Стремясь научить себя OpenGL, я пробираюсь через 5-е издание Superbible .
В настоящее время я пытаюсь выяснить, как объединить HDR и MSAA (как описано в главе 9).
Для HDR в книге предлагается метод адаптивного тонального отображения, основанный на расчете средней яркости для сверточного фильтра 5x5 для каждого фрагмента.
Для MSAA используемый метод усредняет все выборки по весам, рассчитанным по расстоянию выборки.
Моя попытка объединить оба, найденная в пастбине ниже, применяет тональное отображение к каждому семплу, а затем усредняет их для вычисления окончательного цвета фрагмента.
Производительность (как и следовало ожидать?) Ужасна: при 25 поисках на выборку, 4 раза для 4xMSAA, я предполагаю, что GPU тратит большую часть своего времени на поиск текстуры FBO. Переключение на путь кода, управляемый униформой use_HDR в коде, снижает производительность на 400 + fps до 10 для простой сцены.
У меня двоякий вопрос:
это нормальный метод выполнения тонального отображения? Если нет, что бы вы предложили?
как объединять фильтры MSAA и свертки? Я предполагаю, что у меня снова возникнет эта проблема для любого фильтра, который должен искать соседние тексели, т. Е. Почти все, что угодно, например, цветение, размытие и т. Д.
Код:
#version 330
in Data
{
vec4 position;
vec4 normal;
vec4 color;
vec2 texCoord;
mat4 mvp;
mat4 mv;
} gdata;
out vec4 outputColor;
uniform sampler2DMS tex;
uniform sampler1D lum_to_exposure;
uniform samplerBuffer weights;
uniform int samplecount;
uniform bool use_HDR;
vec4 tone_map(vec4 color, float exp)
{
return 1.0f - exp2(-color * exp);
}
const ivec2 tc_offset[25] = ivec2[](ivec2(-2, -2), ivec2(-1, -2), ivec2(0, -2), ivec2(1, -2), ivec2(2, -2),
ivec2(-2, -1), ivec2(-1, -1), ivec2(0, -1), ivec2(1, -1), ivec2(2, -1),
ivec2(-2, 0), ivec2(-1, 0), ivec2(0, 0), ivec2(1, 0), ivec2(2, 0),
ivec2(-2, 1), ivec2(-1, 1), ivec2(0, 1), ivec2(1, 1), ivec2(2, 1),
ivec2(-2, 2), ivec2(-1, 2), ivec2(0, 2), ivec2(1, 2), ivec2(2, 2));
void main()
{
ivec2 itexcoords = ivec2(floor(textureSize(tex) * gdata.texCoord));
float tex_size_x = textureSize(tex).x;
float tex_size_y = textureSize(tex).y;
outputColor = vec4(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
// for each sample in the multi sample buffer...
for (int i = 0; i < samplecount; i++)
{
// ... calculate exposure based on the corresponding sample of nearby texels
vec4 sample;
if (use_HDR)
{
sample = texelFetch(tex, itexcoords, i);
// look up a 5x5 area around the current texel
vec4 hdr_samples[25];
for (int j = 0; j < 25; ++j)
{
ivec2 coords = clamp(itexcoords + tc_offset[j], ivec2(0, 0), ivec2(tex_size_x, tex_size_y));
hdr_samples[j] = texelFetch(tex, coords, i);
}
// average the surrounding texels
vec4 area_color = (
( 1.0f * (hdr_samples[0] + hdr_samples[4] + hdr_samples[20] + hdr_samples[24])) +
( 4.0f * (hdr_samples[1] + hdr_samples[3] + hdr_samples[5] + hdr_samples[9]
+ hdr_samples[15] + hdr_samples[19] + hdr_samples[21] + hdr_samples[23])) +
( 7.0f * (hdr_samples[2] + hdr_samples[10] + hdr_samples[14] + hdr_samples[22])) +
(16.0f * (hdr_samples[6] + hdr_samples[8] + hdr_samples[16] + hdr_samples[18])) +
(26.0f * (hdr_samples[7] + hdr_samples[11] + hdr_samples[13] + hdr_samples[17])) +
(41.0f * (hdr_samples[12]))
) / 273.0f;
// RGB to luminance formula : lum = 0.3R + 0.59G + 0.11B
float area_luminance = dot(area_color.rgb, vec3(0.3, 0.59, 0.11));
float exposure = texture(lum_to_exposure, area_luminance/2.0).r;
exposure = clamp(exposure, 0.02f, 20.0f);
sample = tone_map(sample, exposure);
}
else
sample = texelFetch(tex, itexcoords, i);
// weight the sample based on its position
float weight = texelFetch(weights, i).r;
outputColor += sample * weight;
}
}