from:?http://blog.csdn.net/vegerjiangsir/article/details/27172143

GPUImage由于使用GPU,顧其在濾鏡染色的時候真正使用的是Open GL的shader語言。下面我們就GPUImagePinchDistortionFilter分析這些shader語言。

GPUImagePinchDistortionFilter是一個實現(xiàn)收縮失真，凹面鏡效果的濾鏡，頭文件代碼如下：

[objc]?view plaincopyprint?

#import?"GPUImageFilter.h"??

??

/**?Creates?a?pinch?distortion?of?the?image?

?*/??

@interface?GPUImagePinchDistortionFilter?:?GPUImageFilter??

{??

????GLint?aspectRatioUniform,?radiusUniform,?centerUniform,?scaleUniform;??

}??

??

/**?The?center?about?which?to?apply?the?distortion,?with?a?default?of?(0.5,?0.5)?

?*/??

@property(readwrite,?nonatomic)?CGPoint?center;??

/**?The?radius?of?the?distortion,?ranging?from?0.0?to?2.0,?with?a?default?of?1.0?

?*/??

@property(readwrite,?nonatomic)?CGFloat?radius;??

/**?The?amount?of?distortion?to?apply,?from?-2.0?to?2.0,?with?a?default?of?0.5?

?*/??

@property(readwrite,?nonatomic)?CGFloat?scale;??

??

@end??

我們來分析一下。

首先，這個類必須繼承于GPUImageFilter（這個必須，要不然就沒法用）。

其次，這個類有三個參數(shù)：center表示效果所在圓的中心點，radius表示所在圓的半徑（注意范圍是－2.0到2.0），scale表示縮放倍數(shù)（當scale小于0的時候，中間縮小，周圍放大；當scale大于0的時候，中間放大，周圍縮小）。

最后，我們需要關注一個單位（這個很重要，要不然后面的shader代碼就很迷茫了）。細心的朋友肯定會發(fā)現(xiàn)圓半徑的范圍是－2.0到2.0。很顯然，這不是像素單位，要不然這了濾鏡效果范圍也太小了，和沒有效果一樣）。事實上，在shader語言中，半徑是真實半徑除以圖片矩形的寬（橫著圖片的為高），記realRadio/targetWidth（橫著的圖片為realRadio/targetHeight）；

源文件中，我們重點分析shader語句kGPUImagePinchDistortionFragmentShaderString。在這里，我直接加注釋。

[objc]?view plaincopyprint?

NSString?*const?kGPUImagePinchDistortionFragmentShaderString?=?SHADER_STRING??

(??

?varying?highp?vec2?textureCoordinate;/*變形后的圖片的坐標*/??

???

?uniform?sampler2D?inputImageTexture;/*需要變形的圖片*/??

???

?uniform?highp?float?aspectRatio;/*坐標變換的系數(shù)，在shader坐標系中width永遠是1.0，height做相應的等比縮放*/??

?uniform?highp?vec2?center;/*參數(shù)，中心點*/??

?uniform?highp?float?radius;/*參數(shù)，圓半徑*/??

?uniform?highp?float?scale;/*參數(shù)，縮放倍數(shù)*/??

???

?void?main()??

?{??

?????highp?vec2?textureCoordinateToUse?=?vec2(textureCoordinate.x,?(textureCoordinate.y?*?aspectRatio?+?0.5?-?0.5?*?aspectRatio));/*計算可以用于計算到中心距離的坐標*/??

?????highp?float?dist?=?distance(center,?textureCoordinateToUse);/*計算到中心的距離*/??

?????textureCoordinateToUse?=?textureCoordinate;/*將坐標恢復到shader坐標系*/??

???????

?????if?(dist?<?radius)/*在圓內*/??

?????{??

?????????textureCoordinateToUse?-=?center;/*需要相對中心的坐標*/??

?????????highp?float?percent?=?1.0?+?((0.5?-?dist)?/?0.5)?*?scale;/*縮放的程度*/??

?????????textureCoordinateToUse?=?textureCoordinateToUse?*?percent;/*坐標縮放*/??

?????????textureCoordinateToUse?+=?center;/*需要絕對坐標*/??

???????????

?????????gl_FragColor?=?texture2D(inputImageTexture,?textureCoordinateToUse?);/*gl_FragColor表示變形后坐標textureCoordinate的顏色*/??

</span>?????}??

?????else/*不再園內*/??

?????{??

?????????gl_FragColor?=?texture2D(inputImageTexture,?textureCoordinate?);/*gl_FragColor表示變形后坐標textureCoordinate的顏色*/??

?????}??

?}??

);??

上面我在shader中加了注釋，實際的shader代碼不要加注釋（因為代碼長度占GPU內存，且中文可能會出問題）。

從上面我們可以到，我們可以通過修改第三方的庫來增加自己的濾鏡。事實上，GPUImage已經提供了濾鏡擴展的接口，我們不需要修改它的庫。類GPUImageFilter有一個初始化函數(shù)initWithFragmentShaderFromFile:可以加載自定義以fsh為后綴文件中的shader代碼。例如：

[objc]?view plaincopyprint?

GPUImageFilter?*filter1?=?[[[GPUImageFilter?alloc]?initWithFragmentShaderFromFile:@"Shader1"]?autorelease];??

而Shader.fsh的代碼為：

[plain]?view plaincopyprint?

varying?highp?vec2?textureCoordinate;??

??

uniform?sampler2D?inputImageTexture;??

??

void?main()??

{??

????lowp?vec3?tc?=?vec3(1.0,?0.0,?0.0);??

??

????lowp?vec3?pixcol?=?texture2D(inputImageTexture,?textureCoordinate).rgb;??

????lowp?vec3?colors[3];??

????colors[0]?=?vec3(0.0,?0.0,?1.0);??

????colors[1]?=?vec3(1.0,?1.0,?0.0);??

????colors[2]?=?vec3(1.0,?0.0,?0.0);??

????mediump?float?lum?=?(pixcol.r?+?pixcol.g?+?pixcol.b)?/?3.0;??

????int?ix?=?(lum?<?0.5)??0:1;??

????tc?=?mix(colors[ix],?colors[ix?+?1],?(lum?-?float(ix)?*?0.5)?/?0.5);??

??

????gl_FragColor?=?vec4(tc,?1.0);??

}??

總結

以上是生活随笔為你收集整理的GPUImage滤镜中的shader代码分析，及自定义滤镜的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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