Sobel Filter是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)單的邊緣查找算法，他能檢測(cè)比較銳利的邊緣（模糊的圖片或不銳利的邊緣無法有效檢測(cè)，請(qǐng)搜索Canny Filter算法）

方法是獲得當(dāng)前點(diǎn)以及周圍點(diǎn)的權(quán)重來描述當(dāng)前點(diǎn)位置上的邊緣強(qiáng)度（顏色變化速度）

• 橫向邊緣檢測(cè)Mx

  
  

• 紫色像素的周圍九宮格與橫向檢測(cè)矩陣dot得到一個(gè)值，這個(gè)值的大小就是邊緣顏色變化率，當(dāng)兩側(cè)顏色相同或相近時(shí)，你可以看到這個(gè)值趨近于0. 整體圖視作Gx

  
  

• 同樣方法可以檢測(cè)縱向的顏色變化，這樣可以得到一張圖片的兩個(gè)不同方向的灰度變化圖Gx和Gy

  
  

• 如何混合兩個(gè)不同方向上的邊緣強(qiáng)度變化？

  
  

• 答案是兩個(gè)方向的平方和開方
  強(qiáng)度為 G = (Gx*Gx+Gy*Gy)^0.5;
  方向?yàn)?R = atan(Gy/Gx);

godot shader實(shí)現(xiàn)

• 這里只用到了強(qiáng)度
• 因?yàn)間dshader的內(nèi)建函數(shù)還不能在自定義函數(shù)中直接調(diào)用，暫時(shí)使用傳參方法

shader_type canvas_item;

vec3 samplef(vec2 offset, vec2 uv, sampler2D text, vec2 tsize){
    return texture(text, vec2(uv+offset*tsize)).rgb;
}

float luminance(vec3 c){
    return dot(c,vec3(.2126,.7152,.0722));
//  return dot(c,vec3(1.))*0.3333;
}

vec3 sobelFilter(vec2 uv, sampler2D text, vec2 tsize){
    //
    vec3 hc=samplef(vec2(-1.,-1.),uv,text,tsize)+samplef(vec2(0.,-1.),uv,text,tsize)*2.
        +samplef(vec2(1.,-1.),uv,text,tsize)+samplef(vec2(-1.,1.),uv,text,tsize)*-1.
        +samplef(vec2(0.,1.),uv,text,tsize)*-2.+samplef(vec2(1.,1.),uv,text,tsize)*-1.;
    //
    vec3 vc=samplef(vec2(-1.,-1.),uv,text,tsize)+samplef(vec2(-1.,0.),uv,text,tsize)*2.
        +samplef(vec2(-1.,1.),uv,text,tsize)+samplef(vec2(1.,-1.),uv,text,tsize)*-1.
        +samplef(vec2(1.,0.),uv,text,tsize)*-2.+samplef(vec2(1.,1.),uv,text,tsize)*-1.;
    return texture(text,uv).rgb*pow(luminance(vc*vc+hc*hc),.6);
}

void fragment(){
//  COLOR = vec4(sobelFilter(UV, TEXTURE, TEXTURE_PIXEL_SIZE),1.0);
//  COLOR = vec4(vec3(length(sobelFilter(UV,TEXTURE,TEXTURE_PIXEL_SIZE))),1.);
    COLOR = vec4(vec3(length(sobelFilter(UV,TEXTURE,TEXTURE_PIXEL_SIZE))),texture(TEXTURE,UV).a);
}

原圖	結(jié)果

視頻：
https://www.bilibili.com/video/av15346632?from=search&seid=17167334084508443686