Metal每日分享，分镜滤镜效果

• 本案例的目的是理解如何用Metal实现行列分屏滤镜，将图片内容画布切分成行列图；

效果图：

实操代码：

// 分成两行两列
let filter = C7Storyboard.init(ranks: 2)

// 方案1:
let dest = BoxxIO.init(element: originImage, filter: filter)
ImageView.image = try? dest.output()

dest.filters.forEach {
    NSLog("%@", "\($0.parameterDescription)")
}

// 方案2:
ImageView.image = try? originImage.make(filter: filter)

// 方案3:
ImageView.image = originImage ->> filter

实现原理：

• 过滤器

这款滤镜采用并行计算编码器设计.compute(kernel: "C7Storyboard")，参数因子[Float(N)]

一个对外开放参数N，分为N x N个屏幕。

/// 分镜滤镜
public struct C7Storyboard: C7FilterProtocol {

    /// 分为`N x N`个屏幕
    public var N: Int = 2

    public var modifier: Modifier {
        return .compute(kernel: "C7Storyboard")
    }

    public var factors: [Float] {
        return [Float(N)]
    }
    
    public init(ranks: Int = 2) {
        self.N = ranks
    }
}

• 着色器

对座标点归一化处理，然后采用fmod函数，取模后的余数再x个数，最后取对应点像素。

kernel void C7Storyboard(texture2d<half, access::write> outputTexture [[texture(0)]],
                         texture2d<half, access::sample> inputTexture [[texture(1)]],
                         constant float *few [[buffer(0)]],
                         uint2 grid [[thread_position_in_grid]]) {
    constexpr sampler quadSampler(mag_filter::linear, min_filter::linear);
    const float x = float(grid.x) / outputTexture.get_width();
    const float y = float(grid.y) / outputTexture.get_height();
    const float2 textureCoordinate = float2(x, y);
    const int N = int(*few);
    const float2 uv = fmod(textureCoordinate, 1.0 / N) * N;

    const half4 outColor = inputTexture.sample(quadSampler, uv);
    outputTexture.write(outColor, grid);
}

Harbeth功能清单

• 支持ios系统和macOS系统
• 支持运算符函数式操作
• 支持多种模式数据源 UIImage, CIImage, CGImage, CMSampleBuffer, CVPixelBuffer.
• 支持快速设计滤镜
• 支持合并多种滤镜效果
• 支持输出源的快速扩展
• 支持相机采集特效
• 支持视频添加滤镜特效
• 支持矩阵卷积
• 支持使用系统 MetalPerformanceShaders.
• 支持兼容 CoreImage.
• 滤镜部分大致分为以下几个模块：
  • Blend：图像融合技术
  • Blur：模糊效果
  • Pixel：图像的基本像素颜色处理
  • Effect：效果处理
  • Lookup：查找表过滤器
  • Matrix: 矩阵卷积滤波器
  • Shape：图像形状大小相关
  • Visual: 视觉动态特效
  • MPS: 系统 MetalPerformanceShaders.

最后

• 关于分镜滤镜介绍与设计到此为止吧。
• 慢慢再补充其他相关滤镜，喜欢就给我点个星🌟吧。
• 滤镜Demo地址，目前包含100+种滤镜，同时也支持CoreImage混合使用。
• 再附上一个开发加速库KJCategoriesDemo地址
• 再附上一个网络基础库RxNetworksDemo地址
• 喜欢的老板们可以点个星🌟，谢谢各位老板！！！

✌️.