage.CreateByFiltering("CIGaussianBlur",     inputParameters);

这是为了模糊图像，但我认为与其他过滤器的过程相同

Xamarin IOS中的自定义CIColorKernel

2 个答案: