| #ifndef __ACES__ | 
| #define __ACES__ | 
|   | 
| /** | 
|  * https://github.com/ampas/aces-dev | 
|  * | 
|  * Academy Color Encoding System (ACES) software and tools are provided by the | 
|  * Academy under the following terms and conditions: A worldwide, royalty-free, | 
|  * non-exclusive right to copy, modify, create derivatives, and use, in source and | 
|  * binary forms, is hereby granted, subject to acceptance of this license. | 
|  * | 
|  * Copyright 2015 Academy of Motion Picture Arts and Sciences (A.M.P.A.S.). | 
|  * Portions contributed by others as indicated. All rights reserved. | 
|  * | 
|  * Performance of any of the aforementioned acts indicates acceptance to be bound | 
|  * by the following terms and conditions: | 
|  * | 
|  * * Copies of source code, in whole or in part, must retain the above copyright | 
|  * notice, this list of conditions and the Disclaimer of Warranty. | 
|  * | 
|  * * Use in binary form must retain the above copyright notice, this list of | 
|  * conditions and the Disclaimer of Warranty in the documentation and/or other | 
|  * materials provided with the distribution. | 
|  * | 
|  * * Nothing in this license shall be deemed to grant any rights to trademarks, | 
|  * copyrights, patents, trade secrets or any other intellectual property of | 
|  * A.M.P.A.S. or any contributors, except as expressly stated herein. | 
|  * | 
|  * * Neither the name "A.M.P.A.S." nor the name of any other contributors to this | 
|  * software may be used to endorse or promote products derivative of or based on | 
|  * this software without express prior written permission of A.M.P.A.S. or the | 
|  * contributors, as appropriate. | 
|  * | 
|  * This license shall be construed pursuant to the laws of the State of | 
|  * California, and any disputes related thereto shall be subject to the | 
|  * jurisdiction of the courts therein. | 
|  * | 
|  * Disclaimer of Warranty: THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY A.M.P.A.S. AND CONTRIBUTORS | 
|  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, | 
|  * THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, AND | 
|  * NON-INFRINGEMENT ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL A.M.P.A.S., OR ANY | 
|  * CONTRIBUTORS OR DISTRIBUTORS, BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, | 
|  * SPECIAL, EXEMPLARY, RESITUTIONARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT | 
|  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR | 
|  * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF | 
|  * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE | 
|  * OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF | 
|  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. | 
|  * | 
|  * WITHOUT LIMITING THE GENERALITY OF THE FOREGOING, THE ACADEMY SPECIFICALLY | 
|  * DISCLAIMS ANY REPRESENTATIONS OR WARRANTIES WHATSOEVER RELATED TO PATENT OR | 
|  * OTHER INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS IN THE ACADEMY COLOR ENCODING SYSTEM, OR | 
|  * APPLICATIONS THEREOF, HELD BY PARTIES OTHER THAN A.M.P.A.S.,WHETHER DISCLOSED OR | 
|  * UNDISCLOSED. | 
|  */ | 
|   | 
| //#define CUSTOM_WHITE_POINT | 
|   | 
| /* | 
|     Basic usage : | 
|   | 
|     half4 color = tex2D(_MainTex, i.uv); | 
|     half3 aces = unity_to_ACES(color.rgb); | 
|     half3 oces = RRT(aces); | 
|     half3 odt = ODT_RGBmonitor_100nits_dim(oces); | 
|     return half4(odt, color.a); | 
|   | 
|     If you want to customize the white point, uncomment the previous define and set uniforms accordingly: | 
|   | 
|     float whitePoint = 48f; // Default ACES value | 
|     material.SetFloat("CINEMA_WHITE", whitePoint); | 
|     material.SetFloat("CINEMA_DARK", whitePoint / 2400f); | 
|  */ | 
|   | 
| #include "Common.cginc" | 
|   | 
| #define ACEScc_MAX      1.4679964 | 
| #define ACEScc_MIDGRAY  0.4135884 | 
|   | 
| // | 
| // Precomputed matrices (pre-transposed) | 
| // See https://github.com/ampas/aces-dev/blob/master/transforms/ctl/README-MATRIX.md | 
| // | 
