在上一篇文章中，主要介紹了OpenGL ES基礎(chǔ)桥嗤，了解了OpenGL ES的基礎(chǔ)之后须妻，我們就可以開始學(xué)習(xí)GPUImage的源碼了。本文將主要介紹GPUImage的整體框架泛领，渲染的流程以及幾個重要的類和協(xié)議荒吏。
輸入和輸出
任何一個框架或者程序的出發(fā)點都是輸入和輸出，GPUImage中最重要的也是這兩個元素渊鞋。在框架層面上說绰更，輸入應(yīng)該是一張圖片，一個視頻锡宋，一個UI元素或者一個數(shù)據(jù)流儡湾。而輸出也同樣應(yīng)該是一個處理完成了的圖片，視頻或者數(shù)據(jù)流执俩。
在GPUImage內(nèi)部的實現(xiàn)中徐钠，主要的實現(xiàn)思想也是將一個圖片的內(nèi)容放置到frameBuffer中，然后將這個frameBuffer在濾鏡鏈中進(jìn)行傳遞役首，并且處理尝丐。因此，每一個濾鏡既可以作為一個輸入（GPUImageInput）宋税，也可以作為一個輸出（GPUImageOutput）存在摊崭。
GPUImageInput
GPUImageInput是一個Protocol，實現(xiàn)這個Protocol的類需要實現(xiàn)的方法主要都是接收上一個GPUImageOutput的frameBuffer相關(guān)的方法杰赛，以及處理當(dāng)上一個GPUImageOutput處理完一幀之后收到的通知呢簸。實現(xiàn)了GPUImageInput接口的類包括了所有的Filter，F(xiàn)ilterGroup，GPUImageView根时，GPUImageMovieWriter瘦赫。因為它們都需要獲取之前一個Output處理得到的結(jié)果，從而進(jìn)行渲染蛤迎。
GPUImageOutput
GPUImageOutput是一個基類确虱，實現(xiàn)了一些基本方法，比如通用的將下一個GPUImageInput添加到FilterChain中的方法替裆。同時在每一個GPUImageOutput中校辩，都需要維護(hù)一個GPUImageFrameBuffer，這個就是Output真正的輸出辆童。GPUImageOutput還提供了從當(dāng)前的FrameBuffer中獲取圖片的一系列方法宜咒。常用的GPUImageOutput的子類有：所有的Filter，F(xiàn)ilterGroup把鉴，GPUImagePicture故黑，GPUImageMovie，GPUImageUIElement等等庭砍。
每一個GPUImageOutput對象通過調(diào)用addTarget:atTextureLocation:方法场晶，將自己的輸出frameBuffer以及相關(guān)的信息告訴FilterChain中的下一個Input；
因此怠缸，每一個FilterChain的第一個元素都是GPUImageOutput的子類诗轻，比如GPUImagePicture，GPUImageMovie等等凯旭。這個和我們上面說的輸入和輸出并不沖突概耻，因為任何一個圖像處理的最初的一個元素，必須要能夠生成并且產(chǎn)出一個FrameBuffer罐呼，才能夠給后面的濾鏡使用。
而最終用于顯示的GPUImageView則是一個GPUImageInput侦高，因為它只需要接收處理完的圖片進(jìn)行顯示嫉柴，而不需要將結(jié)果繼續(xù)傳遞給其他的Input。
GPUImageFrameBuffer
GPUImageFrameBuffer提供了在GPUImageOutput和GPUImageInput進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的媒介奉呛。每個GPUImageFrameBuffer都有一個自己的OpenGL Texture计螺，這個Texture作為下一個Input的Texel來源。多數(shù)的GPUImageFrameBuffer包含一個OpenGL FrameBuffer瞧壮，這個FrameBuffer用來離屏渲染登馒，并且將渲染的結(jié)果放置到Texture中。每個GPUImageOutput都包含了至少一個GPUImageFrameBuffer對象咆槽，而每個GPUImageInput都實現(xiàn)了一個setInputFramebuffer:atIndex:方法陈轿，來接收上一個Output處理完的紋理。
GPUImageFilter
GPUImageFilter是一個GPUImageOutput的子類，同時實現(xiàn)了GPUImageInput協(xié)議麦射。是整個GPUImage框架的核心蛾娶。GPUImage除了實現(xiàn)了Input和Output的功能之外，還實現(xiàn)了基本的渲染功能潜秋。因此蛔琅，每個GPUImageFilter都包含了一個GLProgram的對象，這個對象實現(xiàn)了OpenGL ES相關(guān)的渲染峻呛。
GLProgram
GLProgram是對OpenGL ES的program的面向?qū)ο蠓庋b罗售，包括了Vertex Shader，F(xiàn)ragmentShader的加載钩述，program的link以及對attribute和uniform的獲取和管理寨躁。由于GPUImage處理的對象主要是2D的圖片，因此切距，作者將一些常用的Attributes以及Uniform做了固定的命名規(guī)范處理朽缎，從而實現(xiàn)了簡單的面向?qū)ο蠓庋b。
渲染過程
根據(jù)上面的介紹谜悟，我們可以總結(jié)出GPUImage總體的渲染流程话肖；
1. 首先我們需要創(chuàng)建一個GPUImageOutput，作為需要被處理的對象來源葡幸，常用的有：
GPUImagePicture：使用圖片作為處理對象最筒；
GPUImageMovie：使用視頻作為處理對象；
GPUImageUIElement：使用UIElement作為處理對象蔚叨；
GPUImageVideoCamera: 使用相機(jī)捕捉到的圖像作為處理對象床蜘；
2. 有了處理的對象之后，我們需要根據(jù)我們的需求蔑水，創(chuàng)建不同種類的Filter邢锯，并且通過GPUImageOutput的addTarget:atTextureLocation:方法，將這些Filter添加到FilterChain中搀别；
3. 如果我們需要顯示處理完的結(jié)果或者保存這個結(jié)果的話丹擎，我們還需要將處理完的結(jié)果輸出到一個GPUImageInput中。常用的有：
GPUImageView：將處理結(jié)果顯示到一個View上歇父，這個View可以實時顯示處理的結(jié)果蒂培；
GPUImageMovieWriter：將處理的結(jié)果保存到一個視頻文件中；
圖片：如果最終沒有一個顯示的Target榜苫，我們也可以通過GPUImageOutput中的一系列newCGImageFromFrameBuffer方法护戳，直接獲取到當(dāng)前GPUImageOutput處理的結(jié)果。
4. 調(diào)用第一步素材的開始處理方法垂睬，讓處理過程開始：
[picture processImage];
[movie startProcessing];
[element update];
[camera startCapture];
到這里媳荒，整個GPUImage渲染的流程就結(jié)束了抗悍，就可以坐等輸出的結(jié)果啦。當(dāng)然本文只是介紹了GPUImage的整個渲染流程肺樟，具體的每一個元素會在之后的具體解析中再詳細(xì)介紹檐春。
