图片处理：Image I/O 学习笔记

2015-07-17 本文已影响5173人 c_xiaoqiang

Image I/O 基础

Image I/O framework提供不透明数据类型（opaque data types），从CGImageSourceRef获取图片数据，将图片数据写入到CGImageDestinationRef。它提供一个范围很广的图片格式，包含web格式，动态图，原始相机数据。

Image I/O的一些其它特性

MAC平台最快速图片编码和解码操作
加载多张图片的功能
支持图片元数据
有效的缓存

Create image source and image destination objects方式

URLs，在Image I/O中，路径是通过Core Foundation 的数据类型CFURLRef。
Core Foundation的对象CFDataRef和CFMutableDataRef
通过Quartz data consumer(CGDataConsumerRef) 和 data provider (CGDataProviderRef) objects.

如何使用Image I/O

在工程中添加Image I/O Framework。然后在需要使用的敌方
#import <ImageIO/ImageIO.h>即可。

支持的图片格式

可以通过以下方式来获取支持的图片格式

CFArrayRef mySourceTypes = CGImageSourceCopyTypeIdentifiers();
CFShow(mySourceTypes);
CFArrayRef myDestinationTypes = CGImageDestinationCopyTypeIdentifiers();
CFShow(myDestinationTypes);

JPEG, JPEG2000, RAW, TIFF, BMP,GIF,PICT and PNG等都支持。

创建和使用Image Sources

一个Image Sources抽象出来了图片数据，通过raw memory buffer减轻开发人员对数据的处理。Image Sources包含不止一个图像，缩略图，各个图像的特征和图片文件。通过CGImageSource实现。

从Image Sources中创建一个图像

当从Image Sources中创建图片时，可以提供一个index和dictionary（利用键值对）来创建一个缩略图或者是允许缓存。
在创建图片的时候，也需提供一个index值来索引图片，因为Image Sources中可能是多张图片，如果参数时0，那么只有一个图片。可以通过CGImageSourceGetCount来获得图片在Image Sources中的数量。下面是两个例子。

下面是设置了缓存，并使用float-point的方式来编译

CGImageRef MyCreateCGImageFromFile(NSString *path)
{
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:path];
    
    CGImageRef image;
    CGImageSourceRef imageSource;
    
    CFDictionaryRef imageOptions;
    CFStringRef imageKeys[2];
    CFTypeRef imageValues[2];
    //缓存键值对
    imageKeys[0] = kCGImageSourceShouldCache;
    imageValues[0] = (CFTypeRef)kCFBooleanTrue;
    //float-point键值对
    imageKeys[1] = kCGImageSourceShouldAllowFloat;
    imageValues[1] = (CFTypeRef)kCFBooleanTrue;
    //获取Dictionary，用来创建资源
    imageOptions = CFDictionaryCreate(NULL, (const void **) imageKeys,
                                      (const void **) imageValues, 2,
                                      &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks,
                                      &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
    //资源创建
    imageSource = CGImageSourceCreateWithURL((CFURLRef)url, imageOptions);
    CFRelease(imageOptions);
    
    if (imageSource == NULL) {
        return NULL;
    }
    //图片获取，index=0
    image = CGImageSourceCreateImageAtIndex(imageSource, 0, NULL);
    
    return image;
}

接下来的例子是设置了缩略图

CGImageRef MyCreateThumbnailCGImageFromURL(NSURL * url, int imageSize)
{
    CGImageRef thumbnailImage;
    CGImageSourceRef imageSource;
    
    CFDictionaryRef imageOptions;
    CFStringRef imageKeys[3];
    CFTypeRef imageValues[3];
    