| static const half3x3 sRGB_2_AP0 = { | 
|     0.4397010, 0.3829780, 0.1773350, | 
|     0.0897923, 0.8134230, 0.0967616, | 
|     0.0175440, 0.1115440, 0.8707040 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 sRGB_2_AP1 = { | 
|     0.61319, 0.33951, 0.04737, | 
|     0.07021, 0.91634, 0.01345, | 
|     0.02062, 0.10957, 0.86961 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 AP0_2_sRGB = { | 
|     2.52169, -1.13413, -0.38756, | 
|     -0.27648, 1.37272, -0.09624, | 
|     -0.01538, -0.15298, 1.16835, | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 AP1_2_sRGB = { | 
|     1.70505, -0.62179, -0.08326, | 
|     -0.13026, 1.14080, -0.01055, | 
|     -0.02400, -0.12897, 1.15297, | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 AP0_2_AP1_MAT = { | 
|      1.4514393161, -0.2365107469, -0.2149285693, | 
|     -0.0765537734,  1.1762296998, -0.0996759264, | 
|      0.0083161484, -0.0060324498,  0.9977163014 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 AP1_2_AP0_MAT = { | 
|      0.6954522414, 0.1406786965, 0.1638690622, | 
|      0.0447945634, 0.8596711185, 0.0955343182, | 
|     -0.0055258826, 0.0040252103, 1.0015006723 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 AP1_2_XYZ_MAT = { | 
|      0.6624541811, 0.1340042065, 0.1561876870, | 
|      0.2722287168, 0.6740817658, 0.0536895174, | 
|     -0.0055746495, 0.0040607335, 1.0103391003 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 XYZ_2_AP1_MAT = { | 
|      1.6410233797, -0.3248032942, -0.2364246952, | 
|     -0.6636628587,  1.6153315917,  0.0167563477, | 
|      0.0117218943, -0.0082844420,  0.9883948585 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 XYZ_2_REC709_MAT = { | 
|      3.2409699419, -1.5373831776, -0.4986107603, | 
|     -0.9692436363,  1.8759675015,  0.0415550574, | 
|      0.0556300797, -0.2039769589,  1.0569715142 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 XYZ_2_REC2020_MAT = { | 
|      1.7166511880, -0.3556707838, -0.2533662814, | 
|     -0.6666843518,  1.6164812366,  0.0157685458, | 
|      0.0176398574, -0.0427706133,  0.9421031212 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 XYZ_2_DCIP3_MAT = { | 
|      2.7253940305, -1.0180030062, -0.4401631952, | 
|     -0.7951680258,  1.6897320548,  0.0226471906, | 
|      0.0412418914, -0.0876390192,  1.1009293786 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3 AP1_RGB2Y = half3(0.272229, 0.674082, 0.0536895); | 
|   | 
| static const half3x3 RRT_SAT_MAT = { | 
|     0.9708890, 0.0269633, 0.00214758, | 
|     0.0108892, 0.9869630, 0.00214758, | 
|     0.0108892, 0.0269633, 0.96214800 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 ODT_SAT_MAT = { | 
|     0.949056, 0.0471857, 0.00375827, | 
|     0.019056, 0.9771860, 0.00375827, | 
|     0.019056, 0.0471857, 0.93375800 | 
| }; | 
|   | 
| static const half3x3 D60_2_D65_CAT = { | 
|      0.98722400, -0.00611327, 0.0159533, | 
|     -0.00759836,  1.00186000, 0.0053302, | 
|      0.00307257, -0.00509595, 1.0816800 | 
| }; | 
|   | 
| // | 
| // Unity to ACES | 
| // | 
| // converts Unity raw (sRGB primaries) to | 
| //          ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) | 
| // | 
| half3 unity_to_ACES(half3 x) | 
| { | 
|     x = mul(sRGB_2_AP0, x); | 
|     return x; | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACES to Unity | 
| // | 
| // converts ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) | 
| //          Unity raw (sRGB primaries) to | 
| // | 
| half3 ACES_to_unity(half3 x) | 
| { | 
|     x = mul(AP0_2_sRGB, x); | 
|     return x; | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // Unity to ACEScg | 
| // | 
| // converts Unity raw (sRGB primaries) to | 
| //          ACEScg (AP1 w/ linear encoding) | 
| // | 
| half3 unity_to_ACEScg(half3 x) | 
| { | 
|     x = mul(sRGB_2_AP1, x); | 
|     return x; | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACEScg to Unity | 
| // | 
| // converts ACEScg (AP1 w/ linear encoding) to | 
| //          Unity raw (sRGB primaries) | 
| // | 
| half3 ACEScg_to_unity(half3 x) | 
