iOS中大尺寸圖片的旋轉(zhuǎn)與縮放實(shí)例詳解
前言
由于iPhone的硬件性能限制，直到iPhone 6s開(kāi)始，才將最大內(nèi)存拓展到2G。
可即使是如此，也不代表一個(gè)應(yīng)用可使用的空間是2G。
一張10000 x 10000的圖片，如果通過(guò)UIImageJPEGRepresentation方法將圖片轉(zhuǎn)成內(nèi)存數(shù)據(jù)，會(huì)有一個(gè)峰值波動(dòng)。
這里的峰值其實(shí)是圖片在解壓時(shí)產(chǎn)生的位圖數(shù)據(jù)所占空間，然后才轉(zhuǎn)換成我們可以操作的NSData。
其計(jì)算公式是 W x H x 4 / 1024 / 1024 也就是 10000 x 10000 x4 /1024 / 1024 = 381.4(M)。
這里會(huì)產(chǎn)生381M的消耗，及時(shí)會(huì)被回收，但是想一下，如果圖片尺寸很大，數(shù)量很多的時(shí)候，很容易就會(huì)發(fā)生異常了。
本文將給大家詳細(xì)介紹關(guān)于iOS大尺寸圖片旋轉(zhuǎn)與縮放的相關(guān)內(nèi)容，分享出來(lái)供大家參考學(xué)習(xí)，話不多說(shuō)了，接下來(lái)說(shuō)下具體的操作
旋轉(zhuǎn)
我們知道如果對(duì)一個(gè)UIImage對(duì)象進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，相信做項(xiàng)目時(shí)肯定會(huì)有用到 UIImage 這個(gè)類，可以有如下的方式
通過(guò) CGContextDrawImage 進(jìn)行圖片繪制
+ (UIImage *)image:(UIImage *)image rotation:(UIImageOrientation)orientation {
long double rotate = 0.0;
CGRect rect;
float translateX = 0;
float translateY = 0;
float scaleX = 1.0;
float scaleY = 1.0;
switch (orientation) {
case UIImageOrientationLeft:
rotate = M_PI_2;
rect = CGRectMake(0, 0, image.size.height, image.size.width);
translateX = 0;
translateY = -rect.size.width;
scaleY = rect.size.width/rect.size.height;
scaleX = rect.size.height/rect.size.width;
break;
default:
rotate = 0.0;
rect = CGRectMake(0, 0, image.size.width, image.size.height);
translateX = 0;
translateY = 0;
break;
}
UIGraphicsBeginImageContext(rect.size);
CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();
//做CTM變換
CGContextTranslateCTM(context, 0.0, rect.size.height);
CGContextScaleCTM(context, 1.0, -1.0);
CGContextRotateCTM(context, rotate);
CGContextTranslateCTM(context, translateX, translateY);
CGContextScaleCTM(context, scaleX, scaleY);
//繪制圖片
CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, rect.size.width, rect.size.height), image.CGImage);
UIImage *newPic = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
return newPic;
}
這里有一個(gè)問(wèn)題是，這里會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的圖片大小空間的，然后進(jìn)行重新繪制?？赡軙?huì)存在一個(gè)隱患，就是當(dāng)圖片尺寸過(guò)大的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存占用過(guò)高的情況
接下來(lái)介紹一種另辟蹊徑的解決方法--通過(guò)給圖片添加濾鏡的方式。
既然操作的對(duì)象是圖片，那么它就會(huì)各種濾鏡展示。系統(tǒng)給我們提供了多大一百多種濾鏡，這里的濾鏡不單只顏色等狀態(tài)發(fā)生變化。
這其中就有我們需要的濾鏡Key inputTransform。
+ (UIImage *)getRotationImage:(UIImage *)image rotation:(CGFloat)rotation {
CIImage *ciImage = [[CIImage alloc] initWithImage:image];
CIFilter *filter = [CIFilter filterWithName:@"CIAffineTransform" keysAndValues:kCIInputImageKey, ciImage, nil];
[filter setDefaults];
CGAffineTransform transform = CATransform3DGetAffineTransform([self rotateTransform:CATransform3DIdentity clockwise:NO angle:rotation]);
[filter setValue:[NSValue valueWithBytes:&transform objCType:@encode(CGAffineTransform)] forKey:@"inputTransform"];
//根據(jù)濾鏡設(shè)置圖片
CIContext *context = [CIContext contextWithOptions:@{kCIContextUseSoftwareRenderer : @(NO)}];
CIImage *outputImage = [filter outputImage];
CGImageRef cgImage = [context createCGImage:outputImage fromRect:[outputImage extent]];
UIImage *result = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];
CGImageRelease(cgImage);
return result;
}
+ (CATransform3D)rotateTransform:(CATransform3D)initialTransform clockwise:(BOOL)clockwise angle:(CGFloat)angle {
CGFloat arg = angle*M_PI / 180.0f;
if(!clockwise){
arg *= -1;
}
//進(jìn)行形變
CATransform3D transform = initialTransform;
transform = CATransform3DRotate(transform, arg, 0, 0, 1);
CGFloat _flipState1 = 0;
CGFloat _flipState2 = 0;
transform = CATransform3DRotate(transform, _flipState1*M_PI, 0, 1, 0);
transform = CATransform3DRotate(transform, _flipState2*M_PI, 1, 0, 0);
return transform;
}
通過(guò)這種操作，可以利用GPU來(lái)進(jìn)行圖片操作，可以一定程度的降低消耗，節(jié)約資源。
