URP | 后处理-模糊算法总结
内容偏多
目的
URP管线下怎么计算后期模糊效果。
模糊算法的学习使用。
都有那些模糊算法，都有哪些优点。
模糊介绍
目前看到大佬总结的十种模糊的方式，实现经常使用的几种。
高品质后处理：十种图像模糊算法的总结与实现 - 知乎 (zhihu.com)
主要模糊方式
10种模糊方式对比
性能测试
不同模糊性能对比。
思路
URP后处理主要有4部分组成
主要是由3个文件组成，
Shader文件
Volume 脚本
这个是暴露给后处理使用的脚本、
RenderFeature 脚本
这个脚本主要包含 RenderFeature模块和 ScriptableRenderPass模块 俩部分。主要是处理渲染逻辑的。
Gaussian Blur | 高斯模糊
高斯模糊主要分为横模糊和纵模糊，俩次模糊以后就可以得到结果了。
对图像处理的矩阵称之为高斯核（Gaussian Kernel）
详细 参考
高品质后处理：十种图像模糊算法的总结与实现 - 知乎 (zhihu.com)
Shader处理
创建一个Shader，在创建一个函数库，命名Blur.hlsl
Shader内导入函数库就可以了，
函数库里增加计算
定义我们的片元着色器（Gaussianfrag），
注意：因为我们要制作不同的模糊效果使用一个hlsl.函数库，调用不同的片元着色器，执行不同的效果。
扩展 卷积核是什么？
三分钟彻底理解图像高斯模糊 - 知乎 (zhihu.com)
卷积究竟卷了啥？——17分钟了解什么是卷积_哔哩哔哩_bilibili
游戏 Bloom 实现方法 - 哔哩哔哩 (bilibili.com)
Volume
创建一个脚本在后处理里控制属性
后处理效果
RendererFeature 类
创建一个脚本，命名 GaussianBlurRenderFeature
RenderFeature是处理渲染逻辑，设置Shader
设置渲染事件
同步渲染事件
执行函数，传入Volume，传入Command
渲染Render函数，后处理逻辑。
公开设置
外部可以设置渲染层级，指定Shader，
URP | 后处理-自定义后处理 - 哔哩哔哩 (bilibili.com)
定义Pass我们创建的Pass 开始同步渲染方式。
PASS部分
渲染事件
我们开始处理Pass阶段的渲染内容，
创建一个类， 创建构造函数。
就是上面调用的构造函数设置的层级和Shader
我们现在定义一些变量，比如Shader的材质，控制模糊的变量等。
我们回到到构造函数，判断Shader是否为什么空，如果不为空创建一个材质。
初始化渲染
定义一个Setup函数 ，初始化渲染目标
回到RendererFeature 初始化
初始化完成，
执行
主要是判断 材质，摄像机， 组件是否准备好，准备好执行渲染。
注意：这里的 Render 函数还没有定义
接下来定义渲染部分。
渲染
渲染
执行渲染渲染计算，
注意：GetTemporaryRT 是括号括号括号，这样处理是为了看的清楚。
计算完，传入材质
我们使用 BlurTimes 控制迭代次数。
扩展 Blit 函数的使用用法、
这个表示 后面是表示使用的Shader中第几个Pass 。
Blit函数的使用
官方函数介绍
最简单的作用就是把一张纹理绘制到另一张纹理中，可以使用材质对纹理进行处理。
效果
处理效果
注意：迭代次数越多越费。
代码
shader
hlsl
Volume
Feature
Box Blur | 方框模糊
Box模糊和 上面的 高斯模糊差不多，
主要是他们的计算 高斯核不一样。
注意：方框模型和高斯模糊都使用同样的渲染管线就可以，只需要修改Shader就可以，他们指定不同的Shader就可以。
Shader
Shader阶段需要注意的是，定义新的片元着色器，指定我们调用的函数库的位置。
调用 Box Frag 片元着色器
hlsl
主要是定义一个新的 片元着色器，命名— Box Frag.