| { | 
|     x = mul(AP1_2_sRGB, x); | 
|     return x; | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACES Color Space Conversion - ACES to ACEScc | 
| // | 
| // converts ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) to | 
| //          ACEScc (AP1 w/ logarithmic encoding) | 
| // | 
| // This transform follows the formulas from section 4.4 in S-2014-003 | 
| // | 
| half ACES_to_ACEScc(half x) | 
| { | 
|     if (x <= 0.0) | 
|         return -0.35828683; // = (log2(pow(2.0, -15.0) * 0.5) + 9.72) / 17.52 | 
|     else if (x < pow(2.0, -15.0)) | 
|         return (log2(pow(2.0, -16.0) + x * 0.5) + 9.72) / 17.52; | 
|     else // (x >= pow(2.0, -15.0)) | 
|         return (log2(x) + 9.72) / 17.52; | 
| } | 
|   | 
| half3 ACES_to_ACEScc(half3 x) | 
| { | 
|     x = clamp(x, 0.0, HALF_MAX); | 
|   | 
|     // x is clamped to [0, HALF_MAX], skip the <= 0 check | 
|     return (x < 0.00003051757) ? (log2(0.00001525878 + x * 0.5) + 9.72) / 17.52 : (log2(x) + 9.72) / 17.52; | 
|   | 
|     /* | 
|     return half3( | 
|         ACES_to_ACEScc(x.r), | 
|         ACES_to_ACEScc(x.g), | 
|         ACES_to_ACEScc(x.b) | 
|     ); | 
|     */ | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACES Color Space Conversion - ACEScc to ACES | 
| // | 
| // converts ACEScc (AP1 w/ ACESlog encoding) to | 
| //          ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) | 
| // | 
| // This transform follows the formulas from section 4.4 in S-2014-003 | 
| // | 
| half ACEScc_to_ACES(half x) | 
| { | 
|     // TODO: Optimize me | 
|     if (x < -0.3013698630) // (9.72 - 15) / 17.52 | 
|         return (pow(2.0, x * 17.52 - 9.72) - pow(2.0, -16.0)) * 2.0; | 
|     else if (x < (log2(HALF_MAX) + 9.72) / 17.52) | 
|         return pow(2.0, x * 17.52 - 9.72); | 
|     else // (x >= (log2(HALF_MAX) + 9.72) / 17.52) | 
|         return HALF_MAX; | 
| } | 
|   | 
| half3 ACEScc_to_ACES(half3 x) | 
| { | 
|     return half3( | 
|         ACEScc_to_ACES(x.r), | 
|         ACEScc_to_ACES(x.g), | 
|         ACEScc_to_ACES(x.b) | 
|     ); | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACES Color Space Conversion - ACES to ACEScg | 
| // | 
| // converts ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) to | 
| //          ACEScg (AP1 w/ linear encoding) | 
| // | 
| half3 ACES_to_ACEScg(half3 x) | 
| { | 
|     return mul(AP0_2_AP1_MAT, x); | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // ACES Color Space Conversion - ACEScg to ACES | 
| // | 
| // converts ACEScg (AP1 w/ linear encoding) to | 
| //          ACES2065-1 (AP0 w/ linear encoding) | 
| // | 
| half3 ACEScg_to_ACES(half3 x) | 
| { | 
|     return mul(AP1_2_AP0_MAT, x); | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // Reference Rendering Transform (RRT) | 
| // | 
| //   Input is ACES | 
| //   Output is OCES | 
| // | 
| half rgb_2_saturation(half3 rgb) | 
| { | 
|     const half TINY = 1e-10; | 
|     half mi = Min3(rgb); | 
|     half ma = Max3(rgb); | 
|     return (max(ma, TINY) - max(mi, TINY)) / max(ma, 1e-2); | 
| } | 
|   | 
| half rgb_2_yc(half3 rgb) | 
| { | 
|     const half ycRadiusWeight = 1.75; | 
|   | 
|     // Converts RGB to a luminance proxy, here called YC | 
|     // YC is ~ Y + K * Chroma | 
|     // Constant YC is a cone-shaped surface in RGB space, with the tip on the | 
|     // neutral axis, towards white. | 
|     // YC is normalized: RGB 1 1 1 maps to YC = 1 | 
|     // | 
|     // ycRadiusWeight defaults to 1.75, although can be overridden in function | 
|     // call to rgb_2_yc | 
|     // ycRadiusWeight = 1 -> YC for pure cyan, magenta, yellow == YC for neutral | 
|     // of same value | 
|     // ycRadiusWeight = 2 -> YC for pure red, green, blue  == YC for  neutral of | 
|     // same value. | 
|   | 
|     half r = rgb.x; | 
|     half g = rgb.y; | 
|     half b = rgb.z; | 
|     half chroma = sqrt(b * (b - g) + g * (g - r) + r * (r - b)); | 
|     return (b + g + r + ycRadiusWeight * chroma) / 3.0; | 
| } | 
|   | 
| half rgb_2_hue(half3 rgb) | 
