检索 UIImage 的像素 alpha 值

Question

我目前正在尝试获取 UIImageView 中像素的 alpha 值。 我已经从 [UIImageView image] 获取了 CGImage 并从中创建了一个 RGBA 字节数组。 Alpha 被预乘。

CGImageRef image = uiImage.CGImage;
NSUInteger width = CGImageGetWidth(image);
NSUInteger height = CGImageGetHeight(image);
CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
rawData = malloc(height * width * 4);
bytesPerPixel = 4;
bytesPerRow = bytesPerPixel * width;

NSUInteger bitsPerComponent = 8;
CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(
    rawData, width, height, bitsPerComponent, bytesPerRow, colorSpace,
    kCGImageAlphaPremultipliedLast | kCGBitmapByteOrder32Big
);
CGColorSpaceRelease(colorSpace);

CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, width, height), image);
CGContextRelease(context);

然后，我使用 UIImageView 中的坐标计算给定 alpha 通道的数组索引。

int byteIndex = (bytesPerRow * uiViewPoint.y) + uiViewPoint.x * bytesPerPixel;
unsigned char alpha = rawData[byteIndex + 3];

但是我没有得到我期望的值。 对于图像的全黑透明区域，我得到的 Alpha 通道非零值。 我是否需要转换 UIKit 和 Core Graphics 之间的坐标 - 即：y 轴是否反转？ 或者我是否误解了预乘 alpha 值？

更新：

@Nikolai Ruhe 的建议对此至关重要。 事实上，我不需要在 UIKit 坐标和 Core Graphics 坐标之间进行转换。 然而，设置混合模式后，我的 alpha 值达到了我的预期：

CGContextSetBlendMode(context, kCGBlendModeCopy);

Answer 1

如果您想要的只是单个点的 alpha 值，那么您需要的只是一个仅包含 alpha 的单点缓冲区。 我相信这应该足够了：

// assume im is a UIImage, point is the CGPoint to test
CGImageRef cgim = im.CGImage;
unsigned char pixel[1] = {0};
CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(pixel, 
                                         1, 1, 8, 1, NULL,
                                         kCGImageAlphaOnly);
CGContextDrawImage(context, CGRectMake(-point.x, 
                                   -point.y, 
                                   CGImageGetWidth(cgim), 
                                   CGImageGetHeight(cgim)), 
               cgim);
CGContextRelease(context);
CGFloat alpha = pixel[0]/255.0;
BOOL transparent = alpha < 0.01;

如果不必每次都重新创建 UIImage，那么这是非常有效的。

编辑 2011 年 12 月 8 日：

评论者指出，在某些情况下图像可能会翻转。 我一直在思考这个问题，有点遗憾我没有像这样直接使用 UIImage 编写代码（我认为原因是当时我不了解 UIGraphicsPushContext）：

// assume im is a UIImage, point is the CGPoint to test
unsigned char pixel[1] = {0};
CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(pixel, 
                                             1, 1, 8, 1, NULL,
                                             kCGImageAlphaOnly);
UIGraphicsPushContext(context);
[im drawAtPoint:CGPointMake(-point.x, -point.y)];
UIGraphicsPopContext();
CGContextRelease(context);
CGFloat alpha = pixel[0]/255.0;
BOOL transparent = alpha < 0.01;

我认为这可以解决翻转问题。

Answer 2

是的，CGContext 的 y 轴朝上，而在 UIKit 中它的 y 轴朝下。 查看文档。

阅读代码后编辑：

您还需要在绘制图像之前设置要替换的混合模式，因为您需要图像的 Alpha 值，而不是之前上下文缓冲区中的值：

CGContextSetBlendMode(context, kCGBlendModeCopy);

之后编辑思考：

通过构建尽可能小的 CGBitmapContext（1x1 像素？也许 8x8？尝试一下）并在绘制之前将上下文转换到您想要的位置，您可以更有效地进行查找：

CGContextTranslateCTM(context, xOffset, yOffset);

Answer 3

我在研究如何使用图像数据的 alpha 值而不是矩形边界框进行精灵之间的碰撞检测时发现了这个问题/答案。 上下文是一个 iPhone 应用程序...我正在尝试执行上述建议的 1 像素绘制，但在使其正常工作时仍然遇到问题，但我找到了一种使用图像本身的数据创建 CGContextRef 的更简单的方法，并且这里的辅助函数：

CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(
                 rawData, 
                 CGImageGetWidth(cgiRef), 
                 CGImageGetHeight(cgiRef), 
                 CGImageGetBitsPerComponent(cgiRef), 
                 CGImageGetBytesPerRow(cgiRef), 
                 CGImageGetColorSpace(cgiRef),
                 kCGImageAlphaPremultipliedLast     
    );

这绕过了上面示例中所有丑陋的硬编码。 最后一个值可以通过调用 CGImageGetBitmapInfo() 来检索，但在我的例子中，它返回图像中导致 ContextCreate 函数出错的值。 只有某些组合才有效，如下所述：http://developer.apple.com/qa /qa2001/qa1037.html

希望这有帮助！

Answer 4

我是否需要转换 UIKit 和 Core Graphics 之间的坐标 - 即：y 轴是否反转？

这是可能的。 在CGImage中，像素数据是按照英文阅读顺序：从左到右，从上到下。 因此，数组中的第一个像素位于左上角； 第二个像素是顶行左侧的一个； 等等。

假设您有这个权利，您还应该确保您正在查看像素内的正确组件。 也许您期望 RGBA 但要求 ARGB，反之亦然。 或者，也许你的字节顺序错误（我不知道iPhone的字节顺序是什么）。

或者我是否误解了预乘 alpha 值？

听起来不像。

对于那些不知道的人来说：预乘意味着颜色分量预乘 alpha； 无论颜色分量是否预乘 alpha 分量，它都是相同的。 您可以通过将颜色分量除以 alpha 来反转此过程（取消预乘）。