【Unity】ComputeShaderでチャンネル変換(RGB -> BGR)をしてみた【Q1】

はじめに

今回はComputeShaderでチャンネル変換してみようという記事になります！

ComputeShaderとはGPUを計算のために使ってみようというもので、計算を爆速化できることが多いです。

最近画像処理に少しハマっていて、この100本ノックをComputeShaderで実装してみようかなと密かに計画しています。

github.com

次回 -> 【Unity】ComputeShaderでグレースケールをしてみた【Q2】 - はなちるのマイノート

今回はその第一問であるチャンネル変換というものをしてみようと思います。

f:id:hanaaaaaachiru:20200203212907p:plain

はじめに
チャンネル変換
コード
解説
さいごに
参考

チャンネル変換

これは単純にRGBをBGRの順番になるように入れ替えています。

ちなみにRは赤，Gは緑，Bは青のことです。

OpenCVではこのBGRがよく使われるみたいですね。

コード

ComputeShaderはこんな感じ。

#pragma kernel RGB2BGR

RWTexture2D<float4> Result;
Texture2D<float4> Texture;

[numthreads(8,8,1)]
void RGB2BGR (uint3 id : SV_DispatchThreadID)
{
    Result[id.xy] = float4(Texture[id.xy].z, Texture[id.xy].y, Texture[id.xy].x, Texture[id.xy].w);
}

C#でのCPU側のコードはこちら。

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class RGB2BGR : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private ComputeShader _computeShader;
    [SerializeField] private Texture2D _tex;
    [SerializeField] private RawImage _renderer;
    private RenderTexture _result;

    struct ThreadSize
    {
        public uint x;
        public uint y;
        public uint z;

        public ThreadSize(uint x, uint y, uint z)
        {
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.z = z;
        }
    }

    private void Start()
    {
        if (!SystemInfo.supportsComputeShaders)
        {
            Debug.LogError("Comppute Shader is not support.");
            return;
        }

        // RenderTextueの初期化
        _result = new RenderTexture(_tex.width, _tex.height, 0, RenderTextureFormat.ARGB32);
        _result.enableRandomWrite = true;
        _result.Create();

        // RGB2BGRのカーネルインデックス(0)を取得
        var kernelIndex = _computeShader.FindKernel("RGB2BGR");

        // 一つのグループの中に何個のスレッドがあるか
        ThreadSize threadSize = new ThreadSize();
        _computeShader.GetKernelThreadGroupSizes(kernelIndex, out threadSize.x, out threadSize.y, out threadSize.z);

        // GPUにデータをコピーする
        _computeShader.SetTexture(kernelIndex, "Texture", _tex);
        _computeShader.SetTexture(kernelIndex, "Result", _result);

        // GPUの処理を実行する
        _computeShader.Dispatch(kernelIndex, _tex.width / (int)threadSize.x, _tex.height / (int)threadSize.y, (int)threadSize.z);

        // テクスチャを適応する
        _renderer.texture = _result;

    }

    private void OnDestroy()
    {
        _result = null;
    }
}