iOS开发-简单图片背景替换(实现抠图效果)

Love The Way You Lie 2022-08-14 03:51 382阅读 0赞

之前好奇, 想实现这样的功能 -----> [iOS图像处理-(jpg去除白色背景) ][iOS_-_jpg_]

把一张图片（.jpg）的白色背景抠掉，转成.png 格式的有alpha通道的透明图。

原图黑白分明, 像这样  
![1416048083_15342.jpg][]  
转换成这样

![1416048102_292984.png][]

然后在论坛，得到了想要的答案。这里先谢过那位大牛, 也提供了参考资料:[ iOS8 Core Image In Swift：更复杂的滤镜][iOS8 Core Image In Swift]

然后今天, 自己也总结一下。

写了个小小的demo, 实现背景图片的切换. 效果如下:

![Center][]

可以看到, 原先的黄色渐变背景被替换掉了。 接下去就是要实现这样一个功能。

**当然. 如果感兴趣, 你可以从这里下载到源码:[ http://download.csdn.net/detail/hitwhylz/8186081][http_download.csdn.net_detail_hitwhylz_8186081]**

### 消除橙黄色 ###

就像Photoshop的魔法棒一样，Core Image也有类似的滤镜，但是没有那么简单粗暴，使用起来很麻烦。

在Core Image里，我们为了消除某种颜色，需要使用 **CIColorCube**滤镜，而CIColorCube滤镜需要一张cube映射表，这张表其实就是张颜色表（3D颜色查找表），把你想消除的颜色的alpha值设置为0，其他的颜色不变，Core Image将会把图像数据上的颜色映射为表中的颜色，以此来达到消除某种颜色的目的。

CIColorCube的这张表默认不会对inputImage作任何处理，但在我们这里要将所有的橙黄色干掉，所以需要自己来建立这张表。

我们要消除的“橙黄色”并不只是视觉上的一种颜色，而是颜色的范围，最直接的方法是 将RGBA转成HSV（Hue，Saturation，Value），在HSV的格式下，颜色是围绕圆柱体中轴的角度来表现的，在这种表现方法下，你能把颜色的范围想象成连在一起的扇形，然后直接把该块区域干掉（alpha设为0），这就表示我们实际上需要指定颜色区域的范围------围绕圆柱体中轴线的最小角度以及最大角度，此范围内的颜色alpha设为0。最后，Cube Map表中的数据 必须乘以alpha，所以创建Cube Map的最后一步是把RGB值乘以你刚刚计算出来的alpha值：如果是想要消除的颜色，乘出来就是0，反之则不变。这是一张代表颜色值区域的HSV（Hue值）图：

![dHlwZT1mdyZzaXplPTY0MCZzcmM9YUhSMGNDVXpRU1V5UmlVeVJtbHRaeTVpYkc5bkxtTnpaRzR1Ym1WMEpUSkdNakF4TkRBNU1URXlNek00TVRVeE1Eaz0][]

可以看到如果是纯黄色，其取值是60度，蓝色是240度，我们这种情况取值大概在35到55左右（偏黄一点）， [在这个网站][Link 1]上可以看到更详细的RGB颜色对应的HSV值。

那么接下来我们就准备创建Cube Map表，创建Cube Map表的方法在苹果官方示例中可以找到，是C语言实现的，为了方便起见，我们就直接创建一个C文件来包含这些代码。

在工程里选择 **新建一个.c文件**，我取名为cubeMap.c，

.c文件搞完以后，即把苹果官方示例中的代码（以下代码）添加进去：

struct CubeMap {
        int length;
        float dimension;
        float *data;
    };
    
    struct CubeMap createCubeMap(float minHueAngle, float maxHueAngle) {
        const unsigned int size = 64;
        struct CubeMap map;
        map.length = size * size * size * sizeof (float) * 4;
        map.dimension = size;
        float *cubeData = (float *)malloc (map.length);
        float rgb[3], hsv[3], *c = cubeData;
        
        for (int z = 0; z < size; z++){
            rgb[2] = ((double)z)/(size-1); // Blue value
            for (int y = 0; y < size; y++){
                rgb[1] = ((double)y)/(size-1); // Green value
                for (int x = 0; x < size; x ++){
                    rgb[0] = ((double)x)/(size-1); // Red value
                    rgbToHSV(rgb,hsv);
                    // Use the hue value to determine which to make transparent
                    // The minimum and maximum hue angle depends on
                    // the color you want to remove
                    float alpha = (hsv[0] > minHueAngle && hsv[0] < maxHueAngle) ? 0.0f: 1.0f;
                    // Calculate premultiplied alpha values for the cube
                    c[0] = rgb[0] * alpha;
                    c[1] = rgb[1] * alpha;
                    c[2] = rgb[2] * alpha;
                    c[3] = alpha;
                    c += 4; // advance our pointer into memory for the next color value
                }
            }
        }
        map.data = cubeData;
        return map;
    }

