Получить пиксельный цвет UIImage

Как я могу получить значение RGB для определенного пикселя в UIImage?


person Matt S.    schedule 19.07.2010    source источник


Ответы (9)


Вы не можете получить доступ к необработанным данным напрямую, но, получив CGImage этого изображения, вы можете получить к нему доступ. вот ссылка на другой вопрос, который отвечает на ваш и другие вопросы относительно подробных манипуляций с изображениями: CGImage

person Jesse Naugher    schedule 19.07.2010

Попробуйте этот очень простой код:

Раньше я обнаруживал стену в своей игре-лабиринте (единственная информация, которая мне нужна, это альфа-канал, но я включил код, чтобы получить другие цвета для вас):

- (BOOL)isWallPixel:(UIImage *)image xCoordinate:(int)x yCoordinate:(int)y {

    CFDataRef pixelData = CGDataProviderCopyData(CGImageGetDataProvider(image.CGImage));
    const UInt8* data = CFDataGetBytePtr(pixelData);

    int pixelInfo = ((image.size.width  * y) + x ) * 4; // The image is png

    //UInt8 red = data[pixelInfo];         // If you need this info, enable it
    //UInt8 green = data[(pixelInfo + 1)]; // If you need this info, enable it
    //UInt8 blue = data[pixelInfo + 2];    // If you need this info, enable it
    UInt8 alpha = data[pixelInfo + 3];     // I need only this info for my maze game
    CFRelease(pixelData);

    //UIColor* color = [UIColor colorWithRed:red/255.0f green:green/255.0f blue:blue/255.0f alpha:alpha/255.0f]; // The pixel color info

    if (alpha) return YES;
    else return NO;

}
person Minas Petterson    schedule 18.08.2011
comment
не могли бы вы помочь мне получить положение пикселя относительно размера изображения. Я использую это для позиционирования объектов в своей игре. Спасибо. - person tallen11; 16.12.2011
comment
Извините, но не поняла вашего вопроса. Можете быть более конкретными? Опубликовать пример кода? Вы хотите найти пиксель в изображении? - person Minas Petterson; 04.04.2012
comment
x и y - координаты изображения, информацию о котором вы хотите получить. - person Minas Petterson; 04.10.2012
comment
@MinasPetterson Будет ли это работать для любого UIImage или только для тех, которые инициированы с PNG? - person toasted_flakes; 16.03.2013
comment
Обратите внимание, что это приведет к ужасному сбою на изображении в оттенках серого. Первое * 4 должно быть * (количество цветовых компонентов), т. Е. 1 для PNG в оттенках серого. - person Adam; 16.09.2013
comment
Это отлично работает с изображением RGBA. Что делать, если изображение в формате ARGB? И что еще более важно, как определить, является ли изображение ARGB? (потому что остальное легко, вы просто меняете порядок красных, зеленых, синих и альфа-переменных) - person Gik; 02.04.2014
comment
Я нашел (часть) ответа: CGImageGetAlphaInfo (image.CGImage). Но дело в том, что если ответ - kCGImageAlphaPremultipliedFirst, значения будут странными. Например, красный пиксель с 255 альфа - это [0 0 255 255] вместо (как я догадываюсь) [255 255 0 0] каких-либо идей? - person Gik; 02.04.2014
comment
@MinasPetterson, до сих пор у меня это отлично работало, но в симуляторе iPhone6plus значения очень странные. Есть идеи, почему? - person Tiago Lira; 25.09.2014
comment
@TiagoLira Я думаю, это из-за коэффициента масштабирования (iPhone 6 plus имеет 3-кратный коэффициент масштабирования), поэтому при вычислении значений x и y вы должны добавить коэффициент масштабирования в учетную запись. - person Povilas; 19.05.2015
comment
Строка с информацией о пикселях должна быть получена следующим образом: int pixelInfo = ((image.size.width * y) * 4) + x; Поскольку смещение в пикселях можно найти, используя (width * y * 4) + x; и получение значений RGB следующим образом: UInt8 alpha = data [pixelInfo]; UInt8 красный = данные [pixelInfo + 1]; UInt8 зеленый = данные [pixelInfo + 2]; UInt8 синий = данные [pixelInfo + 3]; - person Shanmugaraja G; 24.03.2016
comment
Шанмугараджа, 4 * (w * y + x) правильно. Думайте об этом как о матрице 32-битных чисел: местоположение (w * y + x), чтобы найти 32-битный пиксель. Теперь преобразуйте 32-битные цвета в байты, умножив на 4. - person endavid; 26.03.2016
comment
@minas этот метод до сих пор работал нормально. .i использовал это с 2 лет. . Но внезапно у меня возникла проблема. Мое изображение имеет белый фон, а альфа-канал дает значение 0. . в чем должна быть проблема? - person Hitarth; 17.08.2016
comment
stackoverflow.com/questions/38999305/ видят, это мой вопрос для лучшего понимания. - person Hitarth; 17.08.2016
comment
Я думаю, что у меня такая же проблема, как и у @Gik. У меня есть .png, в котором только красный цвет, а в итоге желтый? Изображение находится здесь: s29.postimg.org/5mv445347/red.png - person spacesuitdiver; 27.12.2016

