什么是 LUT ?
LUT 是 Look Up Table 的简称，称作颜色查找表，是一种针对色彩空间的管理和转换技术.
它可以分为一维 LUT（1D LUT） 和 三维 LUT（3D LUT），其中三维 LUT 比较常用。
简单来讲，LUT 就是一个 RGB 组合到另一个 RGB 组合的映射关系表。
`
`
LUT(R, G, B) = (R1, G1, B1) |
一般 RGB 像素占用 3 个字节，包含 3 个分量，每个分量有 256 种取值，那么三维 LUT 模板就可以包含 256 X 256 X 256 种情况，占用 48MB 内存空间。
这样一个 LUT 模板内存占用过大同时也降低了查找的效率，通常会采取下采样方式来降低数据量。
例如可以对三维 LUT 模板每个分量分别进行 64 次采样，这样就获得一个 64 X 64 X 64 大小的映射关系表，对于不在表内的颜色值可以进行插值获得其相似结果。
三维 LUT 模板
即64 X 64 X 64 大小的映射关系表，通常是用一张分辨率为 512 X 512 的二维图片表示，称为 LUT 图（模板图）。
对于每一个小方格，横竖方向又各自分为 64 个小格，以左下角为原点，横向小格的 <strong>R（Red）</strong>分量依次增加，纵向小格的 **G（Green）**分量依次增加.
实现
OpenGLES 实现 LUT 滤镜的 GLSL 脚本。
`
`
// Lut 滤镜#version 100precision highp float;varying vec2 v_texcoord;//Lut 纹理uniform sampler2D s_LutTexture;uniform lowp sampler2D s_textureY;uniform lowp sampler2D s_textureU;uniform lowp sampler2D s_textureV;vec4 YuvToRgb(vec2 uv) { float y, u, v, r, g, b; y = texture2D(s_textureY, uv).r; u = texture2D(s_textureU, uv).r; v = texture2D(s_textureV, uv).r; u = u - 0.5; v = v - 0.5; r = y + 1.403 * v; g = y - 0.344 * u - 0.714 * v; b = y + 1.770 * u; return vec4(r, g, b, 1.0);}void main(){ //原始采样像素的 RGBA 值 vec4 textureColor = YuvToRgb(v_texcoord); //获取 B 分量值，确定 LUT 小方格的 index, 取值范围转为 0～63 float blueColor = textureColor.b * 63.0; //取与 B 分量值最接近的 2 个小方格的坐标 vec2 quad1; quad1.y = floor(floor(blueColor) / 8.0); quad1.x = floor(blueColor) - (quad1.y * 8.0); vec2 quad2; quad2.y = floor(ceil(blueColor) / 7.9999); quad2.x = ceil(blueColor) - (quad2.y * 8.0); //通过 R 和 G 分量的值确定小方格内目标映射的 RGB 组合的坐标，然后归一化，转化为纹理坐标。 vec2 texPos1; texPos1.x = (quad1.x * 0.125) + 0.5/512.0 + ((0.125 - 1.0/512.0) * textureColor.r); texPos1.y = (quad1.y * 0.125) + 0.5/512.0 + ((0.125 - 1.0/512.0) * textureColor.g); vec2 texPos2; texPos2.x = (quad2.x * 0.125) + 0.5/512.0 + ((0.125 - 1.0/512.0) * textureColor.r); texPos2.y = (quad2.y * 0.125) + 0.5/512.0 + ((0.125 - 1.0/512.0) * textureColor.g); //取目标映射对应的像素值 vec4 newColor1 = texture2D(s_LutTexture, texPos1); vec4 newColor2 = texture2D(s_LutTexture, texPos2); //使用 Mix 方法对 2 个边界像素值进行混合 vec4 newColor = mix(newColor1, newColor2, fract(blueColor)); gl_FragColor = mix(textureColor, vec4(newColor.rgb, textureColor.w), 1.0);} |