    CFNumberRef thumbnailSize;
    //先判断数据是否存在
    imageSource = CGImageSourceCreateWithURL((CFURLRef)url, NULL);
    
    if (imageSource == NULL) {
        fprintf(stderr, "Image source is NULL.");
        return  NULL;
    }
    //创建缩略图等比缩放大小，会根据长宽值比较大的作为imageSize进行缩放
    thumbnailSize = CFNumberCreate(NULL, kCFNumberIntType, &imageSize);
    
    imageKeys[0] = kCGImageSourceCreateThumbnailWithTransform;
    imageValues[0] = (CFTypeRef)kCFBooleanTrue;
    
    imageKeys[1] = kCGImageSourceCreateThumbnailFromImageIfAbsent;
    imageValues[1] = (CFTypeRef)kCFBooleanTrue;
    //缩放键值对
    imageKeys[2] = kCGImageSourceThumbnailMaxPixelSize;
    imageValues[2] = (CFTypeRef)thumbnailSize;
    
    imageOptions = CFDictionaryCreate(NULL, (const void **) imageKeys,
                                      (const void **) imageValues, 3,
                                      &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks,
                                      &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
    //获取缩略图
    thumbnailImage = CGImageSourceCreateThumbnailAtIndex(imageSource, 0, imageOptions)
    CFRelease(imageOptions);
    CFRelease(thumbnailSize);
    CFRelease(imageSource);  
    if (thumbnailImage == NULL) {
        return NULL;
    
    return thumbnailImage;
}

渐进式图片加载

当图片从网络中获取的时候，可能由于过大，数据缓慢，这时候就需要渐进式加载图片来显示。主要通过CFData对象来实现：

创建一个CFData去添加image data.
创建一个渐进式图片资源，通过 CGImageSourceCreateIncremental
获取图片数据到CFData中
调用CGImageSourceUpdateData函数，传递CFData和一个bool值，去描述这个数据是否包含全部图片数据或者只是部分数据。无论什么情况，这个data包含已经积累的全部图片文件。
如果已经有足够的图片数据，可以通过函数绘制CGImageSourceCreateImageAtIndex部分图片，然后记得要Release掉它。
检查是否已经有全部的图片数据通过使用CGImageSourceGetStatusAtIndex函数。如果图片是完整的，函数返回值为kCGImageStatusComplete。否则继续3，4步骤，直到获得全部数据。
Release掉渐进式增长的image source。

Image Destinations的使用

设置属性

一个图形目标（Image Destinations）抽象出来了数据写入，并且消除了用户通过原始数据流来处理数据的需求。一个 image destination相当于一张图片或者一组图片，对于每张图片它可以包含缩略图和属性，在通过（URL, CFData,Quartz data consumer）创建CGImageDestination对象之后.可以向里面添加图片数据和设置图片属性。当设置完成之后，调用CGImageDestinationFinalize函数来结束。
给目标图片设置属性

float compression = 1.0; //设置压缩比
int orientation = 4; // 设置朝向bottom, left.
CFStringRef myKeys[3];
CFTypeRef   myValues[3];
CFDictionaryRef myOptions = NULL;
myKeys[0] = kCGImagePropertyOrientation;
myValues[0] = CFNumberCreate(NULL, kCFNumberIntType, &orientation);
myKeys[1] = kCGImagePropertyHasAlpha;
myValues[1] = kCFBooleanTrue;
myKeys[2] = kCGImageDestinationLossyCompressionQuality;
myValues[2] = CFNumberCreate(NULL, kCFNumberFloatType, &compression);
myOptions = CFDictionaryCreate( NULL, (const void **)myKeys, (const void **)myValues, 3,
                      &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
// 记得Release不需要的变量

将图片数据写入Image Destination

首先需要创建一个Image Destination，可以通过三种方式CGImageDestinationCreateWithURL, CGImageDestinationCreateWithData, or CGImageDestinationCreateWithDataConsumer（目前不知道URL路径怎么设置才能存入...orz）

- (void) writeCGImage: (CGImageRef) image toURL: (NSURL*) url withType: (CFStringRef) imageType andOptions: (CFDictionaryRef) options
{
   CGImageDestinationRef myImageDest = CGImageDestinationCreateWithURL((CFURLRef)url, imageType, 1, nil);
   CGImageDestinationAddImage(myImageDest, image, options);//添加数据和图片
   CGImageDestinationFinalize(myImageDest);//最后调用，完成数据写入
   CFRelease(myImageDest);
}