OnTouch

-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    UITouch *touch = [[touches allObjects] objectAtIndex:0];
    CGPoint point1 = [touch locationInView:self.view];
    touch = [[event allTouches] anyObject]; 
    if ([touch view] == imgZoneWheel)
    {
        CGPoint location = [touch locationInView:imgZoneWheel];
        [self getPixelColorAtLocation:location];
        if(alpha==255)
        {
            NSLog(@"In Image Touch view alpha %d",alpha);
            [self translateCurrentTouchPoint:point1.x :point1.y];
            [imgZoneWheel setImage:[UIImage imageNamed:[NSString stringWithFormat:@"blue%d.png",GrndFild]]];
        }
    }
}



- (UIColor*) getPixelColorAtLocation:(CGPoint)point 
{

    UIColor* color = nil;

    CGImageRef inImage;

    inImage = imgZoneWheel.image.CGImage;


    // Create off screen bitmap context to draw the image into. Format ARGB is 4 bytes for each pixel: Alpa, Red, Green, Blue
    CGContextRef cgctx = [self createARGBBitmapContextFromImage:inImage];
    if (cgctx == NULL) { return nil; /* error */ }

    size_t w = CGImageGetWidth(inImage);
    size_t h = CGImageGetHeight(inImage);
    CGRect rect = {{0,0},{w,h}};


    // Draw the image to the bitmap context. Once we draw, the memory 
    // allocated for the context for rendering will then contain the 
    // raw image data in the specified color space.
    CGContextDrawImage(cgctx, rect, inImage); 

    // Now we can get a pointer to the image data associated with the bitmap
    // context.
    unsigned char* data = CGBitmapContextGetData (cgctx);
    if (data != NULL) {
        //offset locates the pixel in the data from x,y. 
        //4 for 4 bytes of data per pixel, w is width of one row of data.
        int offset = 4*((w*round(point.y))+round(point.x));
        alpha =  data[offset]; 
        int red = data[offset+1]; 
        int green = data[offset+2]; 
        int blue = data[offset+3]; 
        color = [UIColor colorWithRed:(red/255.0f) green:(green/255.0f) blue:(blue/255.0f) alpha:(alpha/255.0f)];
    }

    // When finished, release the context
    //CGContextRelease(cgctx); 
    // Free image data memory for the context
    if (data) { free(data); }

    return color;
}

- (CGContextRef) createARGBBitmapContextFromImage:(CGImageRef)inImage 
{
    CGContextRef    context = NULL;
    CGColorSpaceRef colorSpace;
    void *          bitmapData;
    int             bitmapByteCount;
    int             bitmapBytesPerRow;

    // Get image width, height. We'll use the entire image.
    size_t pixelsWide = CGImageGetWidth(inImage);
    size_t pixelsHigh = CGImageGetHeight(inImage);

    // Declare the number of bytes per row. Each pixel in the bitmap in this
    // example is represented by 4 bytes; 8 bits each of red, green, blue, and
    // alpha.
    bitmapBytesPerRow   = (pixelsWide * 4);
    bitmapByteCount     = (bitmapBytesPerRow * pixelsHigh);

    // Use the generic RGB color space.
    colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();

    if (colorSpace == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Error allocating color space\n");
        return NULL;
    }

