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Unity 摳 綠幕視頻 -- 效果極好

2021-08-13 08:52:31 其他

碼字不易,轉載請注明出處喔
https://blog.csdn.net/newchenxf/article/details/119575690


分兩件事來說,一個是Unity怎么播放視頻,二是播放了,怎么把綠色的摳掉!

1 Unity播放視頻

1.1 把綠幕視頻放到Assets中

這個太簡單了,直接視頻拖到Assets下的某個目錄,例如video目錄

1.2 創建播放視頻的物件RawImage

Hierarchy面板,UI -> Raw Image,
在這里插入圖片描述

1.3 創建RawImage輸入源即紋理Render Texture

這個將為視頻播放的輸出,也是RawImage的輸入,
在Project面板,你要的目錄下,右鍵,創建Render Texture
在這里插入圖片描述
建立好了,在Inspector面板,改一下紋理size,最好和視頻源一樣的寬高,
在這里插入圖片描述

1.4 Raw Image的紋理設定

把它的Texture設定為第三步新建的texture,(直接把Project面板的texture檔案,拖到箭頭區域即可),Texture可以認為是Raw Image的輸入源,
在這里插入圖片描述

1.5 給RawImage加視頻組件

即選中Raw Image,在Inspector面板中,給他添加VideoPlayer組件,
即Add Component,選擇VideoPlayer,
在這里插入圖片描述

1.6 配置Video Player

視頻來源,即Video Clip,選擇為前面匯入的綠幕視頻
在這里插入圖片描述
Render Mode選擇為Render Texture,然后,目標Target Texture選擇為前面第三步新建的texture,

流程搭建完成了,
視頻的輸出到一個texture,這個texture又是Raw Image的輸入, Raw Image最終被顯示到螢屏上,

完成到6,已經可以播放視頻了,只不過,出來的是原始資料,帶綠幕的!

1.7 補充:調整輸出寬高

如果你想除錯的時候,顯示視窗是1080P,然后畫面也鋪滿,怎么辦?
一方面,調整顯示視窗寬高:
即Game視窗做如下修改:

在這里插入圖片描述
當然了,如果你默認Game視窗沒出來,則手動打開一下:
在這里插入圖片描述
別問我這個視窗干嘛的,這個是除錯視窗,模擬真實輸出的畫面,點擊這個:
在這里插入圖片描述
就會自己出來了,這夠基礎了,跑偏了,,囧

好了,輸出視窗改好了,接下來,就是把Raw Image的寬高,也設定為1080P,即Inspector做如下修改,然后挪一下Raw Image位置,螢屏居中顯示,就妥了,
在這里插入圖片描述

2 視頻處理,即摳圖

再次回到Raw Image的Inspector面板,
在這里插入圖片描述
發現我們的Material是沒有做任何設定的,

Material是干嘛的?下文做個介紹

2.1 Material材質簡介

材質,又稱物體質地,表示一個物體的色彩、紋理、光滑度、透明度、反射率、折射率、發光度等屬性,
在Unity層面來說,材質的本質是一個Shader實體,

Shader又是什么?它是渲染管線中的GPU影像演算法程式,可以理解為,一個物件 渲染的方式

所以,我們如果添加一個材質,就代表要怎么渲染這個物件,

2.2 添加shader

這是一個大神貢獻的shader演算法(原始碼見附錄),專業摳綠幕!把這個檔案,放到Assets下的Material目錄中:

// Created by Oliver Davies. Enjoy. 
// oliver@psyfer.io

Shader "Unlit/ChromaKey"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _KeyColor("KeyColor", Color) = (0,1,0,0)
        _TintColor("TintColor", Color) = (1,1,1,1)
        _ColorCutoff("Cutoff", Range(0, 1)) = 0.2
        _ColorFeathering("ColorFeathering", Range(0, 1)) = 0.33
        _MaskFeathering("MaskFeathering", Range(0, 1)) = 1
        _Sharpening("Sharpening", Range(0, 1)) = 0.5

        _Despill("DespillStrength", Range(0, 1)) = 1
        _DespillLuminanceAdd("DespillLuminanceAdd", Range(0, 1)) = 0.2
    }
    SubShader
    {
        Tags
        {
            "RenderPipeline"="HDRenderPipeline"
            "RenderType"="HDUnlitShader"
            "Queue" = "Transparent+1"
        }

        Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
        ZWrite Off
        cull off

        Pass
        {
            CGPROGRAM

            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
				//float4 uvgrab : TEXCOORD1;
            };

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_TexelSize;
            float4 _MainTex_ST;
            float4 _KeyColor;
            float4 _TintColor;
            float _ColorCutoff;
            float _ColorFeathering;
            float _MaskFeathering;
            float _Sharpening;
            float _Despill;
            float _DespillLuminanceAdd;
			//sampler2D _GrabTexture;
			//float4 _GrabTexture_TexelSize;

			#define GRABXYPIXEL(kernelx, kernely) tex2Dproj( _GrabTexture, UNITY_PROJ_COORD(float4(i.uvgrab.x + _GrabTexture_TexelSize.x * kernelx, i.uvgrab.y + _GrabTexture_TexelSize.y * kernely, i.uvgrab.z, i.uvgrab.w)))



