iOS 性能调优 : fastest way to get pixel color for large images

Question

关于如何获取给定点的图像像素颜色有很多问题/答案。但是，对于大图像(例如，即使小至 1000 x 1300)，所有这些答案确实很慢(100-500 毫秒)。

大多数代码示例都绘制到图像上下文。当实际抽签发生时，所有这些都需要时间:

CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0.0f, 0.0f, (CGFloat)width, (CGFloat)height), cgImage)

在 Instruments 中对此进行检查表明绘制是通过从源图像复制数据来完成的:

我什至尝试了一种不同的获取数据的方法，希望自己获取字节实际上会更有效率。

NSInteger pointX = trunc(point.x);
NSInteger pointY = trunc(point.y);
CGImageRef cgImage = CGImageCreateWithImageInRect(self.CGImage, 
                           CGRectMake(pointX * self.scale, 
                                      pointY * self.scale, 
                                      1.0f, 
                                      1.0f));

CGDataProviderRef provider = CGImageGetDataProvider(cgImage);
CFDataRef data = CGDataProviderCopyData(provider);

CGImageRelease(cgImage);

UInt8* buffer = (UInt8*)CFDataGetBytePtr(data);

CGFloat red   = (float)buffer[0] / 255.0f;
CGFloat green = (float)buffer[1] / 255.0f;
CGFloat blue  = (float)buffer[2] / 255.0f;
CGFloat alpha = (float)buffer[3] / 255.0f;

CFRelease(data);

UIColor *pixelColor = [UIColor colorWithRed:red green:green blue:blue alpha:alpha];

return pixelColor;

此方法在数据复制上花费时间:

CFDataRef data = CGDataProviderCopyData(provider);

它似乎也在从磁盘读取数据，而不是我正在创建的 CGImage 实例:

现在，这种方法在一些非正式测试中确实表现更好，但它仍然没有我想要的那么快。 有人知道获取底层像素数据的更快方法吗？？？

Answer 1

如果您可以通过 OpenGL ES 将此图像绘制到屏幕上，您就可以通过该版本中引入的纹理缓存非常快速地随机访问 iOS 5.0 中的底层像素。它们允许直接内存访问存储在 OpenGL ES 纹理(您的图像将驻留的位置)中的底层 BGRA 像素数据，并且您几乎可以立即从该纹理中挑选出任何像素。

我用它来读回甚至大 (2048x2048) 图像的原始像素数据，读取时间最差在 10-20 毫秒范围内以拉低所有这些像素。同样，随机访问单个像素几乎不需要时间，因为您只是从字节数组中的一个位置读取数据。

当然，这意味着您必须解析您的特定图像并将其上传到 OpenGL ES，这将涉及与您看到的相同的磁盘读取和与 Core Graphics 的交互(如果通过 UIImage)您尝试从磁盘上的随机 PNG 中读取像素数据，但听起来您只需要渲染一次并从中多次采样。如果是这样，iOS 5.0 上的 OpenGL ES 和纹理缓存将是为同时显示在屏幕上的内容读回像素数据的绝对最快的方式。

我将这些过程封装在我的开源中的 GPUImagePicture(图像上传)和 GPUImageRawData(快速原始数据访问)类中 GPUImage框架，如果你想看看类似的东西是如何工作的。