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IOS – OpenGL ES 图像水晶球效果 GPUImage

IOS – OpenGL ES 图像水晶球效果 GPUImage

作者: 猿说编程 | 来源:发表于2022-06-09 23:29 被阅读0次

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    一.简介

    GPUImage 共 125 个滤镜, 分为四类

    1、Color adjustments : 31 filters , 颜色处理相关
    2、Image processing : 40 filters , 图像处理相关.
    3、Blending modes : 29 filters , 混合模式相关.
    4、Visual effects : 25 filters , 视觉效果相关.

    GPUImageGlassSphereFilter 属于 GPUImage 图像视觉效果相关,用来处理图像水晶球效果。shader 源码如下:

    /******************************************************************************************/
    //@Author:猿说编程
    //@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
    //@File:IOS – OpenGL ES 图像水晶球效果 GPUImageGlassSphereFilter
    //@Time:2022/06/03 06:30
    //@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
    /******************************************************************************************/
    
    #if TARGET_IPHONE_SIMULATOR || TARGET_OS_IPHONE
    NSString *const kGPUImageGlassSphereFragmentShaderString = SHADER_STRING
    (
     varying highp vec2 textureCoordinate;
    
     uniform sampler2D inputImageTexture;
    
     uniform highp vec2 center;
     uniform highp float radius;
     uniform highp float aspectRatio;
     uniform highp float refractiveIndex;
    // uniform vec3 lightPosition;
     const highp vec3 lightPosition = vec3(-0.5, 0.5, 1.0);
     const highp vec3 ambientLightPosition = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
    
     void main()
     {
         highp vec2 textureCoordinateToUse = vec2(textureCoordinate.x, (textureCoordinate.y * aspectRatio + 0.5 - 0.5 * aspectRatio));
         highp float distanceFromCenter = distance(center, textureCoordinateToUse);
         lowp float checkForPresenceWithinSphere = step(distanceFromCenter, radius);
    
         distanceFromCenter = distanceFromCenter / radius;
    
         highp float normalizedDepth = radius * sqrt(1.0 - distanceFromCenter * distanceFromCenter);
         highp vec3 sphereNormal = normalize(vec3(textureCoordinateToUse - center, normalizedDepth));
    
         highp vec3 refractedVector = 2.0 * refract(vec3(0.0, 0.0, -1.0), sphereNormal, refractiveIndex);
         refractedVector.xy = -refractedVector.xy;
    
         highp vec3 finalSphereColor = texture2D(inputImageTexture, (refractedVector.xy + 1.0) * 0.5).rgb;
    
         // Grazing angle lighting
         highp float lightingIntensity = 2.5 * (1.0 - pow(clamp(dot(ambientLightPosition, sphereNormal), 0.0, 1.0), 0.25));
         finalSphereColor += lightingIntensity;
    
         // Specular lighting
         lightingIntensity  = clamp(dot(normalize(lightPosition), sphereNormal), 0.0, 1.0);
         lightingIntensity  = pow(lightingIntensity, 15.0);
         finalSphereColor += vec3(0.8, 0.8, 0.8) * lightingIntensity;
    
         gl_FragColor = vec4(finalSphereColor, 1.0) * checkForPresenceWithinSphere;
     }
    );
    #else
    NSString *const kGPUImageGlassSphereFragmentShaderString = SHADER_STRING
    (
     varying vec2 textureCoordinate;
    
     uniform sampler2D inputImageTexture;
    
     uniform vec2 center;
     uniform float radius;
     uniform float aspectRatio;
     uniform float refractiveIndex;
     // uniform vec3 lightPosition;
     const vec3 lightPosition = vec3(-0.5, 0.5, 1.0);
     const vec3 ambientLightPosition = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
    
     void main()
     {
         vec2 textureCoordinateToUse = vec2(textureCoordinate.x, (textureCoordinate.y * aspectRatio + 0.5 - 0.5 * aspectRatio));
         float distanceFromCenter = distance(center, textureCoordinateToUse);
         float checkForPresenceWithinSphere = step(distanceFromCenter, radius);
    
         distanceFromCenter = distanceFromCenter / radius;
    
         float normalizedDepth = radius * sqrt(1.0 - distanceFromCenter * distanceFromCenter);
         vec3 sphereNormal = normalize(vec3(textureCoordinateToUse - center, normalizedDepth));
    
         vec3 refractedVector = 2.0 * refract(vec3(0.0, 0.0, -1.0), sphereNormal, refractiveIndex);
         refractedVector.xy = -refractedVector.xy;
    
         vec3 finalSphereColor = texture2D(inputImageTexture, (refractedVector.xy + 1.0) * 0.5).rgb;
    
         // Grazing angle lighting
         float lightingIntensity = 2.5 * (1.0 - pow(clamp(dot(ambientLightPosition, sphereNormal), 0.0, 1.0), 0.25));
         finalSphereColor += lightingIntensity;
    
         // Specular lighting
         lightingIntensity  = clamp(dot(normalize(lightPosition), sphereNormal), 0.0, 1.0);
         lightingIntensity  = pow(lightingIntensity, 15.0);
         finalSphereColor += vec3(0.8, 0.8, 0.8) * lightingIntensity;
    
         gl_FragColor = vec4(finalSphereColor, 1.0) * checkForPresenceWithinSphere;
     }
    );
    #endif
    

    二.效果演示

    使用 GPUImageGlassSphereFilter 完成图像哈哈镜效果****,原图:

    使用 GPUImageGlassSphereFilter 完成图像哈哈镜效果****:

    三.源码下载

    OpenGL ES Demo 下载地址 : IOS – OpenGL ES 图像水晶球效果 GPUImageGlassSphereFilter

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