| { | 
|     // Returns a geometric hue angle in degrees (0-360) based on RGB values. | 
|     // For neutral colors, hue is undefined and the function will return a quiet NaN value. | 
|     half hue; | 
|     if (rgb.x == rgb.y && rgb.y == rgb.z) | 
|         hue = 0.0; // RGB triplets where RGB are equal have an undefined hue | 
|     else | 
|         hue = (180.0 / UNITY_PI) * atan2(sqrt(3.0) * (rgb.y - rgb.z), 2.0 * rgb.x - rgb.y - rgb.z); | 
|   | 
|     if (hue < 0.0) hue = hue + 360.0; | 
|   | 
|     return hue; | 
| } | 
|   | 
| half center_hue(half hue, half centerH) | 
| { | 
|     half hueCentered = hue - centerH; | 
|     if (hueCentered < -180.0) hueCentered = hueCentered + 360.0; | 
|     else if (hueCentered > 180.0) hueCentered = hueCentered - 360.0; | 
|     return hueCentered; | 
| } | 
|   | 
| half sigmoid_shaper(half x) | 
| { | 
|     // Sigmoid function in the range 0 to 1 spanning -2 to +2. | 
|   | 
|     half t = max(1.0 - abs(x / 2.0), 0.0); | 
|     half y = 1.0 + sign(x) * (1.0 - t * t); | 
|   | 
|     return y / 2.0; | 
| } | 
|   | 
| half glow_fwd(half ycIn, half glowGainIn, half glowMid) | 
| { | 
|     half glowGainOut; | 
|   | 
|     if (ycIn <= 2.0 / 3.0 * glowMid) | 
|         glowGainOut = glowGainIn; | 
|     else if (ycIn >= 2.0 * glowMid) | 
|         glowGainOut = 0.0; | 
|     else | 
|         glowGainOut = glowGainIn * (glowMid / ycIn - 1.0 / 2.0); | 
|   | 
|     return glowGainOut; | 
| } | 
|   | 
| /* | 
| half cubic_basis_shaper | 
| ( | 
|     half x, | 
|     half w   // full base width of the shaper function (in degrees) | 
| ) | 
| { | 
|     half M[4][4] = { | 
|         { -1.0 / 6,  3.0 / 6, -3.0 / 6,  1.0 / 6 }, | 
|         {  3.0 / 6, -6.0 / 6,  3.0 / 6,  0.0 / 6 }, | 
|         { -3.0 / 6,  0.0 / 6,  3.0 / 6,  0.0 / 6 }, | 
|         {  1.0 / 6,  4.0 / 6,  1.0 / 6,  0.0 / 6 } | 
|     }; | 
|   | 
|     half knots[5] = { | 
|         -w / 2.0, | 
|         -w / 4.0, | 
|              0.0, | 
|          w / 4.0, | 
|          w / 2.0 | 
|     }; | 
|   | 
|     half y = 0.0; | 
|     if ((x > knots[0]) && (x < knots[4])) | 
|     { | 
|         half knot_coord = (x - knots[0]) * 4.0 / w; | 
|         int j = knot_coord; | 
|         half t = knot_coord - j; | 
|   | 
|         half monomials[4] = { t*t*t, t*t, t, 1.0 }; | 
|   | 
|         // (if/else structure required for compatibility with CTL < v1.5.) | 
|         if (j == 3) | 
|         { | 
|             y = monomials[0] * M[0][0] + monomials[1] * M[1][0] + | 
|                 monomials[2] * M[2][0] + monomials[3] * M[3][0]; | 
|         } | 
|         else if (j == 2) | 
|         { | 
|             y = monomials[0] * M[0][1] + monomials[1] * M[1][1] + | 
|                 monomials[2] * M[2][1] + monomials[3] * M[3][1]; | 
|         } | 
|         else if (j == 1) | 
|         { | 
|             y = monomials[0] * M[0][2] + monomials[1] * M[1][2] + | 
|                 monomials[2] * M[2][2] + monomials[3] * M[3][2]; | 
|         } | 
|         else if (j == 0) | 
|         { | 
|             y = monomials[0] * M[0][3] + monomials[1] * M[1][3] + | 
|                 monomials[2] * M[2][3] + monomials[3] * M[3][3]; | 
|         } | 
|         else | 
|         { | 
|             y = 0.0; | 
|         } | 
|     } | 
|   | 
|     return y * 3.0 / 2.0; | 
| } | 
| */ | 
|   | 
| static const half3x3 M = { | 
|      0.5, -1.0, 0.5, | 
|     -1.0,  1.0, 0.0, | 
|      0.5,  0.5, 0.0 | 
| }; | 
|   | 
| half segmented_spline_c5_fwd(half x) | 
| { | 
|     const half coefsLow[6] = { -4.0000000000, -4.0000000000, -3.1573765773, -0.4852499958, 1.8477324706, 1.8477324706 }; // coefs for B-spline between minPoint and midPoint (units of log luminance) | 
|     const half coefsHigh[6] = { -0.7185482425, 2.0810307172, 3.6681241237, 4.0000000000, 4.0000000000, 4.0000000000 }; // coefs for B-spline between midPoint and maxPoint (units of log luminance) | 
|     const half2 minPoint = half2(0.18 * exp2(-15.0), 0.0001); // {luminance, luminance} linear extension below this | 