            // Utility functions -----------

            float rgb2y(float3 c) 
            {
                return (0.299*c.r + 0.587*c.g + 0.114*c.b);
            }

            float rgb2cb(float3 c) 
            {
                return (0.5 + -0.168736*c.r - 0.331264*c.g + 0.5*c.b);
            }

            float rgb2cr(float3 c) 
            {
                return (0.5 + 0.5*c.r - 0.418688*c.g - 0.081312*c.b);
            }

            float colorclose(float Cb_p, float Cr_p, float Cb_key, float Cr_key, float tola, float tolb)
            {
                float temp = (Cb_key-Cb_p)*(Cb_key-Cb_p)+(Cr_key-Cr_p)*(Cr_key-Cr_p);
                float tola2 = tola*tola;
                float tolb2 = tolb*tolb;
                if (temp < tola2) return (0);
                if (temp < tolb2) return (temp-tola2)/(tolb2-tola2);
                return (1);
            }

            float maskedTex2D(sampler2D tex, float2 uv)
            {
                float4 color = tex2D(tex, uv);
                
                // Chroma key to CYK conversion
                float key_cb = rgb2cb(_KeyColor.rgb);
                float key_cr = rgb2cr(_KeyColor.rgb);
                float pix_cb = rgb2cb(color.rgb);
                float pix_cr = rgb2cr(color.rgb);

                return colorclose(pix_cb, pix_cr, key_cb, key_cr, _ColorCutoff, _ColorFeathering);
            }

            //-------------------------

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				//o.uvgrab.xy = (float2(o.vertex.x, o.vertex.y) + o.vertex.w) * 0.5;
				//o.uvgrab.zw = o.vertex.zw;
                o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
                return o;
            }

            float4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                // Get pixel width
                float2 pixelWidth = float2(1.0 / _MainTex_TexelSize.z, 0);
                float2 pixelHeight = float2(0, 1.0 / _MainTex_TexelSize.w);


				//float2 uv = i.uv.xy;
				//half4 grab = GRABXYPIXEL(0,0);

                // Unmodified MainTex
                float4 color = tex2D(_MainTex, i.uv);

                // Unfeathered mask
                float mask = maskedTex2D(_MainTex, i.uv);

                // Feathering & smoothing
                float c = mask;
                float r = maskedTex2D(_MainTex, i.uv + pixelWidth);
                float l = maskedTex2D(_MainTex, i.uv - pixelWidth);
                float d = maskedTex2D(_MainTex, i.uv + pixelHeight); 
                float u = maskedTex2D(_MainTex, i.uv - pixelHeight);
                float rd = maskedTex2D(_MainTex, i.uv + pixelWidth + pixelHeight) * .707;
                float dl = maskedTex2D(_MainTex, i.uv - pixelWidth + pixelHeight) * .707;
                float lu = maskedTex2D(_MainTex, i.uv - pixelHeight - pixelWidth) * .707;
                float ur = maskedTex2D(_MainTex, i.uv + pixelWidth - pixelHeight) * .707;
                float blurContribution = (r + l + d + u + rd + dl + lu + ur + c) * 0.12774655;
                float smoothedMask = smoothstep(_Sharpening, 1, lerp(c, blurContribution, _MaskFeathering));
                float4 result = color * smoothedMask;

                // Despill
                float v = (2*result.b+result.r)/4;
                if(result.g > v) result.g = lerp(result.g, v, _Despill);
                float4 dif = (color - result);
                float desaturatedDif = rgb2y(dif.xyz);
                result += lerp(0, desaturatedDif, _DespillLuminanceAdd);
                
                return float4(result.xyz, smoothedMask);
            }
            ENDCG
        }
    }
}

接著,還是Assets/Materail目錄下,自定義一個Material:
在這里插入圖片描述
然后,改個名字,然后,選中這個Material,Inspector面板顯示其具體引數,它的Shader默認配置了Standard,咱們改成Unlit -> ChromaKey
在這里插入圖片描述
這個Unlit-> ChromaKey哪里來的?
就是在上面的shader腳本,第一句話定義的:

Shader "Unlit/ChromaKey"

當你匯入這個shader,則選單上就會顯示這個選項了!

選好以后,面板的各種可選項,和代碼是息息相關的:
在這里插入圖片描述
你可以就著代碼仔細研究一下哈,

2.3 RawImage的Material定制

上面自己加了Material,現在就可以拖到Raw Image的Materail選項了,
在這里插入圖片描述

2.4 播放效果

在這里插入圖片描述
這是我這里的播放效果,你需要調整箭頭的一些引數,才能保證摳圖效果完美,默認引數可能不會摳對,可能又蒙層啥的,

附錄

Unity 工程原始碼

https://github.com/newchenxf/UnityCutGreenVideo

其他參考資料

  1. https://blog.csdn.net/qq_42672770/article/details/108068718
  2. https://blog.csdn.net/cs874300/article/details/89294433
  3. shader演算法原始碼
  4. https://www.reddit.com/r/vfx/comments/ikfcrv/created_a_free_chromakey_green_screen_shader_for/

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/293437.html

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