iOS-DIY美颜相机 iOS-DIY美颜相机

本例是使用GPUImage开源框架，生成美颜相机。实时采集画面，进行美颜。

GPUImage

GPUImage是开源的基于GPU的处理图像或视屏的框架，内置100多种滤镜
GPUIamge可以支持到iOS4.0
GPUImage有如下一些常见滤镜：

#pragma mark - 调整颜色 Handle Color #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

美颜流程 1> 初始化相机、预览图层以及滤镜

加载相机

GPUImageVideoCamera：视屏
GPUImageStillCamera：拍照

// 懒加载相机 private lazy var camera: GPUImageVideoCamera = { let cm = GPUImageVideoCamera(sessionPreset: AVCaptureSession.Preset.high.rawValue, cameraPosition: .front) cm?.outputImageOrientation = .portrait cm?.horizontallyMirrorFrontFacingCamera = true return cm! }()

加载预览图层

private lazy var previewLayer = GPUImageView(frame: view.bounds)

加载滤镜

基本滤镜：磨皮、曝光、美白、饱和

// 滤镜 private let bilateralFilter = GPUImageBilateralFilter()// 磨皮 private let exposureFilter = GPUImageExposureFilter()// 曝光 private let brightnessFilter = GPUImageBrightnessFilter()// 美白 private let saturationFilter = GPUImageSaturationFilter()// 饱和

保存录制视屏

可选，如果保存，可以开启此项

private lazy var moveWriter: GPUImageMovieWriter = { let mw = GPUImageMovieWriter(movieURL: self.path, size: view.bounds.size) mw?.encodingLiveVideo = true return mw! }()

所需的存储路径path

var path: URL { return URL(fileURLWithPath: "\(NSTemporaryDirectory())movie.mp4") }

2> 开启美颜

添加滤镜组

【iOS-DIY美颜相机】添加一组滤镜，首尾相连，形成闭环

private func getGroupFiler() -> GPUImageFilterGroup { let filterGroup = GPUImageFilterGroup()// 滤镜链条 bilateralFilter.addTarget(brightnessFilter) brightnessFilter.addTarget(saturationFilter) saturationFilter.addTarget(exposureFilter)filterGroup.initialFilters = [bilateralFilter] filterGroup.terminalFilter = exposureFilterreturn filterGroup }

开启美颜

private func setup(){ // 获取滤镜组 let filterGroup = getGroupFiler() // 添加滤镜组到相机 camera.addTarget(filterGroup) // 滤镜组添加预览图层 filterGroup.addTarget(previewLayer) // 预览图层加载到页面 view.insertSubview(previewLayer, at: 0) // 开启相机，捕获视屏信息 camera.startCapture()// 录制 filterGroup.addTarget(moveWriter) camera.audioEncodingTarget = moveWriter moveWriter.startRecording() }

3> 其他功能

开启或关闭美颜功能

@IBAction func turnOnOffEffect(_ sender: UISwitch) { if sender.isOn { // 相机移除所有的target camera.removeAllTargets() // 重新添加滤镜组 let filterGroup = getGroupFiler() camera.addTarget(filterGroup) filterGroup.addTarget(previewLayer)}else { camera.removeAllTargets() camera.addTarget(previewLayer) } }

动态调整滤镜

// 磨皮 @IBAction func changeBilateral(_ sender: UISlider) { bilateralFilter.distanceNormalizationFactor = CGFloat(sender.value * 8) } // 曝光 @IBAction func changeExposure(_ sender: UISlider) { exposureFilter.exposure =CGFloat(sender.value * 20) - 10 } // 美白 @IBAction func changeBrightness(_ sender: UISlider) { brightnessFilter.brightness = CGFloat(sender.value) * 2 - 1 } // 饱和 @IBAction func changeSatureation(_ sender: UISlider) { saturationFilter.saturation = CGFloat(sender.value) * 2 }

4> 效果图