如何使用Swift创建图像负片（反色效果）的UIImage

方法一：用Core Image滤镜快速实现 #

Core Image自带CIColorInvert滤镜，能一键生成反色效果，代码简洁且性能有系统优化，适合大多数场景。

import UIKit
import CoreImage

extension UIImage {
    func inverted() -> UIImage? {
        guard let ciImage = CIImage(image: self) else { return nil }
        let invertFilter = CIFilter(name: "CIColorInvert")
        invertFilter?.setValue(ciImage, forKey: kCIInputImageKey)
        
        guard let outputCI = invertFilter?.outputImage else { return nil }
        let context = CIContext(options: [.useSoftwareRenderer: false])
        guard let outputCG = context.createCGImage(outputCI, from: outputCI.extent) else { return nil }
        
        return UIImage(cgImage: outputCG)
    }
}

使用示例 #

// 加载原图并生成反色图
if let original = UIImage(named: "your_image"), let invertedImg = original.inverted() {
    yourImageView.image = invertedImg
}

方法二：Core Graphics手动操作像素（自定义场景） #

如果需要精细控制（比如只反色特定颜色通道），可以直接遍历像素数据处理，灵活性更高。

import UIKit

extension UIImage {
    func invertedPixelwise() -> UIImage? {
        guard let cgImg = self.cgImage else { return nil }
        let width = cgImg.width
        let height = cgImg.height
        let bytesPerPixel = 4
        let bytesPerRow = bytesPerPixel * width
        
        // 初始化像素数据数组
        var pixelData = [UInt8](repeating: 0, count: width * height * bytesPerPixel)
        
        // 创建绘图上下文
        guard let context = CGContext(data: &pixelData,
                                      width: width,
                                      height: height,
                                      bitsPerComponent: 8,
                                      bytesPerRow: bytesPerRow,
                                      space: CGColorSpaceCreateDeviceRGB(),
                                      bitmapInfo: CGImageAlphaInfo.premultipliedLast.rawValue) else {
            return nil
        }
        
        // 绘制原图到上下文
        context.draw(cgImg, in: CGRect(x: 0, y: 0, width: width, height: height))
        
        // 遍历像素，反色RGB通道（保留Alpha不变）
        for index in 0..<pixelData.count {
            if index % 4 != 3 { // 跳过Alpha通道（第4位）
                pixelData[index] = 255 - pixelData[index]
            }
        }
        
        // 生成新图片
        guard let newCGImg = context.makeImage() else { return nil }
        return UIImage(cgImage: newCGImg)
    }
}

使用示例 #

if let original = UIImage(named: "your_image"), let invertedImg = original.invertedPixelwise() {
    yourImageView.image = invertedImg
}

两种方法对比 #

• Core Image法：代码短、实现快，系统负责优化性能，适合通用反色需求。
• Core Graphics法：可自定义像素处理逻辑，比如只反色红色通道，适合特殊场景，但代码量稍多。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Prateek Raj