縮放
既然圖片很大，那么我們可以通過(guò)縮放的方式，來(lái)減小圖片的尺寸，減少內(nèi)存消耗，進(jìn)而降低異常風(fēng)險(xiǎn)。
我們通常采用UIImage提供的系統(tǒng)方法drawInRect 及其一系列的方法，來(lái)進(jìn)行圖片縮放。
可是這種操作的缺陷和最開(kāi)始介紹的旋轉(zhuǎn)一樣，其實(shí)質(zhì)都是進(jìn)行圖片的重新繪制。
通過(guò)繪制圖片的方式進(jìn)行圖片縮放
+ (UIImage *)image:(UIImage *)image transformtoSize:(CGSize)Newsize {
// 創(chuàng)建一個(gè)bitmap的context
UIGraphicsBeginImageContext(Newsize);
// 繪制改變大小的圖片
[image drawInRect:CGRectMake(0, 0, Newsize.width, Newsize.height)];
// 從當(dāng)前context中創(chuàng)建一個(gè)改變大小后的圖片
UIImage *TransformedImg=UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
// 使當(dāng)前的context出堆棧
UIGraphicsEndImageContext();
// 返回新的改變大小后的圖片
return TransformedImg;
}
這里是內(nèi)存消耗。通過(guò)看圖可以發(fā)現(xiàn)，針對(duì)大圖，在進(jìn)行縮放的時(shí)候，內(nèi)存消耗的峰值能達(dá)到426M，耗時(shí)在1.5s左右
由于我們使用的手機(jī)是iPhone X，在更低端的設(shè)備上，這是多么大的損耗，很容易發(fā)生異常
既然上面的方法損耗很大，我們來(lái)看下另外的一種方式。
先看下內(nèi)存消耗
通過(guò)圖上可以看出，在進(jìn)行圖片縮放的時(shí)候，內(nèi)存有小幅增加，產(chǎn)生的消耗在18M，耗時(shí)也在1.5s左右。
這樣的效果是非常顯著的。下面來(lái)看代碼
+(UIImage *)resizeImage:(UIImage *)image toSize:(CGSize)size {
CIImage *ciImage = [[CIImage alloc] initWithImage:image];
//創(chuàng)建一個(gè)input image類型的濾鏡
CIFilter *filter = [CIFilter filterWithName:@"CIAffineTransform" keysAndValues:kCIInputImageKey, ciImage, nil];
//設(shè)置默認(rèn)的濾鏡效果
[filter setDefaults];
//設(shè)置縮放比例
CGFloat scale = 1;
if (size.width != CGFLOAT_MAX) {
scale = (CGFloat) size.width / image.size.width;
} else if (size.height != CGFLOAT_MAX) {
scale = (CGFloat) size.height / image.size.height;
}
//進(jìn)行賦值
CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeScale(scale, scale);
[filter setValue:[NSValue valueWithBytes:&transform objCType:@encode(CGAffineTransform)] forKey:@"inputTransform"];
//通過(guò)GPU的方式來(lái)進(jìn)行處理
CIContext *context = [CIContext contextWithOptions:@{kCIContextUseSoftwareRenderer : @(NO)}];
//根據(jù)濾鏡輸出圖片
CIImage *outputImage = [filter outputImage];
CGImageRef cgImage = [context createCGImage:outputImage fromRect:[outputImage extent]];
//創(chuàng)建UIImage 對(duì)象，并釋放資源
UIImage *result = [UIImage imageWithCGImage:cgImage];
CGImageRelease(cgImage);
return result;
}
可以發(fā)現(xiàn)我們這里使用的和旋轉(zhuǎn)是同樣的方式。通過(guò)給圖片添加濾鏡能夠很安全的實(shí)現(xiàn)我們的需求。
總結(jié)
1.針對(duì)巨幅圖片操作，可以采用這種思路：先生成一個(gè)尺寸小的縮略圖，然后在進(jìn)行各種操作，可以降低資源消耗；
2.通過(guò)CoreImage.framework來(lái)進(jìn)行圖片處理。
3.之前一直對(duì)CoreImage.framework的理解，只是其能夠?qū)D片和視頻添加那種可見(jiàn)的濾鏡，未曾想過(guò)這種濾鏡也支持縮放和旋轉(zhuǎn)。
? 為什么CoreImage.framework的方式能夠很安全呢？
該框架從iOS 5開(kāi)始投入使用，通過(guò)對(duì)CoreGraphics.framework、CoreVideo.framework、Image I/O.framework進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，
可以自由在CPU和GPU之間切換運(yùn)算方式，
可以最大限度的利用GPU來(lái)進(jìn)行計(jì)算，降低內(nèi)存消耗，
甚至可以對(duì)視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)濾鏡處理。
針對(duì)不能通過(guò)原生對(duì)UIView進(jìn)行transform操作的時(shí)候，CoreImage.framework會(huì)是你的朋友。
最直接的來(lái)自文檔
Core Image is an image processing and analysis technology designed to provide near real-time processing for still and video images. It operates on image data types from the Core Graphics, Core Video, and Image I/O frameworks, using either a GPU or CPU rendering path. Core Image hides the details of low-level graphics processing by providing an easy-to-use application programming interface (API). You don't need to know the details of OpenGL, OpenGL ES, or Metal to leverage the power of the GPU, nor do you need to know anything about Grand Central Dispatch (GCD) to get the benefit of multicore processing. Core Image handles the details for you.
它已經(jīng)幫你把所有東西都處理好了，大膽的用吧
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問(wèn)大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。
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