ピント調整

https://scrapbox.io/files/698af372453671c3061e73cf.png

ピント調整ごっこができるサンプルです。

Poisson-Disk Samplingでレンズぼかしを行っています。

Poisson-Disk SamplingのSiv3D公式チュートリアル

また、公式のexample/poisson_disk.hlslをそのまま使用すると、画像の輪郭部分が黒くなってしまうため、少しコードを調整したmy_poisson_disk.hlslを使用しています。

code:ピント調整.cpp

# include <Siv3D.hpp>

class PoissonDisk

{

public:

const PixelShader ps = HLSL{ U"my_poisson_disk.hlsl", U"PS" };

PoissonDisk()

{

if (not ps)

{

throw Error{ U"Failed to load a shader file" };

}

}

};

/// @brief スコープの間Poisson-Disk Samplingが行われる

class ScopedPoissonDisk

{

public:

/// @brief コンストラクタ

/// @param poissonDisk PoissonDisk

/// @param diskRadius ぼかしの大きさ

/// @param textureSize 画像サイズ

ScopedPoissonDisk(const PoissonDisk& poissonDisk,double diskRadius,const SizeF& textureSize)

:shader{poissonDisk.ps}

{

Graphics2D::SetPSConstantBuffer(1, ConstantBuffer<PoissonDiskData>{Float2{ 1.0, 1.0 } / textureSize, diskRadius});

}

private:

struct PoissonDiskData

{

Float2 pixelSize;

float diskRadius;

};

ScopedCustomShader2D shader;

};

/// @brief ぼかしの半径を計算(適当)

/// @param focusDistance 焦点距離

/// @param distance 物体の距離

/// @return ぼかしの強さ

double DiskRadius(double focusDistance,double distance)

{

constexpr double maxBlur = 6.0;//ぼかしの最大値

constexpr double strength = 5.0;//ぼかしの強さ

return Min(maxBlur, strength * Abs(focusDistance - distance) / distance);

}

void Main()

{

Window::Resize(1280, 720);

const Texture backgroundTexture(Image(U"example/bay.jpg").scale(1280, 720));

const Texture siv3dKun{ U"example/siv3d-kun.png" };

const Texture apple{ U"🍎"_emoji };

PoissonDisk poissonDisk;

double focusDistance = 1;

double appleDistance = 0;

while (System::Update())

{

{

ScopedPoissonDisk scoped{ poissonDisk,DiskRadius(focusDistance,30),backgroundTexture.size()};

backgroundTexture.draw();

}

{

ScopedPoissonDisk scoped{ poissonDisk,DiskRadius(focusDistance,5),siv3dKun.size() };

siv3dKun.drawAt(Scene::Center());

}

{

ScopedPoissonDisk scoped{ poissonDisk,DiskRadius(focusDistance,appleDistance),apple.size() / appleDistance };

apple.scaled(1/appleDistance).drawAt(Scene::Center()+Vec2{150,0});

}

SimpleGUI::Slider(U"焦点距離？", focusDistance,1, 30, Vec2{100, 40},130);

SimpleGUI::Slider(U"りんごの距離",appleDistance, 1, 5, Vec2{ 100, 100 },130);

}

}

code:my_poisson_disk.hlsl

//-----------------------------------------------

//

// This file is part of the Siv3D Engine.

//

// Copyright (c) 2008-2023 Ryo Suzuki

// Copyright (c) 2016-2023 OpenSiv3D Project

//

// Licensed under the MIT License.

//

//-----------------------------------------------

//

// Textures

//

Texture2D g_texture0 : register(t0);

SamplerState g_sampler0 : register(s0);

namespace s3d

{

//

// VS Output / PS Input

//

struct PSInput

{

float4 position : SV_POSITION;

float4 color : COLOR0;

float2 uv : TEXCOORD0;

};

}

//

// Constant Buffer

//

cbuffer PSConstants2D : register(b0)

{

float4 g_colorAdd;

float4 g_sdfParam;

float4 g_sdfOutlineColor;

float4 g_sdfShadowColor;

float4 g_internal;

}

cbuffer PoissonDisk : register(b1)

{

float2 g_pixelSize;

float g_diskRadius;

}

//struct PoissonDisk

//{

// Float2 pixelSize;

// float diskRadius;

//};

{

float2(-0.326212, -0.405805),

float2(-0.840144, -0.07358),

float2(-0.695914, 0.457137),

float2(-0.203345, 0.620716),

float2(0.96234, -0.194983),

float2(0.473434, -0.480026),

float2(0.519456, 0.767022),

float2(0.185461, -0.893124),

float2(0.507431, 0.064425),

float2(0.89642, 0.412458),

float2(-0.32194, -0.932615),

float2(-0.791559, -0.597705)

};

float4 PS(s3d::PSInput input) : SV_TARGET

{

float2 offsetScale = g_pixelSize * g_diskRadius;

float4 accum = g_texture0.Sample(g_sampler0, input.uv);

for (uint tap = 0; tap < 12; ++tap)

{

float4 color = g_texture0.Sample(g_sampler0, uv);

accum.rgb += color.rgb * color.a;

accum.a += color.a;

}

accum.rgb /= accum.a;

accum.a /= 13.0;

return (accum * input.color) + g_colorAdd;

}