    // Allocate memory for image data. This is the destination in memory
    // where any drawing to the bitmap context will be rendered.
    bitmapData = malloc( bitmapByteCount );
    if (bitmapData == NULL) 
    {
        fprintf (stderr, "Memory not allocated!");
        CGColorSpaceRelease( colorSpace );
        return NULL;
    }

    // Create the bitmap context. We want pre-multiplied ARGB, 8-bits 
    // per component. Regardless of what the source image format is 
    // (CMYK, Grayscale, and so on) it will be converted over to the format
    // specified here by CGBitmapContextCreate.
    context = CGBitmapContextCreate (bitmapData,
                                     pixelsWide,
                                     pixelsHigh,
                                     8,      // bits per component
                                     bitmapBytesPerRow,
                                     colorSpace,
                                     kCGImageAlphaPremultipliedFirst);
    if (context == NULL)
    {
        free (bitmapData);
        fprintf (stderr, "Context not created!");
    }

    // Make sure and release colorspace before returning
    CGColorSpaceRelease( colorSpace );

    return context;
}
person Ashok Domadiya    schedule 25.09.2012
comment
Это лучший ответ, поскольку он учитывает формат пикселей. Это может быть любой формат, и он будет преобразован в ARGB. Спасибо - person Cristi; 13.09.2018

Некоторый код Swift, основанный на ответе Минаса. Первоначально у меня был код для определения шага пикселя, но я обновил ответ, чтобы использовать ComponentLayout из ответа Десмонда . Я также переместил расширение в CGImage.

Swift 5:

public extension UIImage {
    func getPixelColor(_ point: CGPoint) -> UIColor {
        guard let cgImage = self.cgImage else {
            return UIColor.clear
        }
        return cgImage.getPixelColor(point)
    }
}
public extension CGBitmapInfo {
    // See https://stackoverflow.com/a/60247648/1765629
    // I've extended it to include .a
    enum ComponentLayout {

        case a
        case bgra
        case abgr
        case argb
        case rgba
        case bgr
        case rgb

        var count: Int {
            switch self {
            case .a: return 1
            case .bgr, .rgb: return 3
            default: return 4
            }
        }
    }

    var isAlphaPremultiplied: Bool {
        let alphaInfo = CGImageAlphaInfo(rawValue: rawValue & Self.alphaInfoMask.rawValue)
        return alphaInfo == .premultipliedFirst || alphaInfo == .premultipliedLast
    }

    // [...] skipping the rest
}

public extension CGImage {

    func getPixelColor(_ point: CGPoint) -> UIColor {
        guard let pixelData = self.dataProvider?.data, let layout = bitmapInfo.componentLayout, let data = CFDataGetBytePtr(pixelData) else {
            return .clear
        }
        let x = Int(point.x)
        let y = Int(point.y)
        let w = self.width
        let h = self.height
        let index = w * y + x
        let numBytes = CFDataGetLength(pixelData)
        let numComponents = layout.count
        if numBytes != w * h * numComponents {
            NSLog("Unexpected size: \(numBytes) != \(w)x\(h)x\(numComponents)")
            return .clear
        }
        let isAlphaPremultiplied = bitmapInfo.isAlphaPremultiplied
        switch numComponents {
        case 1:
            return UIColor(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: CGFloat(data[index])/255.0)
        case 3:
            let c0 = CGFloat((data[3*index])) / 255
            let c1 = CGFloat((data[3*index+1])) / 255
            let c2 = CGFloat((data[3*index+2])) / 255
            if layout == .bgr {
                return UIColor(red: c2, green: c1, blue: c0, alpha: 1.0)
            }
            return UIColor(red: c0, green: c1, blue: c2, alpha: 1.0)
        case 4:
            let c0 = CGFloat((data[4*index])) / 255
            let c1 = CGFloat((data[4*index+1])) / 255
            let c2 = CGFloat((data[4*index+2])) / 255
            let c3 = CGFloat((data[4*index+3])) / 255
            var r: CGFloat = 0
            var g: CGFloat = 0
            var b: CGFloat = 0
            var a: CGFloat = 0
            switch layout {
            case .abgr:
                a = c0; b = c1; g = c2; r = c3
            case .argb:
                a = c0; r = c1; g = c2; b = c3
            case .bgra:
                b = c0; g = c1; r = c2; a = c3
            case .rgba:
                r = c0; g = c1; b = c2; a = c3
            default:
                break
            }
            if isAlphaPremultiplied && a > 0 {
                r = r / a
                g = g / a
                b = b / a
            }
            return UIColor(red: r, green: g, blue: b, alpha: a)
        default:
            return .clear
        }
    }

