在 Pi 3 B+ 上使用处理 Pi 的 GLSL 着色器

Question

这是我第一次将 GLSL 着色器从 Processing OSX 移植到运行在 Raspberry Pi 3 B+ 上的 Processing Pi 上。我有一个非常基本的着色器，可以在两个视频播放之间溶解。它在我的 Mac 上运行完全正常，但是当它移植到 Processing Pi 并更新为使用处理视频库 GLvideo 时，它会抛出错误。

着色器最初是从 ShaderToy 帖子转换而来的，但我将其重写为直接 GLSL 以确保没有任何兼容性问题。我环顾四周，找不到任何我认为会导致此问题的具体内容。因此，我们将不胜感激任何参考、指针或帮助。

我尝试了其他一些方法，我将视频大小调整为更小，将 Pi 的 GPU 内存更新为 256mb 等。我确保它仍然可以在 OSX 上运行，但是当它在 Raspberry Pi 3B+ 上运行时，草图是空白的屏幕。

我认为 Pi 处理 GLSL 的方式可能有所不同？或者如果 Pi GPU 中的 sampler2D 纹理存在限制？在处理方面更是如此，它跨越了我的可能不支持将 PGraphics 从处理设置为处理 pi 着色器中的 sampler2D 纹理？当您设置纹理 3D 时，可能会出现 GLVideo 图像。另外，也许是我在碎片和颜色着色器的工作方式之间混淆了一些东西。目前我想我正在使用处理颜色着色器。

控制台中唯一的输出是：

Final caps: video/x-raw(memory:GLMemory), format=(string)RGBA, width=(int)640, height=(int)360, interlace-mode=(string)progressive, pixel-aspect-ratio=(fraction)1/1, framerate=(fraction)25/1, texture-target=(string)2D
Final caps: video/x-raw(memory:GLMemory), format=(string)RGBA, width=(int)640, height=(int)360, interlace-mode=(string)progressive, pixel-aspect-ratio=(fraction)1/1, framerate=(fraction)25/1, texture-target=(string)2D

shaderDisolveGLSL.pde

//import processing.video.*;
import gohai.glvideo.*;

PShader mixShader;  

PGraphics pg;
PGraphics pg2;

//Movie movie;
//Movie movie2;

GLMovie movie;
GLMovie movie2;

void setup() {
  size(640, 360, P2D);
  noSmooth();
  pg = createGraphics(640, 360, P2D);

  //movie = new Movie(this, "_sm/LabspaceDawnv1blur2.mp4");
  movie = new GLMovie(this, "_sm/LabspaceDawnv1blur2.mp4");
  movie.loop();

  //movie2 = new Movie(this, "_sm/LabspaceFireblur2.mp4");
  movie2 = new GLMovie(this, "_sm/LabspaceFireblur2.mp4");
  movie2.loop();

  pg = createGraphics(width, height, P2D);
  pg2 = createGraphics(width, height, P2D);

  mixShader = loadShader("fadeshader.glsl");
  mixShader.set("iResolution", float(width), float(height));
  mixShader.set("iTime", millis()/1000.);

  mixShader.set("iChannel0", pg);
  mixShader.set("iChannel1", pg2);

}  

//void movieEvent(Movie m) {
void movieEvent(GLMovie m) {
  m.read();
  redraw();
}

void draw() {

  pg.beginDraw();
    pg.image(movie, 0, 0, width, height);
  pg.endDraw();

  pg2.beginDraw();
    pg2.image(movie2, 0, 0, width, height);
  pg2.endDraw();

  shader(mixShader);
  rect(0, 0, width, height);

}

fadeshader.glsl

// Type of shader expected by Processing
#define PROCESSING_COLOR_SHADER

uniform float iTime;
uniform sampler2D iChannel0;
uniform sampler2D iChannel1;
uniform vec2 iResolution;

void main() {

    vec2 uv = gl_FragCoord.xy / iResolution.xy;
    vec4 mixColor = vec4(0.0);
    vec4 color0 = vec4(uv.x,uv.y,0.0,1.0);
    vec4 color1 = vec4(uv.x,uv.y,0.0,1.0);

    color0 = texture2D(iChannel0, uv);
    color1 = texture2D(iChannel1, uv);

    float duration = 10.0;
    float t = mod(float(iTime), duration) / duration;

    mixColor = mix(color0, color1, t);
    gl_FragColor = mixColor;
}

如果有人好奇的话，我已经用较小的视频更新了示例草图的新版本：https://www.dropbox.com/sh/fu2plxmqhf7shtp/AADxqmW9zf73EsdzworCb5ECa?dl=0

