ios - 对于 HEIC 图像来说，获取点上的像素颜色需要很长时间

Question

下面的方法获取所选照片中特定点的像素颜色。当选择 JPG 时，下面的图像处理速度很快。当选择 HEIC 照片时，下面的图像处理速度很慢。速度可能慢约 40 倍(7 秒 vs 5 分钟)。

我想知道这是为什么以及我能做些什么来解决它？需要明确的是，下面的代码可以工作，只是需要很长时间来处理 HEIC。

class func getPixelColorAtPoint(point:CGPoint, sourceView: UIView) -> UIColor{

        let pixel = UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar>.allocate(capacity: 4)
        let colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB()
        let bitmapInfo = CGBitmapInfo(rawValue: CGImageAlphaInfo.premultipliedLast.rawValue)
        let context = CGContext(data: pixel, width: 1, height: 1, bitsPerComponent: 8, bytesPerRow: 4, space: colorSpace, bitmapInfo: bitmapInfo.rawValue)
        var color: UIColor? = nil

        if let context = context {
            context.translateBy(x: -point.x, y: -point.y)
            sourceView.layer.render(in: context)

            color = UIColor(red: CGFloat(pixel[0])/255.0,
                            green: CGFloat(pixel[1])/255.0,
                            blue: CGFloat(pixel[2])/255.0,
                            alpha: CGFloat(pixel[3])/255.0)

            pixel.deallocate(capacity: 4)
        }
        return color!
    }

Answer 1

如果需要 5 分钟，我假设您必须重复调用此例程，每次都渲染此 sourceView。您应该将整个 View 渲染到完整的像素缓冲区一次且仅一次，然后您可以有效地从此缓冲区中检索多个像素的颜色。

例如:

var data: Data?
var width: Int!
var height: Int!

func pixelColor(at point: CGPoint, for sourceView: UIView) -> UIColor? {
    if data == nil { fillBuffer(for: sourceView) }

    return data?.withUnsafeBytes { rawBufferPointer in
        let pixels = rawBufferPointer.bindMemory(to: Pixel.self)
        let pixel = pixels[Int(point.y) * width + Int(point.x)]
        return pixel.color
    }
}

func fillBuffer(for sourceView: UIView) {
    // get image snapshot

    let bounds = sourceView.bounds
    let format = UIGraphicsImageRendererFormat()
    format.scale = 1
    let image = UIGraphicsImageRenderer(bounds: bounds, format: format).image { _ in
        sourceView.drawHierarchy(in: bounds, afterScreenUpdates: false)
    }
    guard let cgImage = image.cgImage else { return }

    // prepare to get pixel buffer

    let colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB()
    let bitmapInfo = CGBitmapInfo(rawValue: CGImageAlphaInfo.premultipliedLast.rawValue)
    width = Int(bounds.width)
    height = Int(bounds.height)

    // populate and save pixel buffer

    if let context = CGContext(data: nil, width: width, height: height, bitsPerComponent: 8, bytesPerRow: 4 * width, space: colorSpace, bitmapInfo: bitmapInfo.rawValue) {
        context.draw(cgImage, in: bounds)
        data = context.data.flatMap { Data(bytes: $0, count: 4 * width * height) }
    }
}

显然，可以按照您想要的方式将其渲染到缓冲区，但基本思想是将像素缓冲区保存到一些数据中，您可以从中快速检索颜色值。

顺便说一句，我认为使用struct(如下所示)来渲染稍微更直观的代码很有用，而不是单独导航 RGBA 字节:

struct Pixel {
    let red: UInt8
    let green: UInt8
    let blue: UInt8
    let alpha: UInt8
}

extension Pixel {
    var color: UIColor {
        return UIColor(red: CGFloat(red) / 255,
                       green: CGFloat(green) / 255,
                       blue: CGFloat(blue) / 255,
                       alpha: CGFloat(alpha) / 255)
    }
}

恕我直言，更有趣的问题是为什么要检索多个像素的颜色。您是否真的需要单个像素的颜色，或者您是否根据结果(例如直方图、平均颜色等)进行一些计算？ IE。如果您确实只需要逐像素的颜色，那很好，但如果您想要解决更广泛的问题，我们也许可以向您展示比逐像素处理更有效的方法。这些范围包括并行例程、vImage 高性能图像处理等。但是，如果不知道您在使用这些重复调用来检索像素颜色做什么，我们就不能说更多。