|     const half2 midPoint = half2(0.18, 0.48); // {luminance, luminance} | 
|     const half2 maxPoint = half2(0.18 * exp2(18.0), 10000.0); // {luminance, luminance} linear extension above this | 
|     const half slopeLow = 0.0; // log-log slope of low linear extension | 
|     const half slopeHigh = 0.0; // log-log slope of high linear extension | 
|   | 
|     const int N_KNOTS_LOW = 4; | 
|     const int N_KNOTS_HIGH = 4; | 
|   | 
|     // Check for negatives or zero before taking the log. If negative or zero, | 
|     // set to ACESMIN.1 | 
|     float xCheck = x; | 
|     if (xCheck <= 0.0) xCheck = 0.00006103515; // = pow(2.0, -14.0); | 
|   | 
|     half logx = log10(xCheck); | 
|     half logy; | 
|   | 
|     if (logx <= log10(minPoint.x)) | 
|     { | 
|         logy = logx * slopeLow + (log10(minPoint.y) - slopeLow * log10(minPoint.x)); | 
|     } | 
|     else if ((logx > log10(minPoint.x)) && (logx < log10(midPoint.x))) | 
|     { | 
|         half knot_coord = (N_KNOTS_LOW - 1) * (logx - log10(minPoint.x)) / (log10(midPoint.x) - log10(minPoint.x)); | 
|         int j = knot_coord; | 
|         half t = knot_coord - j; | 
|   | 
|         half3 cf = half3(coefsLow[j], coefsLow[j + 1], coefsLow[j + 2]); | 
|         half3 monomials = half3(t * t, t, 1.0); | 
|         logy = dot(monomials, mul(M, cf)); | 
|     } | 
|     else if ((logx >= log10(midPoint.x)) && (logx < log10(maxPoint.x))) | 
|     { | 
|         half knot_coord = (N_KNOTS_HIGH - 1) * (logx - log10(midPoint.x)) / (log10(maxPoint.x) - log10(midPoint.x)); | 
|         int j = knot_coord; | 
|         half t = knot_coord - j; | 
|   | 
|         half3 cf = half3(coefsHigh[j], coefsHigh[j + 1], coefsHigh[j + 2]); | 
|         half3 monomials = half3(t * t, t, 1.0); | 
|         logy = dot(monomials, mul(M, cf)); | 
|     } | 
|     else | 
|     { //if (logIn >= log10(maxPoint.x)) { | 
|         logy = logx * slopeHigh + (log10(maxPoint.y) - slopeHigh * log10(maxPoint.x)); | 
|     } | 
|   | 
|     return pow(10.0, logy); | 
| } | 
|   | 
| half segmented_spline_c9_fwd(half x) | 
| { | 
|     const half coefsLow[10] = { -1.6989700043, -1.6989700043, -1.4779000000, -1.2291000000, -0.8648000000, -0.4480000000, 0.0051800000, 0.4511080334, 0.9113744414, 0.9113744414 }; // coefs for B-spline between minPoint and midPoint (units of log luminance) | 
|     const half coefsHigh[10] = { 0.5154386965, 0.8470437783, 1.1358000000, 1.3802000000, 1.5197000000, 1.5985000000, 1.6467000000, 1.6746091357, 1.6878733390, 1.6878733390 }; // coefs for B-spline between midPoint and maxPoint (units of log luminance) | 
|     const half2 minPoint = half2(segmented_spline_c5_fwd(0.18 * exp2(-6.5)), 0.02); // {luminance, luminance} linear extension below this | 
|     const half2 midPoint = half2(segmented_spline_c5_fwd(0.18), 4.8); // {luminance, luminance} | 
|     const half2 maxPoint = half2(segmented_spline_c5_fwd(0.18 * exp2(6.5)), 48.0); // {luminance, luminance} linear extension above this | 
|     const half slopeLow = 0.0; // log-log slope of low linear extension | 
|     const half slopeHigh = 0.04; // log-log slope of high linear extension | 
|   | 
|     const int N_KNOTS_LOW = 8; | 
|     const int N_KNOTS_HIGH = 8; | 
|   | 
|     // Check for negatives or zero before taking the log. If negative or zero, | 
|     // set to OCESMIN. | 
|     half xCheck = x; | 
|     if (xCheck <= 0.0) xCheck = 1e-4; | 
|   | 
|     half logx = log10(xCheck); | 
|     half logy; | 
|   | 
|     if (logx <= log10(minPoint.x)) | 
|     { | 
|         logy = logx * slopeLow + (log10(minPoint.y) - slopeLow * log10(minPoint.x)); | 
|     } | 
|     else if ((logx > log10(minPoint.x)) && (logx < log10(midPoint.x))) | 
|     { | 
|         half knot_coord = (N_KNOTS_LOW - 1) * (logx - log10(minPoint.x)) / (log10(midPoint.x) - log10(minPoint.x)); | 
|         int j = knot_coord; | 
|         half t = knot_coord - j; | 
|   | 
|         half3 cf = half3(coefsLow[j], coefsLow[j + 1], coefsLow[j + 2]); | 
|         half3 monomials = half3(t * t, t, 1.0); | 