任何关于可能出现的问题或从哪里开始调试更多的建议或想法将不胜感激。

谢谢！

Answer 1

我不是 100% 确定，但错误可能与视频编码以及 GLVideo 库可以在 Raspberry PI 上解码的内容（依赖 gstreamer）有关

我已经在旧系统上的 OSX 上遇到了错误：草图在灰色屏幕上冻结了几秒钟，然后在没有任何警告或错误的情况下崩溃。

我建议重新编码视频，如果不需要，删除音频通道，并使用与处理传输视频相同或相似的 H.264 编码器（例如，示例 > 库 > 视频 > 电影 > 循环）

ffprobe -i /Users/George/Desktop/shaderDisolveGLSL/data/_sm/LabspaceDawn\ v1\ blur\ 2.mp4 
ffprobe version 3.3.3 Copyright (c) 2007-2017 the FFmpeg developers
  built with Apple LLVM version 7.0.0 (clang-700.0.72)
  configuration: --prefix=/usr/local/Cellar/ffmpeg/3.3.3 --enable-shared --enable-pthreads --enable-gpl --enable-version3 --enable-hardcoded-tables --enable-avresample --cc=clang --host-cflags= --host-ldflags= --enable-libmp3lame --enable-libvorbis --enable-libvpx --enable-libx264 --enable-libxvid --enable-opencl --disable-lzma --enable-vda
  libavutil      55. 58.100 / 55. 58.100
  libavcodec     57. 89.100 / 57. 89.100
  libavformat    57. 71.100 / 57. 71.100
  libavdevice    57.  6.100 / 57.  6.100
  libavfilter     6. 82.100 /  6. 82.100
  libavresample   3.  5.  0 /  3.  5.  0
  libswscale      4.  6.100 /  4.  6.100
  libswresample   2.  7.100 /  2.  7.100
  libpostproc    54.  5.100 / 54.  5.100
Input #0, mov,mp4,m4a,3gp,3g2,mj2, from '/Users/George/Desktop/shaderDisolveGLSL/data/_sm/LabspaceDawn v1 blur 2.mp4':
  Metadata:
    major_brand     : mp42
    minor_version   : 0
    compatible_brands: isommp42
    creation_time   : 2020-03-15T14:03:48.000000Z
  Duration: 00:00:49.09, start: 0.000000, bitrate: 218 kb/s
    Stream #0:0(und): Video: h264 (Constrained Baseline) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(tv, smpte170m/bt470bg/bt709), 640x360 [SAR 1:1 DAR 16:9], 119 kb/s, 25 fps, 25 tbr, 12800 tbn, 50 tbc (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-15T14:03:48.000000Z
      handler_name    : ISO Media file produced by Google Inc. Created on: 03/15/2020.
    Stream #0:1(eng): Audio: aac (LC) (mp4a / 0x6134706D), 44100 Hz, stereo, fltp, 95 kb/s (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2020-03-15T14:03:48.000000Z
      handler_name    : ISO Media file produced by Google Inc. Created on: 03/15/2020.

中转视频详情：

ffprobe -i /Users/George/Desktop/shaderDisolveGLSL/data/transit.mov 
ffprobe version 3.3.3 Copyright (c) 2007-2017 the FFmpeg developers
  built with Apple LLVM version 7.0.0 (clang-700.0.72)
  configuration: --prefix=/usr/local/Cellar/ffmpeg/3.3.3 --enable-shared --enable-pthreads --enable-gpl --enable-version3 --enable-hardcoded-tables --enable-avresample --cc=clang --host-cflags= --host-ldflags= --enable-libmp3lame --enable-libvorbis --enable-libvpx --enable-libx264 --enable-libxvid --enable-opencl --disable-lzma --enable-vda
  libavutil      55. 58.100 / 55. 58.100
  libavcodec     57. 89.100 / 57. 89.100
  libavformat    57. 71.100 / 57. 71.100
  libavdevice    57.  6.100 / 57.  6.100
  libavfilter     6. 82.100 /  6. 82.100
  libavresample   3.  5.  0 /  3.  5.  0
  libswscale      4.  6.100 /  4.  6.100
  libswresample   2.  7.100 /  2.  7.100
  libpostproc    54.  5.100 / 54.  5.100
Input #0, mov,mp4,m4a,3gp,3g2,mj2, from '/Users/George/Desktop/shaderDisolveGLSL/data/transit.mov':
  Metadata:
    major_brand     : qt  
    minor_version   : 537199360
    compatible_brands: qt  
    creation_time   : 2012-08-31T20:17:39.000000Z
  Duration: 00:00:12.38, start: 0.000000, bitrate: 731 kb/s
    Stream #0:0(eng): Video: h264 (Main) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(tv, smpte170m/smpte170m/bt709), 640x360, 727 kb/s, 29.97 fps, 29.97 tbr, 600 tbn, 1200 tbc (default)
    Metadata:
      creation_time   : 2012-08-31T20:17:44.000000Z
      handler_name    : Apple Alias Data Handler
      encoder         : H.264

