使用 Metal 高效计算 UIImage/CIImage 中有多少透明像素

我们可以计算有多少个透明像素的最快方法是什么CIImage/UIImage?

例如：

如果我们谈论效率，我的第一个想法是使用Metal Kernel使用任一CIColorKernel左右，但我不明白如何使用它来输出“计数”。

我还有其他想法：

1. 使用某种平均颜色来计算它，“越红”越填充像素？也许某种线性计算取决于图像大小（使用CIAreaAverage CIFilter?
2. 逐一计数像素并检查RGB values?
3. 使用 Metal 并行功能，类似于这篇文章：计算 GPU 上的彩色像素 - 理论 https://stackoverflow.com/questions/44346198/counting-coloured-pixels-on-the-gpu-theory?
4. 缩小图像然后计数？或者上面建议的所有其他过程是否只是按比例缩放版本，并且将其乘以取决于计算后按比例缩小的比例？

实现这一计数的最快方法是什么？

要回答您的问题如何制作金属，您可以使用device atomic_int.

本质上你创建了一个 IntMTLBuffer并将其传递给您的内核并使用atomic_fetch_add_explicit.

创建缓冲区一次：

var bristleCounter = 0
counterBuffer = device.makeBuffer(bytes: &bristleCounter, length: MemoryLayout<Int>.size, options: [.storageModeShared])

将计数器重置为 0 并绑定计数器缓冲区：

var z = 0
counterBuffer.contents().copyMemory(from: &z, byteCount: MemoryLayout<Int>.size)
kernelEncoder.setBuffer(counterBuffer, offset: 0, index: 0)

Kernel:

kernel void myKernel (device atomic_int *counter [[buffer(0)]]) {}

增加内核中的计数器（并获取值）：

int newCounterValue = atomic_fetch_add_explicit(counter, 1, memory_order_relaxed);

获取CPU端的计数器：

kernelEncoder.endEncoding()
kernelBuffer.commit()
kernelBuffer.waitUntilCompleted()
    
//Counter from kernel now in counterBuffer
let bufPointer = counterBuffer.contents().load(as: Int.self)
print("Counter: \(bufPointer)")