|         logy = dot(monomials, mul(M, cf)); | 
|     } | 
|     else if ((logx >= log10(midPoint.x)) && (logx < log10(maxPoint.x))) | 
|     { | 
|         half knot_coord = (N_KNOTS_HIGH - 1) * (logx - log10(midPoint.x)) / (log10(maxPoint.x) - log10(midPoint.x)); | 
|         int j = knot_coord; | 
|         half t = knot_coord - j; | 
|   | 
|         half3 cf = half3(coefsHigh[j], coefsHigh[j + 1], coefsHigh[j + 2]); | 
|         half3 monomials = half3(t * t, t, 1.0); | 
|         logy = dot(monomials, mul(M, cf)); | 
|     } | 
|     else | 
|     { //if (logIn >= log10(maxPoint.x)) { | 
|         logy = logx * slopeHigh + (log10(maxPoint.y) - slopeHigh * log10(maxPoint.x)); | 
|     } | 
|   | 
|     return pow(10.0, logy); | 
| } | 
|   | 
| static const half RRT_GLOW_GAIN = 0.05; | 
| static const half RRT_GLOW_MID = 0.08; | 
|   | 
| static const half RRT_RED_SCALE = 0.82; | 
| static const half RRT_RED_PIVOT = 0.03; | 
| static const half RRT_RED_HUE = 0.0; | 
| static const half RRT_RED_WIDTH = 135.0; | 
|   | 
| static const half RRT_SAT_FACTOR = 0.96; | 
|   | 
| half3 RRT(half3 aces) | 
| { | 
|     // --- Glow module --- // | 
|     half saturation = rgb_2_saturation(aces); | 
|     half ycIn = rgb_2_yc(aces); | 
|     half s = sigmoid_shaper((saturation - 0.4) / 0.2); | 
|     half addedGlow = 1.0 + glow_fwd(ycIn, RRT_GLOW_GAIN * s, RRT_GLOW_MID); | 
|     aces *= addedGlow; | 
|   | 
|     // --- Red modifier --- // | 
|     half hue = rgb_2_hue(aces); | 
|     half centeredHue = center_hue(hue, RRT_RED_HUE); | 
|     half hueWeight; | 
|     { | 
|         //hueWeight = cubic_basis_shaper(centeredHue, RRT_RED_WIDTH); | 
|         hueWeight = smoothstep(0.0, 1.0, 1.0 - abs(2.0 * centeredHue / RRT_RED_WIDTH)); | 
|         hueWeight *= hueWeight; | 
|     } | 
|   | 
|     aces.r += hueWeight * saturation * (RRT_RED_PIVOT - aces.r) * (1.0 - RRT_RED_SCALE); | 
|   | 
|     // --- ACES to RGB rendering space --- // | 
|     aces = clamp(aces, 0.0, HALF_MAX);  // avoids saturated negative colors from becoming positive in the matrix | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, aces); | 
|     rgbPre = clamp(rgbPre, 0, HALF_MAX); | 
|   | 
|     // --- Global desaturation --- // | 
|     //rgbPre = mul(RRT_SAT_MAT, rgbPre); | 
|     rgbPre = lerp(dot(rgbPre, AP1_RGB2Y).xxx, rgbPre, RRT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // --- Apply the tonescale independently in rendering-space RGB --- // | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c5_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c5_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c5_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // --- RGB rendering space to OCES --- // | 
|     half3 rgbOces = mul(AP1_2_AP0_MAT, rgbPost); | 
|   | 
|     return rgbOces; | 
| } | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform | 
| // | 
| half3 Y_2_linCV(half3 Y, half Ymax, half Ymin) | 
| { | 
|     return (Y - Ymin) / (Ymax - Ymin); | 
| } | 
|   | 
| half3 XYZ_2_xyY(half3 XYZ) | 
| { | 
|     half divisor = max(dot(XYZ, (1.0).xxx), 1e-4); | 
|     return half3(XYZ.xy / divisor, XYZ.y); | 
| } | 
|   | 
| half3 xyY_2_XYZ(half3 xyY) | 
| { | 
|     half m = xyY.z / max(xyY.y, 1e-4); | 
|     half3 XYZ = half3(xyY.xz, (1.0 - xyY.x - xyY.y)); | 
|     XYZ.xz *= m; | 
|     return XYZ; | 
| } | 
|   | 
| static const half DIM_SURROUND_GAMMA = 0.9811; | 
|   | 
| half3 darkSurround_to_dimSurround(half3 linearCV) | 
| { | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     half3 xyY = XYZ_2_xyY(XYZ); | 
|     xyY.z = clamp(xyY.z, 0.0, HALF_MAX); | 
|     xyY.z = pow(xyY.z, DIM_SURROUND_GAMMA); | 
|     XYZ = xyY_2_XYZ(xyY); | 
|   | 
|     return mul(XYZ_2_AP1_MAT, XYZ); | 
| } | 
|   | 
| half moncurve_r(half y, half gamma, half offs) | 
| { | 
|     // Reverse monitor curve | 
|     half x; | 
|     const half yb = pow(offs * gamma / ((gamma - 1.0) * (1.0 + offs)), gamma); | 
|     const half rs = pow((gamma - 1.0) / offs, gamma - 1.0) * pow((1.0 + offs) / gamma, gamma); | 