我将这个方法稍微改造了一下，选择一个结构体，因为外面要用到length和dimension。苹果没有提供rgbToHSV方法的实现，可以用我找到的这个：

void rgbToHSV(float *rgb, float *hsv) {
        float min, max, delta;
        float r = rgb[0], g = rgb[1], b = rgb[2];
        float *h = hsv, *s = hsv + 1, *v = hsv + 2;
        
        min = fmin(fmin(r, g), b );
        max = fmax(fmax(r, g), b );
        *v = max;
        delta = max - min;
        if( max != 0 )
            *s = delta / max;
        else {
            *s = 0;
            *h = -1;
            return;
        }
        if( r == max )
            *h = ( g - b ) / delta;
        else if( g == max )
            *h = 2 + ( b - r ) / delta;
        else
            *h = 4 + ( r - g ) / delta;
        *h *= 60;
        if( *h < 0 )
            *h += 360;
    }

我在.c文件中导入的库：

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <math.h>

使用这个文件的时候, 需要把调用方, 比如我这里的ViewController.m 改为 ViewController.mm

这样就能支持c文件。 然后导入头文件 \#include "cubeMap.c"

之后就是简单的调用了, 具体参加如下代码:

- (void)viewDidLoad
    {
        [super viewDidLoad];
        // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
        
        
        //size  600 × 450
        
        //显示原图片
        UILabel *oldLabel = [[UILabel alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 65, 160, 15)];
        oldLabel.text = @"原图";
        oldLabel.textAlignment = NSTextAlignmentCenter;
        [self.view addSubview:oldLabel];
        
        UIImageView *oldImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(5, 80, 150, 112)];
        oldImageView.image = [UIImage imageNamed:@"beautyPic.jpg"];
        [self.view addSubview:oldImageView];
        
        //显示背景图片
        UILabel *backLabel = [[UILabel alloc]initWithFrame:CGRectMake(160, 65, 160, 15)];
        backLabel.text = @"背景图";
        backLabel.textAlignment = NSTextAlignmentCenter;
        [self.view addSubview:backLabel];
        
        UIImageView *backImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(165, 80, 150, 112)];
        backImageView.image = [UIImage imageNamed:@"background"];
        [self.view addSubview:backImageView];
        
        
        
        //更换背景图片
        CubeMap myCube = createCubeMap(35, 55);
        NSData *myData = [[NSData alloc]initWithBytesNoCopy:myCube.data length:myCube.length freeWhenDone:true];
        CIFilter *colorCubeFilter = [CIFilter filterWithName:@"CIColorCube"];
        [colorCubeFilter setValue:[NSNumber numberWithFloat:myCube.dimension] forKey:@"inputCubeDimension"];
        [colorCubeFilter setValue:myData forKey:@"inputCubeData"];
        [colorCubeFilter setValue:[CIImage imageWithCGImage:oldImageView.image.CGImage] forKey:kCIInputImageKey];
    
        CIImage *outputImage = colorCubeFilter.outputImage;
        
        CIFilter *sourceOverCompositingFilter = [CIFilter filterWithName:@"CISourceOverCompositing"];
        [sourceOverCompositingFilter setValue:outputImage forKey:kCIInputImageKey];
        [sourceOverCompositingFilter setValue:[CIImage imageWithCGImage:backImageView.image.CGImage] forKey:kCIInputBackgroundImageKey];
        
        outputImage = sourceOverCompositingFilter.outputImage;
        CGImage *cgImage = [[CIContext contextWithOptions: nil]createCGImage:outputImage fromRect:outputImage.extent];
        
        UILabel *newLabel = [[UILabel alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 200, 320, 15)];
        newLabel.text = @"合成图";
        newLabel.textAlignment = NSTextAlignmentCenter;
        [self.view addSubview:newLabel];
        
        
        UIImageView *newImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(10, 220, 300, 225)];
        newImageView.image = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];
        [self.view addSubview:newImageView];
        
    }

[iOS_-_jpg_]: http://bbs.csdn.net/topics/390933770
[1416048083_15342.jpg]: http://img.bbs.csdn.net/upload/201411/15/1416048083_15342.jpg
[1416048102_292984.png]: http://img.bbs.csdn.net/upload/201411/15/1416048102_292984.png
[iOS8 Core Image In Swift]: http://blog.csdn.net/zhangao0086/article/details/39120331
[Center]: /images/20220810/a8644654fe394c9f801a9abf628cdfaf.png
[http_download.csdn.net_detail_hitwhylz_8186081]: http://download.csdn.net/detail/hitwhylz/8186081
[dHlwZT1mdyZzaXplPTY0MCZzcmM9YUhSMGNDVXpRU1V5UmlVeVJtbHRaeTVpYkc5bkxtTnpaRzR1Ym1WMEpUSkdNakF4TkRBNU1URXlNek00TVRVeE1Eaz0]: http://yspe2371e4aa7697989.yunshipei.cn/dHlwZT1mdyZzaXplPTY0MCZzcmM9YUhSMGNDVXpRU1V5UmlVeVJtbHRaeTVpYkc5bkxtTnpaRzR1Ym1WMEpUSkdNakF4TkRBNU1URXlNek00TVRVeE1Eaz0=
[Link 1]: http://www.color-blindness.com/color-name-hue/