操作系统:Windows8.1
显卡:Nivida GTX965M
开发工具：GLSL | C
最近在看Cardboard实现，其中关于畸变的着色器代码中有加入 晕影Vignette 效果的实现，固在这里温习、总结一下。
直接上效果图：
使用Vignette滤镜效果图：
大概意思如图所示，增加了晕影效果后，使得边缘区域覆盖了厚重的颜色快，其目的是使得观看者更多的将目光聚焦在中心区域，该效果被大量运用到摄影、影视作品中。
比如：
How to implement
先给出全部代码具体解释说明，顶点着色器代码相对比较简单，仅仅是传递Mesh顶点数据及对应的UV数据。
static const char *vertex_shader_source =
LINE("attribute vec4 aPosition;")
LINE("attribute vec4 aTextureCoord;")
LINE("varying highp vec2 vTextureCoord;")
LINE("void main() {")
LINE("gl_Position = aPosition;")
LINE("vTextureCoord = aTextureCoord.xy;")
LINE("}");
片段着色器代码：
static const char *fragment_shader_source =
LINE("precision mediump float;")
LINE("varying vec2 vTextureCoord;")
LINE("uniform lowp sampler2D sTexture;")
LINE("uniform lowp vec2 uVignetteCenter;")
LINE("uniform lowp vec3 uVignetteColor;")
LINE("uniform highp float uVignetteStart;")
LINE("uniform highp float uVignetteEnd;")
LINE("void main() {")
LINE("lowp vec3 rgb = texture2D(sTexture, vTextureCoord).rgb;")
LINE("lowp float d = distance(vTextureCoord, vec2(uVignetteCenter.x, uVignetteCenter.y));")
LINE("lowp float percent = smoothstep(uVignetteStart, uVignetteEnd, d);")
LINE("gl_FragColor = vec4(mix(rgb.x, uVignetteColor.x, percent), mix(rgb.y, uVignetteColor.y, percent), mix(rgb.z, uVignetteColor.z, percent), 1.0);")
LINE("}");
该代码中设计带一些 uniform 系变量逐一说明：
- uVignetteCenter 二维分量，用于确定晕影效果的中心点，用于逐像素计算距离中心点距离使用。考虑着色器坐标需要归一化 [0.0 - 1.0 ]，固在上面的示例中定义为默认 [0.5, 0.5]
- uVignetteColor 三维分量，用于确定晕影效果的颜色，一般情况下倾向于暗色调，在本例中为黑色 [1.0, 1.0, 1.0]
- uVignetteStart | uVigntteEnd 均为二维分量，与上面提到的中心点组合使用，可以简单理解通过 smoothstep 插值计算当前像素晕影强度，越靠近 uVignetteStart 晕影效果越轻淡，反之越靠近边缘晕影效果越浓重
以下为示例所使用的参数值：
filter->vignette_center_x = 0.5f;
filter->vignette_center_y = 0.5f;
filter->vignette_color[] = 0.0f;
filter->vignette_color[] = 0.0f;
filter->vignette_color[] = 0.0f;
filter->vignette_start = 0.2f;
filter->vignette_end = 0.85f;
关于着色器中的 smoothstep 插值函数以参考 OpenGL Refpages了解其实现原理，mix 混色函数参考 OpenGL Refpages。
Summery
效果实现相对比较简单，具体应用环境可通过 fragment shader 任意调整参数，包括影晕形状。