Shaders 中的模糊效果：利用高斯滤波器

2023-09-13 13:08:16

高斯模糊是一种图像处理技术，它可以用来模糊图像中的细节，使之看起来更加柔和。在计算机图形学中，高斯模糊通常用于创建景深效果或其他特殊效果。

在渲染管线中，高斯模糊可以通过使用高斯滤波器来实现。高斯滤波器是一种线性滤波器，它可以根据图像中每个像素周围的像素值来计算该像素的模糊值。高斯滤波器的权重通常呈钟形分布，这可以确保图像中的模糊效果是平滑的。

Shader 是在图形处理单元(GPU)上运行的小型程序，它们可以用来执行各种图形操作，包括高斯模糊。Shader 通常使用高级着色语言(HLSL、GLSL等)编写，这些语言可以用来访问和操作图形硬件上的各种资源。

使用Shader来实现高斯模糊可以提供更好的性能，因为Shader可以在GPU上并行执行。这使得高斯模糊可以更快地应用于图像。

下面是一个基于Shader的示例代码，它演示了如何使用高斯滤波器来创建高斯模糊效果：

// Vertex shader
in vec3 position;
in vec2 texcoord;
out vec2 uv;

void main() {
  uv = texcoord;
  gl_Position = vec4(position, 1.0);
}

// Fragment shader
in vec2 uv;
uniform sampler2D texture;
uniform vec2 texelSize;
uniform float blurRadius;

out vec4 color;

void main() {
  vec4 sum = vec4(0.0);
  float weightSum = 0.0;

  for (int x = -blurRadius; x <= blurRadius; x++) {
    for (int y = -blurRadius; y <= blurRadius; y++) {
      vec2 offset = vec2(x, y) * texelSize;
      float weight = exp(-(x * x + y * y) / (2.0 * blurRadius * blurRadius));
      sum += texture2D(texture, uv + offset) * weight;
      weightSum += weight;
    }
  }

  color = sum / weightSum;
}