|     if (y >= yb) | 
|         x = (1.0 + offs) * pow(y, 1.0 / gamma) - offs; | 
|     else | 
|         x = y * rs; | 
|     return x; | 
| } | 
|   | 
| half bt1886_r(half L, half gamma, half Lw, half Lb) | 
| { | 
|     // The reference EOTF specified in Rec. ITU-R BT.1886 | 
|     // L = a(max[(V+b),0])^g | 
|     half a = pow(pow(Lw, 1.0 / gamma) - pow(Lb, 1.0 / gamma), gamma); | 
|     half b = pow(Lb, 1.0 / gamma) / (pow(Lw, 1.0 / gamma) - pow(Lb, 1.0 / gamma)); | 
|     half V = pow(max(L / a, 0.0), 1.0 / gamma) - b; | 
|     return V; | 
| } | 
|   | 
| half roll_white_fwd( | 
|     half x,       // color value to adjust (white scaled to around 1.0) | 
|     half new_wht, // white adjustment (e.g. 0.9 for 10% darkening) | 
|     half width    // adjusted width (e.g. 0.25 for top quarter of the tone scale) | 
|     ) | 
| { | 
|     const half x0 = -1.0; | 
|     const half x1 = x0 + width; | 
|     const half y0 = -new_wht; | 
|     const half y1 = x1; | 
|     const half m1 = (x1 - x0); | 
|     const half a = y0 - y1 + m1; | 
|     const half b = 2.0 * (y1 - y0) - m1; | 
|     const half c = y0; | 
|     const half t = (-x - x0) / (x1 - x0); | 
|     half o = 0.0; | 
|     if (t < 0.0) | 
|         o = -(t * b + c); | 
|     else if (t > 1.0) | 
|         o = x; | 
|     else | 
|         o = -((t * a + b) * t + c); | 
|     return o; | 
| } | 
|   | 
| half3 linear_to_sRGB(half3 x) | 
| { | 
|     return (x <= 0.0031308 ? (x * 12.9232102) : 1.055 * pow(x, 1.0 / 2.4) - 0.055); | 
| } | 
|   | 
| half3 linear_to_bt1886(half3 x, half gamma, half Lw, half Lb) | 
| { | 
|     // Good enough approximation for now, may consider using the exact formula instead | 
|     // TODO: Experiment | 
|     return pow(max(x, 0.0), 1.0 / 2.4); | 
|   | 
|     // Correct implementation (Reference EOTF specified in Rec. ITU-R BT.1886) : | 
|     // L = a(max[(V+b),0])^g | 
|     half invgamma = 1.0 / gamma; | 
|     half p_Lw = pow(Lw, invgamma); | 
|     half p_Lb = pow(Lb, invgamma); | 
|     half3 a = pow(p_Lw - p_Lb, gamma).xxx; | 
|     half3 b = (p_Lb / p_Lw - p_Lb).xxx; | 
|     half3 V = pow(max(x / a, 0.0), invgamma.xxx) - b; | 
|     return V; | 
| } | 
|   | 
| #if defined(CUSTOM_WHITE_POINT) | 
| half CINEMA_WHITE; | 
| half CINEMA_BLACK; | 
| #else | 
| static const half CINEMA_WHITE = 48.0; | 
| static const half CINEMA_BLACK = CINEMA_WHITE / 2400.0; | 
| #endif | 
|   | 
| static const half ODT_SAT_FACTOR = 0.93; | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.RGBmonitor_100nits_dim.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - sRGB</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - RGB computer monitor | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a desktop computer monitor | 
| //  typical of those used in motion picture visual effects production. These | 
| //  monitors may occasionally be referred to as "sRGB" displays, however, the | 
| //  monitor for which this transform is designed does not exactly match the | 
| //  specifications in IEC 61966-2-1:1999. | 
| // | 
| //  The assumed observer adapted white is D65, and the viewing environment is | 
| //  that of a dim surround. | 
| // | 
| //  The monitor specified is intended to be more typical of those found in | 
| //  visual effects production. | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  Primaries are those specified in Rec. ITU-R BT.709 | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.64      0.33 | 
| //              Green:        0.3       0.6 | 
| //              Blue:         0.15      0.06 | 
| //              White:        0.3127    0.329     100 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  The reference electro-optical transfer function specified in | 
| //  IEC 61966-2-1:1999. | 
| // | 
| // Signal Range: | 
| //    This transform outputs full range code values. | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.3127       0.329 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //   This ODT has a compensation for viewing environment variables more typical | 