Я пытался реорганизовать его, чтобы использовать диапазоны, но, похоже, это не сработало,

    let start = numComponents * index
    let end = numComponents * (index + 1)
    let c = data[start ..< end] // expects Int, not a Range...   
person endavid    schedule 26.03.2016
comment
Вопрос к другим, поскольку я не совсем уверен. Я бы подумал, что если на пиксель всего 1 байт, это будет белое значение, а не альфа-значение. Могут ли другие подтвердить? - person funct7; 28.03.2017
comment
Это может быть либо; вы должны сделать это суждение. Изображение может быть изображением в оттенках серого, и в этом случае значение будет белым, но это также может быть маска прозрачности, и в этом случае это будет альфа. Я бы сказал, что маски прозрачности, вероятно, более распространены в наши дни, чем изображения в оттенках серого, поэтому решение использовать альфа-канал оправдано. Лично я считаю, что это можно улучшить в конкретном случае, поскольку неэффективно выполнять весь этот код каждый раз, когда пиксель тестируется при итерации большого количества пикселей. - person Ash; 16.12.2017
comment
n.b. вы можете узнать, является ли изображение маской, используя свойство isMask CGImage. - person Ash; 16.12.2017
comment
Не используйте image.size, используйте вместо этого cgImage.width и cgImage.height. Также отрегулируйте данную точку с помощью image.scale. В противном случае этот код не будет работать с изображениями Retina (@ 2x и @ 3x). - person Tom van Zummeren; 27.07.2018
comment
Улучшенный ответ для добавления поддержки изображений в градациях серого - person jomafer; 08.04.2019
comment
Я получаю сообщение об ошибке компиляции: Value of type 'CGBitmapInfo' has no member 'isAlphaPremultiplied' - person Darren; 04.03.2020
comment
Даррен, я добавил определение isAlphaPremultiplied для ясности. Первоначально я пропустил, потому что это исходит из ответа Десмонда. Пожалуйста, перейдите по ссылке и проверьте расширенные определения CGBitmapInfo, которые он предлагает. - person endavid; 05.03.2020

Вот общий метод получения цвета пикселей в изображении пользовательского интерфейса, основанный на ответе Минаса Петтерсона:

- (UIColor*)pixelColorInImage:(UIImage*)image atX:(int)x atY:(int)y {

    CFDataRef pixelData = CGDataProviderCopyData(CGImageGetDataProvider(image.CGImage));
    const UInt8* data = CFDataGetBytePtr(pixelData);

    int pixelInfo = ((image.size.width * y) + x ) * 4; // 4 bytes per pixel

    UInt8 red   = data[pixelInfo + 0];
    UInt8 green = data[pixelInfo + 1];
    UInt8 blue  = data[pixelInfo + 2];
    UInt8 alpha = data[pixelInfo + 3];
    CFRelease(pixelData);

    return [UIColor colorWithRed:red  /255.0f
                           green:green/255.0f
                            blue:blue /255.0f
                           alpha:alpha/255.0f];
}

Обратите внимание, что X и Y можно поменять местами; эта функция обращается к основному растровому изображению напрямую и не учитывает вращения, которые могут быть частью UIImage.

person Stan James    schedule 15.02.2015
comment
Есть ли способ снова соединить изображение с этими цветовыми номерами? - person anivader; 04.05.2016
comment
эта функция тоже не учитывает формат, что для меня является BGR. - person Ben Affleck; 25.11.2016

Версия Swift 5

Приведенные здесь ответы либо устарели, либо неверны, потому что они не принимают во внимание следующее:

  1. Размер изображения в пикселях может отличаться от размера в пунктах, возвращаемого _1 _ / _ 2_.
  2. Компоненты пикселей в изображении могут использовать различные макеты, такие как BGRA, ABGR, ARGB и т. Д., Или могут вообще не иметь альфа-компонента, например BGR и RGB. Например, метод UIView.drawHierarchy(in:afterScreenUpdates:) может создавать изображения BGRA.
  3. Компоненты цвета могут быть предварительно умножены на альфа для всех пикселей изображения, и их необходимо разделить на альфа, чтобы восстановить исходный цвет.
  4. Для оптимизации памяти, используемой CGImage, размер строки пикселей в байтах может быть больше, чем простое умножение ширины пикселя на 4.