什么似乎有效：

Stream #0:0(eng): Video: h264 (Main) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(tv, smpte170m/smpte170m/bt709), 640x360, 727 kb/s, 29.97 fps, 29.97 tbr, 600 tbn, 1200 tbc (default)

什么似乎崩溃了：

Stream #0:0(und): Video: h264 (Constrained Baseline) (avc1 / 0x31637661), yuv420p(tv, smpte170m/bt470bg/bt709), 640x360 [SAR 1:1 DAR 16:9], 119 kb/s, 25 fps, 25 tbr, 12800 tbn, 50 tbc (default)

我在使用 movieEvent 时遇到了其他一些间歇性 JOGL 错误：在 draw() 中偷偷调用 .read() 似乎可以解决问题。

这是我设法在 OSX 上运行的代码的调整版本：

import processing.video.*;
//import gohai.glvideo.*;

PShader mixShader;  

PGraphics pg;
PGraphics pg2;

Movie movie;
Movie movie2;

//GLMovie movie;
//GLMovie movie2;

void setup() {
  size(640, 360, P2D);
  noSmooth();
  noStroke();

  //movie = new Movie(this, "_sm/LabspaceDawnv1blur2.mp4");
  movie = new Movie(this, "transit.mov");
  //movie = new GLMovie(this, "_sm/LabspaceDawnv1blur2.mp4");
  movie.loop();

  //movie2 = new Movie(this, "_sm/LabspaceFireblur2.mp4");
  movie2 = new Movie(this, "transit2.mov");
  //movie2 = new GLMovie(this, "_sm/LabspaceFireblur2.mp4");
  movie2.loop();

  pg = createGraphics(width, height, P2D);
  pg2 = createGraphics(width, height, P2D);

  mixShader = loadShader("fadeshader.glsl");
  mixShader.set("iResolution", float(width), float(height));
  mixShader.set("iChannel0", pg);
  mixShader.set("iChannel1", pg2);

}  

//void movieEvent(Movie m) {
//void movieEvent(GLMovie m) {
  //m.read();
  //redraw();
//}

void draw() {
  if(movie.available()){   movie.read(); }
  if(movie2.available()){   movie2.read(); }
  
  pg.beginDraw();
    // for testing only since both movies are the same
    movie.filter(GRAY);
    pg.image(movie, 0, 0, width, height);
  pg.endDraw();

  pg2.beginDraw();
    pg2.image(movie2, 0, 0, width, height);
  pg2.endDraw();
  
  // don't forget to update time
  mixShader.set("iTime", millis() * 0.01);
  
  shader(mixShader);
  rect(0, 0, width, height);
}

希望这适用于 Raspberry Pi 上的传输 mov 以测试编解码器。 顺利运行​​后，重新编码您的视频（Handbreak 可能会对此有所帮助），然后重试。

@jshaw3 我在 RPI3 上进行了测试。 GLVideo 似乎有问题。如果您不需要音频，则可以改用图像序列：Image Sequence Player 可以使这更容易。请记住，这应该在 5 秒内初始化，以避免 P3D/GL 端超时（否则将加载延迟到第一帧）：

import com.hirschandmann.image.*;

PShader mixShader;  

PGraphics pg;
PGraphics pg2;

ISPlayer movie1;
ISPlayer movie2;

boolean loadTriggered = false;

void setup() {
  size(640, 360, P2D);
  noSmooth();
  pg = createGraphics(640, 360, P2D);

  pg = createGraphics(width, height, P2D);
  pg2 = createGraphics(width, height, P2D);

  mixShader = loadShader("fadeshader.glsl");
  mixShader.set("iResolution", float(width), float(height));
  mixShader.set("iTime", millis()/1000.);

  mixShader.set("iChannel0", pg);
  mixShader.set("iChannel1", pg2);

}  

void draw() {
 
  if(!loadTriggered){
    movie1 = new ISPlayer(this,dataPath("_sm/LabspaceDawnv1blur2Frames"));
    movie1.loop();
    
    movie2 = new ISPlayer(this,dataPath("_sm/LabspaceFireblur2Frames"));
    movie2.loop();
    
    loadTriggered = true;
  }
  
  pg.beginDraw();
    if(movie1 != null) pg.image(movie1, 0, 0, width, height);
  pg.endDraw();

  pg2.beginDraw();
    if(movie2 != null) pg2.image(movie2, 0, 0, width, height);
  pg2.endDraw();
  
  shader(mixShader);
  rect(0, 0, width, height);
  
}

注意以上假设您已将 .mp4 文件转换为图像序列（例如 LabspaceDawnv1blur2.mp4 -> LabspaceDawnv1blur2Frames）。这是一个 ffmepg 示例：

ffmpeg -i LabspaceDawnv1blur2.mp4.mp4 -vf fps=1/60 LabspaceDawnv1blur2.mp4Frames/frame_%04d.png