OpenGL ES 2.0 фрагмент шейдера для размытия идет медленно и низкого качества

Question

Я пытаюсь написать размытие шейдера для iPad. У меня это работает, но я не очень доволен результатами. Я получаю очень изменчивую частоту кадров, и размытие выглядит как дерьмо, когда количество размытия велико.

Любые идеи о том, как улучшить вещи?

Некоторые примеры выходных данных:

uniform sampler2D texture;
varying mediump vec2 fragTexCoord;
varying mediump vec3 eyespaceNormal;

varying highp float blurAmount;

void main(void)
{
    highp vec2 gaussFilter[7];
    gaussFilter[0] = vec2(-3.0, 0.015625);
    gaussFilter[1] = vec2(-2.0, 0.09375);
    gaussFilter[2] = vec2(-1.0, 0.234375);
    gaussFilter[3] = vec2(0.0, 0.3125);
    gaussFilter[4] = vec2(1.0, 0.234375);
    gaussFilter[5] = vec2(2.0, 0.09375);
    gaussFilter[6] = vec2(3.0, 0.015625);

    highp float blurSize = blurAmount * 1.0;

    /////////////////////////////////////////////////
    // 7x1 gaussian blur fragment shader
    /////////////////////////////////////////////////

    highp vec4 color = vec4(0,0,0,1);

    for( int i = 0; i < 7; i++ )
    {
        color += texture2D( texture, vec2( fragTexCoord.x+gaussFilter[i].x*blurSize, fragTexCoord.y+gaussFilter[i].x*blurSize ) )*gaussFilter[i].y;
    }

    gl_FragColor = color;
}

Изменить: окно размытия может быть путь. Вот версия шейдера с размытым изображением:

highp vec4 color = vec4(0,0,0,1);

color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y - 4.0*blurAmount)) * 0.05;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y - 3.0*blurAmount)) * 0.09;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y - 2.0*blurAmount)) * 0.12;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y - blurAmount)) * 0.15;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y)) * 0.16;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y + blurAmount)) * 0.15;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y + 2.0*blurAmount)) * 0.12;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y + 3.0*blurAmount)) * 0.09;
color += texture2D(texture, vec2(fragTexCoord.x, fragTexCoord.y + 4.0*blurAmount)) * 0.05;

gl_FragColor = color;

Вот вывод блока размытия (обратите внимание, что это только горизонтальное размытие, но этого может быть достаточно для того, что я хочу):

Answer 1

Этот шейдер должен запускаться дважды, чтобы он заработал, что вы называете blurSize должен быть vec2 и значение этого должно быть vec2(0, 1.0/height) для вертикального размытия и vec2(1.0/width, 0) для горизонтального размытия.

См. http://www.opengl.org/discussion_boards/ubbthreads.php?ubb=showflat&Number=240334

Идея создания двухпроходного размытия заключается в том, что это значительно сократит количество текстурных поисков и, как мы надеемся, увеличит скорость. Двухпроходное размытие с размером ядра 7x7 потребует 14 текстурных поисков, но если это сделано во вложенном цикле, вам нужно будет сделать 49 текстурных поисков.

Answer 2

Выполнение двух или более проходов размытия в поле улучшает качество до почти гауссова размытия, сохраняя при этом производительность относительно высокой. И размывать коробку также можно относительно легко. Посмотрите на http://web.archive.org/web/20060718054020/http://www.acm.uiuc.edu/siggraph/workshops/wjarosz_convolution_2001.pdf

В любом случае, в большинстве движущихся сцен вы можете получить рендеринг с более низкой точностью, чем может показаться на скриншотах.

Answer 3

Не ясно, что именно делает ваш код. Вы используете texture2D, который предлагает 2D-фильтр. Тем не менее, ваша матрица свертки имеет одно измерение, и вы зацикливаетесь только один раз. Я могу ошибаться, но кажется, что вы применяете размытие по диагонали. Если это 2D-фильтр, то вам понадобится два (вложенных) цикла для x и y соответственно, чтобы покрыть 2D-область.

А по поводу переменной blurSize - это имя немного вводит в заблуждение. Размер размытия зависит от вашей матрицы свертки. Ваша ширина 7 пикселей. Это определяет размер. Переменная больше похожа на "силу" размытия, которая может только ослабить эффект матрицы свертки. Если задано слишком высокое значение, возникнут артефакты.

Я не эксперт и не написал ни одного пиксельного шейдера, кроме "Привет, мир", Мандельброта. Если я не ошибаюсь, то шейдер размытия - один из худших для ускорения. Большинство пятен в реальном времени, которые я видел, были размытыми изображениями. Попробуйте перенести некоторый код отсюда: поток gameDev.