Ana içeriğe geç

Bloom (Işıma) Efekti

Gerçek dünyada aşırı parlak bir ışık kaynağına (örneğin yanan bir ampule, güneşe veya lazer ışınına) baktığınızda, ışık merceğin içinde kırılarak ışık kaynağının etrafında büyüleyici bir ışık halesi / parlama (Glow / Bloom) oluşturur.

Bloom efekti, oyuncuya sahnedeki nesnelerin gerçekten çok sıcak veya aşırı parlak olduğu hissini aşılar.

Bloom Pipeline Mimarisi

Bloom efekti 4 temel adımdan oluşur:

flowchart LR
    A["HDR Sahne Renderı"] --> B["Parlak Alanları Ayır (MRT)"]
    B --> C["Gauss Bulanıklığı (Ping-Pong)"]
    C --> D["Orijinal Sahne + Bulanık Işıma Toplamı"]
    D --> E["Ton Haritalama & Gama"]

1. Çoklu Render Hedefleri (MRT): Parlak Alanları Ayrıştırma

Sahneyi çizerken iki farklı dokuya aynı anda yazarız: 1. FragColor: Tüm sahne, 2. BrightColor: Yalnızca parlaklığı \(1.0\)'ı aşan alanlar!

mrt_scene.frag
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
layout (location = 0) out vec4 FragColor;
layout (location = 1) out vec4 BrightColor;

void main()
{
    // ... aydınlatma hesapları ...
    FragColor = vec4(result, 1.0);

    // Parlaklık testi
    float brightness = dot(result, vec3(0.2126, 0.7152, 0.0722));
    if(brightness > 1.0)
        BrightColor = vec4(result, 1.0);
    else
        BrightColor = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
}

2. İki Geçişli Gauss Bulanıklaştırma (Two-Pass Gaussian Blur)

2 boyutlu bir Gauss filtresini tek geçişte uygulamak \(O(K^2)\) işlem gerektirir. Ancak Gauss matrisi ayrıştırılabilir (separable) olduğu için: 1. Önce yatayda bulanıklaştırırız (\(O(K)\)), 2. Sonra dikeyde bulanıklaştırırız (\(O(K)\)).

İki adet FBO arasında (Ping-Pong tekniği) bu işlemi 5-10 kez tekrarlarız:

blur.frag
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
uniform sampler2D image;
uniform bool horizontal;
uniform float weight[5] = float[] (0.227027, 0.316216, 0.070270, 0.016216, 0.000270);

void main()
{             
    vec2 tex_offset = 1.0 / textureSize(image, 0);
    vec3 result = texture(image, TexCoords).rgb * weight[0];

    if(horizontal)
    {
        for(int i = 1; i < 5; ++i)
        {
            result += texture(image, TexCoords + vec2(tex_offset.x * i, 0.0)).rgb * weight[i];
            result += texture(image, TexCoords - vec2(tex_offset.x * i, 0.0)).rgb * weight[i];
        }
    }
    else
    {
        for(int i = 1; i < 5; ++i)
        {
            result += texture(image, TexCoords + vec2(0.0, tex_offset.y * i)).rgb * weight[i];
            result += texture(image, TexCoords - vec2(0.0, tex_offset.y * i)).rgb * weight[i];
        }
    }
    FragColor = vec4(result, 1.0);
}

3. Katmanları Birleştirme (Additive Blending)

Son aşamada orijinal sahne ile bulanıklaştırılmış ışıma katmanını toplarız:

bloom_final.frag
1
2
3
4
5
vec3 hdrColor = texture(scene, TexCoords).rgb;      
vec3 bloomColor = texture(bloomBlur, TexCoords).rgb;
hdrColor += bloomColor; // Toplamsal karışım (Additive)

// Ton haritalama ve gama...

Sonuç: Neon lambalar, alevler ve büyülü ışık efektleri ekranınızda adeta parıldayacaktır!