Unity: ImageEffectのスクリプトの書き方

Unity5 からフリー版でもImageEffectが使用できるようなりましたね．というわけで，エフェクトを自分で作成する際の基本をメモしておきます．

ImageEffect による画像処理

ImageEffect ととは，cameraから出力される画像（映像）に対して，shaderを当てて処理するものです．
ImageEffect 使用するには，下記のようなスクリプトを用意し，cameraに追加します．
すると，Inspector 上の当該スクリプトの箇所にshader の設定項目がでてきますので，そこに用いたいshader を指定します.

using UnityEngine;

[ExecuteInEditMode]
public class test : ImageEffect
{
    void OnRenderImage(RenderTexture source, RenderTexture destination)
    {
        Graphics.Blit(source, destination, material);
    }
}

ここで，source: 元のテクスチャ，destination: 出力されるテクスチャです．
上記のスクリプトは，単にカメラから得たテクスチャを shader に渡し，その結果を出力・もしくは後段の処理に引き渡すものです．

出力されるテクスチャを保持する場合

例えば，最初のImageEffectで，ラプラシアンを取得し，後段のImageEffectでそのラプラシアンを使用したい場合，予めAssetにRenderTexture を用意し，そのRenderTextureに書き込むようにします．

public class test : ImageEffect
{
    public RenderTexture rt;

    void OnRenderImage(RenderTexture source, RenderTexture destination)
    {
        Graphics.Blit(source, rt, material);
    }
}

後段の処理でそのRenderTextureを使用する場合は，そいつを

material.SetTexture("shader上のtexture名", rt);

でshaderに渡してあげます．

シェーダに複数のパスを書いて，特定のパスを実行する

シェーダ内の複数のパスから特定のパスを選んで実行する場合，下記のように第四引数にパスのインデックスを指定します．

material.SetTexture(source, rt, material, 0);

ImageEffectの例

3x3 Gaussian Blur

3x3 ガウシアンブラーの例です．
シェーダ側が完全にべた書きですが，3x3 ならそんなに変わらないだろうということで・・・
考慮する近傍画素数が増えると，x 軸, y 軸を順にブラーかけた方が早いです．
まずは，C#の例から

using UnityEngine;

[ExecuteInEditMode]
public class GaussianBlur : ImageEffectBase
{

    public int _Width = 1920;
    public int _Height = 1080;

    void Start()
    {
        material.SetFloat("_OneWidth", 1.0f / _Width);
        material.SetFloat("_OneHeight", 1.0f / _Height);
    }

    void OnRenderImage(RenderTexture source, RenderTexture destination)
    {
        Graphics.Blit(source, destination, material);
    }
}

つづいて，対応するシェーダです．

Shader "Custom/GaussianBulr" 
{
    Properties 
    {
        _MainTex ("", any) = "" {} 
        _OneWidth("Width of one pixel", Float) = 0.00052083333
        _OneHeight("Height of one pixel", Float) = 0.00092592592
    }

    CGINCLUDE
    #include "UnityCG.cginc"
    
    struct v2f {
        float4 pos : SV_POSITION;
        half2 uv : TEXCOORD0;
    };
    
    sampler2D _MainTex;
    float _OneWidth;
    float _OneHeight;
    
    
    v2f vert( appdata_img v ) 
    {
        v2f o; 
        o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
        o.uv = v.texcoord;      
        return o;
    }
    
    half4 frag(v2f i) : SV_Target 
    {
        half4 color = tex2D(_MainTex, i.uv) / 4;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x, i.uv.y + _OneHeight)) / 8;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x, i.uv.y - _OneHeight)) / 8;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x + _OneWidth, i.uv.y)) / 8;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x - _OneWidth, i.uv.y)) / 8;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x + _OneWidth, i.uv.y + _OneHeight)) / 16;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x + _OneWidth, i.uv.y - _OneHeight)) / 16;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x - _OneWidth, i.uv.y + _OneHeight)) / 16;
        color += tex2D(_MainTex, half2(i.uv.x - _OneWidth, i.uv.y - _OneHeight)) / 16;

        return color;
    }

    
    
    ENDCG
    SubShader 
    {
         Pass {
              ZTest Always Cull Off ZWrite Off

              CGPROGRAM
              #pragma vertex vert
              #pragma fragment frag
              ENDCG
          }
    }
    Fallback off
}