扩展 俩种模糊方式的对比效果。
方框模糊
Blur Times 6 Blur Range 2 RT Down Sampling 3
高斯模糊
第二步 实现同样类似的模糊，看俩种模糊的算法对比。
这是俩种差不多的模糊，
总结：方框模糊比高斯模糊迭代次数少， 优点就是比高斯模糊省。
Kawase Blur
Kawase Blur于Masaki Kawase 在GDC2003的分享《Frame Buffer Postprocessing Effects in DOUBLE-S.T.E.A.L (Wreckless)》中提出。
Kawase Blur最初用于Bloom后处理特效，但其可以推广作为专门的模糊算法使用，且在模糊外观表现上与高斯模糊非常接近。
Kawase Blur的思路是对距离当前像素越来越远的地方对四个角进行采样，且在两个大小相等的纹理之间进行乒乓式的blit。
创新点在于，采用了随迭代次数移动的blur kernel，而不是类似高斯模糊，或box blur一样从头到尾固定的blur kernel。
优点：Kawase Blur比经过优化的高斯模糊的性能约快1.5倍到3倍。
Shader
我们前在blur.hlsl计算片元着色器
对像素斜四角像素进行采样，然后取平均值。
注意：第一个是主像素的位置，剩下4个是4个点的像素。
Shader
RenderFeature 类
我们前创建渲染流程
这个阶段是把 destination的效果输出到屏幕，降采样和 模糊起作用了，我接下来处理核心代码。
创建2个RT 我们需要来回切换。
这个阶段主要是注意，2个RT来回切换。
在模糊迭代开始，材质我们需要使用迭代次数来控制模糊次数
来回Blit处理
当前迭代次数，对每次模糊的半径进行设置
效果
属性数值
这样迭代2次就有一个不错的模糊效果。
KawaseBulrRenderFeature
Dual Kawase Blur | 双重模糊
上面这些模糊算法我们可以看出，一旦模糊距离增大，必须得加大迭代次数来消除方格感。
Dual Blur 是利用降采样和升采样，解决方格感，还有Dual Blur方式在顶点着色器阶段对UV进偏移。这样可以减少计算量。
一个降采样，一个升采样。
Shader
Shader部分，我们是使用俩个Pass完成，
为了带来更好的性能表现，可以将uv的偏移放在Vert Shader中进行，而Fragment Shader中基本上仅进行采样即可。
DualKawaseBlur.hlsl
需要重新定义顶点结构体，
我们准备俩个输出结构体，一个降采样，一个升采样。
降采样 第一个UV 一个是定义 5 的数组
升采样 第二个UV需要定义8个的 数组。
降采样
顶点着色器是对UV进行偏移。
升采样
顶点着色器
Shader部分
定义2个Pass
RendererFeature 类
因为我们都是使用的一个 Volume，所以我们调用同一个 组件，
这里只是 设置好渲染内容，
我们要定义 Pass 设置渲染逻辑
Pass
Render
这个部分是我们的算法核心，
渲染效果
全代码
扩展 RT是什么？
URP源码学习（七）一些细节和理解 - 知乎 (zhihu.com)
首先rt是一张特殊贴图，这张贴图对应的是GPU上的FrameBuffer.
FrameBuffer 缓存区储存2种缓存
颜色缓存，
深度缓存
到这里4种模糊算法算完事，
扩展：怎么查看Frame Debug
我们看到渲染结果，
这个是原图要输出的显示效果，
这个是没有增加后处理的原图备份。
这些是计算模糊的过程阶段图。
最后输出到屏幕处理结果图。
总结
高速模糊最简单，Box模型也只是在Shader阶段进行处理，最复杂的是 Dual 和Kawase 模糊方式， 相对Dual 性能更好。
从细节梳理了后处理渲染流程，创建成模板，好维护处理。
对RT的类整理学习，经常使用的类型
Blit 函数
一个纹理复制到另一个纹理。
GetTemporaryRT
设置RT的属性
RenderTargetIdentifier
临时纹理的一些属性
RenderTextureDescriptor
RT的一个类包含RT的所有属性
资料
URP Gaussian/Box/Kawase/Dual Blur 实现 - 知乎 (zhihu.com)
Unity URP DualKawaseBlur TA (tajourney.games)
高品质后处理：十种图像模糊算法的总结与实现 - 知乎 (zhihu.com)
【Free Bird/URP教学】7.URP后处理--高斯模糊 - 知乎 (zhihu.com)
【Unity ShaderGraph UI模糊特效教程】_哔哩哔哩_bilibili