Приведенный ниже код предоставляет универсальное решение Swift 5 для получения UIColor пикселя для всех таких особых случаев. Код оптимизирован для удобства использования и ясности, не для повышения производительности.

public extension UIImage {

    var pixelWidth: Int {
        return cgImage?.width ?? 0
    }

    var pixelHeight: Int {
        return cgImage?.height ?? 0
    }

    func pixelColor(x: Int, y: Int) -> UIColor {
        assert(
            0..<pixelWidth ~= x && 0..<pixelHeight ~= y,
            "Pixel coordinates are out of bounds")

        guard
            let cgImage = cgImage,
            let data = cgImage.dataProvider?.data,
            let dataPtr = CFDataGetBytePtr(data),
            let colorSpaceModel = cgImage.colorSpace?.model,
            let componentLayout = cgImage.bitmapInfo.componentLayout
        else {
            assertionFailure("Could not get a pixel of an image")
            return .clear
        }

        assert(
            colorSpaceModel == .rgb,
            "The only supported color space model is RGB")
        assert(
            cgImage.bitsPerPixel == 32 || cgImage.bitsPerPixel == 24,
            "A pixel is expected to be either 4 or 3 bytes in size")

        let bytesPerRow = cgImage.bytesPerRow
        let bytesPerPixel = cgImage.bitsPerPixel/8
        let pixelOffset = y*bytesPerRow + x*bytesPerPixel

        if componentLayout.count == 4 {
            let components = (
                dataPtr[pixelOffset + 0],
                dataPtr[pixelOffset + 1],
                dataPtr[pixelOffset + 2],
                dataPtr[pixelOffset + 3]
            )

            var alpha: UInt8 = 0
            var red: UInt8 = 0
            var green: UInt8 = 0
            var blue: UInt8 = 0

            switch componentLayout {
            case .bgra:
                alpha = components.3
                red = components.2
                green = components.1
                blue = components.0
            case .abgr:
                alpha = components.0
                red = components.3
                green = components.2
                blue = components.1
            case .argb:
                alpha = components.0
                red = components.1
                green = components.2
                blue = components.3
            case .rgba:
                alpha = components.3
                red = components.0
                green = components.1
                blue = components.2
            default:
                return .clear
            }

            // If chroma components are premultiplied by alpha and the alpha is `0`,
            // keep the chroma components to their current values.
            if cgImage.bitmapInfo.chromaIsPremultipliedByAlpha && alpha != 0 {
                let invUnitAlpha = 255/CGFloat(alpha)
                red = UInt8((CGFloat(red)*invUnitAlpha).rounded())
                green = UInt8((CGFloat(green)*invUnitAlpha).rounded())
                blue = UInt8((CGFloat(blue)*invUnitAlpha).rounded())
            }

            return .init(red: red, green: green, blue: blue, alpha: alpha)

        } else if componentLayout.count == 3 {
            let components = (
                dataPtr[pixelOffset + 0],
                dataPtr[pixelOffset + 1],
                dataPtr[pixelOffset + 2]
            )

            var red: UInt8 = 0
            var green: UInt8 = 0
            var blue: UInt8 = 0

            switch componentLayout {
            case .bgr:
                red = components.2
                green = components.1
                blue = components.0
            case .rgb:
                red = components.0
                green = components.1
                blue = components.2
            default:
                return .clear
            }

            return .init(red: red, green: green, blue: blue, alpha: UInt8(255))

        } else {
            assertionFailure("Unsupported number of pixel components")
            return .clear
        }
    }

}

public extension UIColor {

    convenience init(red: UInt8, green: UInt8, blue: UInt8, alpha: UInt8) {
        self.init(
            red: CGFloat(red)/255,
            green: CGFloat(green)/255,
            blue: CGFloat(blue)/255,
            alpha: CGFloat(alpha)/255)
    }

