为什么 GPUImage 在计算图像的平均颜色时比 CPU 计算慢？答案

【问题标题】：Why is GPUImage slower than CPU calculation when calculating average color of image?为什么 GPUImage 在计算图像的平均颜色时比 CPU 计算慢？
【发布时间】：2017-02-27 15:59:13
【问题描述】：

在我的项目中，我试图获得一系列UIImage 对象的平均颜色。所以我实现了一个类别UIImage(AverageColor)来计算平均颜色。

这是我使用 GPUImage 库的方法：

- (void)averageColor:(void (^)(UIColor *))handler {
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        GPUImagePicture *picture = [[GPUImagePicture alloc] initWithImage:self];
        GPUImageAverageColor *averageColorFilter = [GPUImageAverageColor new];
        [averageColorFilter setColorAverageProcessingFinishedBlock:^(CGFloat r, CGFloat g, CGFloat b, CGFloat a, CMTime frameTime) {
            UIColor *color = [UIColor colorWithRed:r green:g blue:b alpha:a];
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                handler(color);
            });
        }];
    
        [picture addTarget:averageColorFilter];
        [picture useNextFrameForImageCapture];
        [picture processImage];
    });
}

我也尝试过this answer 中的方法（我认为是纯 CPU 吗？）。然后我用相同的UIImage 测试这两种方法，并注销每种方法使用的时间。结果如下：

cpu时间：0.102402

显卡时间：0.414044

我很惊讶 CPU 运行得更快。那么这里有什么问题呢？我是否以错误的方式使用GPUImage？

编辑：

以上结果来自iOS模拟器。在真机（iPhone6s）上进行测试时，差异更大：

cpu时间：0.019034

显卡时间：0.137635

【问题讨论】：

标签： ios cocoa-touch uiimage core-graphics gpuimage

【解决方案1】：

不是颜色平均速度很慢，而是因为从 UIImage 创建 GPUImagePicture 的开销很大。从 UIImage 实例化 GPUImagePicture 当前需要通过 Core Graphics 将该图像重新渲染为纹理并将其上传到 GPU。

这是一个缓慢的过程，如果可以的话，我建议您创建一次 GPUImagePicture 并重复使用它，或者完全避免处理 UIImages（直接从相机中抓取，使用原始字节等）。我一直致力于在框架内将 JPEG 和 PNG 图像直接解码为原始字节以避免这种情况，但没有太多时间来完成。

至于颜色平均本身，它通常会大大超过原始的逐像素计算，但可能有一些方法可以改进这一点。有关此问题的更多讨论，请参阅 my answer here 和后续的 cmets。

【讨论】：