Depth-based blur

Автор: Сергей Резник

Depth-based blur — размытие, при котором учитывается глубина сцены. Обычно используется для размытия теней или текстуры Screen Space Ambient Occlusion в пространстве экрана.

Depth-based blur основан на обычном размытии по Гауссу (начальная точка имеет больший вес, по сравнению с последующими, веса которых убывают по мере удаления от начальной точки). Но выполняется с учетом разницы глубины соседних размываемых фрагментов: если глубина отличается на заданную величину, то не следует учитывать данный фрагмент в размытии.

Сравнение обычного размытия и размытия с учетом глубины (в красном канале - затененность, в зеленом SSAO):

uniform sampler2D depth_texture; // текстура, содержащая глубину сцены uniform sampler2D color_texture; // текстура, которую необходимо размыть с учетом глубины uniform vec4 texel_clipplane; // в первых двух компонентах (.xy) - направление, в котором следует размывать текстуру. // обычно размытие выполняется в два прохода. // В первом проходе .xy = (1.0 / texture_size_X, 0.0), во втором .xy = (0.0, 1.0 / texture_size_Y) // в zw - дальность до плоскотей отсечения // получение линейной глубины (расстояния до камеры) float sample_linear_depth(vec2 texC) { float fDepth = texture2D( depth_texture, texC ).x; // коэффициент 0.5 можно подобрать эмпирически для наилучшего вида вашей сцены return 0.5 * texel_clipplane.z * texel_clipplane.w / ( texel_clipplane.w - fDepth * (texel_clipplane.w - texel_clipplane.z) ); } const int blur_radius = 4; // радиус размытия void main (void) { float fDepth = sample_linear_depth(gl_TexCoord[0].st); // получаем глубину начальной точки float fMultiplier = (float(blur_radius) + 1.0); vec4 vColor = texture2D(color_texture, gl_TexCoord[0].st) * fMultiplier; // и цвет в начальной точке for (int k = 1; k <= blur_radius; k++) { float fStep = float(k); float fScale = (1.0 + float(blur_radius) - fStep ); float fNextDepth = sample_linear_depth(gl_TexCoord[0].st + texel_clipplane.xy * fStep); // получаем глубину следующего фрагмента в положительном направлении float fPrevDepth = sample_linear_depth(gl_TexCoord[0].st - texel_clipplane.xy * fStep); // и в отрицательном float fPrevDiff = min(1.0, 1.0 / (1.0e-7 + abs(fPrevDepth - fDepth))); float fNextDiff = min(1.0, 1.0 / (1.0e-7 + abs(fNextDepth - fDepth))); // получаем разницу глубины текущего и фрагмента и новых. Чем меньше разница, тем боьше коэффициент vColor += texture2D(color_texture, gl_TexCoord[0].st + texel_clipplane.xy * fStep ) * fScale * fNextDiff; vColor += texture2D(color_texture, gl_TexCoord[0].st - texel_clipplane.xy * fStep ) * fScale * fPrevDiff; // добавляем к цвету в начальной точке два цвета с учетом коэффициентов размытия и разницы глубины fMultiplier += fScale * (fPrevDiff + fNextDiff); }; gl_FragColor = vec4( vColor.xyz / fMultiplier, 1.0 ); }