}

public extension CGBitmapInfo {

    enum ComponentLayout {

        case bgra
        case abgr
        case argb
        case rgba
        case bgr
        case rgb

        var count: Int {
            switch self {
            case .bgr, .rgb: return 3
            default: return 4
            }
        }

    }

    var componentLayout: ComponentLayout? {
        guard let alphaInfo = CGImageAlphaInfo(rawValue: rawValue & Self.alphaInfoMask.rawValue) else { return nil }
        let isLittleEndian = contains(.byteOrder32Little)

        if alphaInfo == .none {
            return isLittleEndian ? .bgr : .rgb
        }
        let alphaIsFirst = alphaInfo == .premultipliedFirst || alphaInfo == .first || alphaInfo == .noneSkipFirst

        if isLittleEndian {
            return alphaIsFirst ? .bgra : .abgr
        } else {
            return alphaIsFirst ? .argb : .rgba
        }
    }

    var chromaIsPremultipliedByAlpha: Bool {
        let alphaInfo = CGImageAlphaInfo(rawValue: rawValue & Self.alphaInfoMask.rawValue)
        return alphaInfo == .premultipliedFirst || alphaInfo == .premultipliedLast
    }

}
person Desmond Hume    schedule 16.02.2020
comment
Я еще немного прочитал и увидел, что в little endian компоненты меняются местами, поэтому ваш код правильный. Спасибо за ваши комментарии. Отличный и надежный ответ. - person RunLoop; 01.11.2020

Быстрая версия ответа Минаса

extension CGImage {
    func pixel(x: Int, y: Int) -> (r: Int, g: Int, b: Int, a: Int)? { // swiftlint:disable:this large_tuple
        guard let pixelData = dataProvider?.data,
            let data = CFDataGetBytePtr(pixelData) else { return nil }

        let pixelInfo = ((width  * y) + x ) * 4

        let red = Int(data[pixelInfo])         // If you need this info, enable it
        let green = Int(data[(pixelInfo + 1)]) // If you need this info, enable it
        let blue = Int(data[pixelInfo + 2])    // If you need this info, enable it
        let alpha = Int(data[pixelInfo + 3])   // I need only this info for my maze game

        return (red, green, blue, alpha)
    }
}
person Tancrede Chazallet    schedule 08.06.2020

Прежде всего, создайте и прикрепите распознаватель жестов касания, чтобы разрешить взаимодействие с пользователем:

UITapGestureRecognizer * tapRecognizer = [[UITapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(tapGesture:)];
[self.label addGestureRecognizer:tapRecognizer];
self.label.userInteractionEnabled = YES;

Теперь внедрите -tapGesture:

- (void)tapGesture:(UITapGestureRecognizer *)recognizer
{
    CGPoint point = [recognizer locationInView:self.label];

    UIGraphicsBeginImageContext(self.label.bounds.size);
    CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();
    [self.label.layer renderInContext:context];

    int bpr = CGBitmapContextGetBytesPerRow(context);
    unsigned char * data = CGBitmapContextGetData(context);
    if (data != NULL)
    {
        int offset = bpr*round(point.y) + 4*round(point.x);
        int blue = data[offset+0];
        int green = data[offset+1];
        int red = data[offset+2];
        int alpha =  data[offset+3];

        NSLog(@"%d %d %d %d", alpha, red, green, blue);

        if (alpha == 0)
        {
            // Here is tap out of text
        }
        else
        {
            // Here is tap right into text
        }
    }

    UIGraphicsEndImageContext();
}

Это будет работать на UILabel с прозрачным фоном, если это не то, что вы хотите, вы можете сравнить альфа, красный, зеленый, синий с _4 _...

person k06a    schedule 01.07.2013
comment
При чем здесь жест касания? - person amleszk; 13.06.2017

person    schedule
comment
Я думаю, что результат неправильный, потому что альфа-информация контекста растрового изображения - kCGImageAlphaPremultipliedLast. Однако, когда вы получаете цвет пикселя, вы обрабатываете его как значение без предварительного умножения. - person Swordsfrog; 28.10.2015