BlueRoseNote/07-Other/Unity/Unity通用渲染管线（URP）系列（十一）——后处理（Bloom）.md

Post-FX Stack

为了效率跳过。

void Draw(RenderTargetIdentifier from,RenderTargetIdentifier to,Pass pass)

to代表绘制的RT id，通过buffer.SetRenderTarget()来设置。from为原始渲染结果，使用buffer.SetGlobalTexture()来向Shader传递贴图资源。

Bloom

对图像进行双线性采样，以生成分辨率不断对半分的Bloom金字塔。

给_BloomPyramid1~_BloomPyramid16传递id。

创建一个DoBloom方法。首先将摄像机的像素宽度和高度减半，然后选择默认的渲染纹理格式。最初，我们将从源复制到金字塔中的第一个纹理。追踪那些标识符。

OnBloom

循环整个级别的贴图，并调用Draw()绘制，之后计算后一级别的贴图的数据准备下一次循环，直到循环完成或者贴图分辨为1*1时候。

Draw

void Draw (
    RenderTargetIdentifier from, RenderTargetIdentifier to, Pass pass
) {
    buffer.SetGlobalTexture(fxSourceId, from);
    buffer.SetRenderTarget(
        to, RenderBufferLoadAction.DontCare, RenderBufferStoreAction.Store
    );
    buffer.DrawProcedural(
        Matrix4x4.identity, settings.Material, (int)pass,
        MeshTopology.Triangles, 3
    );
}

Pass {
    BloomCombine,
    BloomHorizontal,
    BloomPrefilter,
    BloomVertical,
    Copy
}

Bloom循环的主要内逻辑为：

1. copy之前的渲染结果。
2. 进行一次预处理。
3. 取得2个RT，首先进行水平高斯模糊，之后进行垂直高斯模糊。因为水平模糊已经进行一次采样，所以垂直采样的次数可以减半了。
4. 释放中间产生水平高斯的RT。
5. 进行反向叠加产生结果循环。（垂直高斯模糊后的结果）
6. 释放垂直高斯的RT。

预处理

Bloom通常在艺术上用于仅使某些东西发光，但是我们的效果目前适用于所有对象，不管它有多亮。尽管从物理上讲没有意义，但是我们可以通过引入亮度阈值来限制影响效果的因素。实际上就是提取亮度高的区域。 c# DoBloom():

Vector4 threshold;
threshold.x = Mathf.GammaToLinearSpace(bloom.threshold);
threshold.y = threshold.x * bloom.thresholdKnee;
threshold.z = 2f * threshold.y;
threshold.w = 0.25f / (threshold.y + 0.00001f);
threshold.y -= threshold.x;
buffer.SetGlobalVector(bloomThresholdId, threshold);

Shader:

float3 ApplyBloomThreshold (float3 color) {
	float brightness = Max3(color.r, color.g, color.b);
	float soft = brightness + _BloomThreshold.y;
	soft = clamp(soft, 0.0, _BloomThreshold.z);
	soft = soft * soft * _BloomThreshold.w;
	float contribution = max(soft, brightness - _BloomThreshold.x);
	contribution /= max(brightness, 0.00001);
	return color * contribution;
}

float4 BloomPrefilterPassFragment (Varyings input) : SV_TARGET {
	float3 color = ApplyBloomThreshold(GetSource(input.fxUV).rgb);
	return float4(color, 1.0);
}

解决白色辉光显得块状化问题

使用在Core RP Library的Filtering include文件中定义的SampleTexture2DBicubic函数。

#include "Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Filtering.hlsl"

float4 GetSourceBicubic (float2 fxUV) {
	return SampleTexture2DBicubic(
		TEXTURE2D_ARGS(_PostFXSource, sampler_linear_clamp), fxUV,
		_PostFXSource_TexelSize.zwxy, 1.0, 0.0
	);
}

之后再合并结果的时候对低分辨的贴图使用该函数进行采样。在案例中被设置为可开启项。

强制控制

在BloomCombinePassFragment中的给低分辨率结果乘以强度之后在于高分辨率结果叠加。