Обработка изображения на шейдерах. Простейшая программа

Шаг 1
За основу берем приложение OpenGL из предыдущей темы.
Для того, чтобы применить фильтр к картинке используем текстуру, в которую загрузим исходную картинку. Копируем функцию загружающую текстуру из файла.
Эту текстуру передадим во фрагментный шейдер, где для каждого пиксела рассчитаем цвет, учитывая влияние фильтра.
Вершинный шейдер только преобразует координаты квада, на котором будем отображать результаты расчетов
05.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского

Вершинный шейдер
Шейдеры – это два текстовых файла. Их нужно загрузить с диска и скомпилировать в шейдерную программу.
Создадим два пустых текстовых файла «SepiaShader.vs» для вершинного шейдера и «SepiaShader.fs» - для фрагментного.
Вершинный шейдер совсем короткий:
06.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского
varying vec2 TexCoord; // Текстурные координаты
void main(void)
{
// Сохраняем текстурные координаты
TexCoord = gl_MultiTexCoord0.st;
// Вычисляем положение вершины в пространстве отсечения
gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;
}

Фрагментный шейдер
uniform sampler2D RenderTexture; // Текстура с исходным изображением
varying vec2 TexCoord; // Текстурные координаты
const vec3 Luminance = vec3(0.3, 0.59, 0.11); // Коэффициенты интенсивности компонент цвета
const vec3 Sepia = vec3(1.0, 0.89, 0.54); // Цвет фильтра 'Sepia'
void main(void)
{
// Получаем исходный цвет фрагмента
vec3 color = vec3(texture(RenderTexture, TexCoord));
// Вычисляем новый цвет фрагмента
gl_FragColor = vec4(dot(color, Luminance) * Sepia, 1.0);
}
06.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского

Инициализация шейдерной программы
06.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского

Загрузка шейдеров
void loadShader(String filename, ShaderType type, int program, out int address)
{ address = GL.CreateShader(type);
using (System.IO.StreamReader sr = new StreamReader(filename))
{
GL.ShaderSource(address, sr.ReadToEnd());
}
GL.CompileShader(address);
GL.AttachShader(program, address);
Console.WriteLine(GL.GetShaderInfoLog(address));
}
06.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского

Инициализация шейдерной программы
int SepiaProgramID;
int SepiaVertexShader;
int SepiaFragmentShader;
int uniformRenderTexture;
int imageTextureID;
private bool InitShaders()
{ SepiaProgramID = GL.CreateProgram();
loadShader("..\\..\\Shaders\\SepiaShader.vs", ShaderType.VertexShader, SepiaProgramID, out SepiaVertexShader);
loadShader("..\\..\\Shaders\\SepiaShader.fs", ShaderType.FragmentShader, SepiaProgramID, out SepiaFragmentShader);
GL.LinkProgram(SepiaProgramID);
Console.WriteLine(GL.GetProgramInfoLog(SepiaProgramID));
GL.Enable(EnableCap.Texture2D);
imageTextureID = CreateTexture("..\\..\\Images\\boat.jpg");
uniformRenderTexture = GL.GetUniformLocation(SepiaProgramID, "RenderTexture");
GL.Uniform1(uniformRenderTexture, imageTextureID);
return true;
}
06.11.2015
Нижегородский государственный университет
им. Н.И.Лобачевского