| //   of those associated with video mastering. | 
| // | 
| half3 ODT_RGBmonitor_100nits_dim(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|      // Apply gamma adjustment to compensate for dim surround | 
|     linearCV = darkSurround_to_dimSurround(linearCV); | 
|   | 
|     // Apply desaturation to compensate for luminance difference | 
|     //linearCV = mul(ODT_SAT_MAT, linearCV); | 
|     linearCV = lerp(dot(linearCV, AP1_RGB2Y).xxx, linearCV, ODT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // Apply CAT from ACES white point to assumed observer adapted white point | 
|     XYZ = mul(D60_2_D65_CAT, XYZ); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_REC709_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // TODO: Revisit when it is possible to deactivate Unity default framebuffer encoding | 
|     // with sRGB opto-electrical transfer function (OETF). | 
|     /* | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     half3 outputCV; | 
|     // moncurve_r with gamma of 2.4 and offset of 0.055 matches the EOTF found in IEC 61966-2-1:1999 (sRGB) | 
|     const half DISPGAMMA = 2.4; | 
|     const half OFFSET = 0.055; | 
|     outputCV.x = moncurve_r(linearCV.x, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|     outputCV.y = moncurve_r(linearCV.y, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|     outputCV.z = moncurve_r(linearCV.z, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|   | 
|     outputCV = linear_to_sRGB(linearCV); | 
|     */ | 
|   | 
|     // Unity already draws to a sRGB target | 
|     return linearCV; | 
| } | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.RGBmonitor_D60sim_100nits_dim.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - sRGB (D60 sim.)</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - RGB computer monitor (D60 simulation) | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a desktop computer monitor | 
| //  typical of those used in motion picture visual effects production. These | 
| //  monitors may occasionally be referred to as "sRGB" displays, however, the | 
| //  monitor for which this transform is designed does not exactly match the | 
| //  specifications in IEC 61966-2-1:1999. | 
| // | 
| //  The assumed observer adapted white is D60, and the viewing environment is | 
| //  that of a dim surround. | 
| // | 
| //  The monitor specified is intended to be more typical of those found in | 
| //  visual effects production. | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  Primaries are those specified in Rec. ITU-R BT.709 | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.64      0.33 | 
| //              Green:        0.3       0.6 | 
| //              Blue:         0.15      0.06 | 
| //              White:        0.3127    0.329     100 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  The reference electro-optical transfer function specified in | 
| //  IEC 61966-2-1:1999. | 
| // | 
| // Signal Range: | 
| //    This transform outputs full range code values. | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.32168      0.33767 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //   This ODT has a compensation for viewing environment variables more typical | 
| //   of those associated with video mastering. | 
| // | 
| half3 ODT_RGBmonitor_D60sim_100nits_dim(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|     // --- Compensate for different white point being darker  --- // | 
|     // This adjustment is to correct an issue that exists in ODTs where the device | 
|     // is calibrated to a white chromaticity other than D60. In order to simulate | 
|     // D60 on such devices, unequal code values are sent to the display to achieve | 
|     // neutrals at D60. In order to produce D60 on a device calibrated to the DCI | 
|     // white point (i.e. equal code values yield CIE x,y chromaticities of 0.314, | 
|     // 0.351) the red channel is higher than green and blue to compensate for the | 
|     // "greenish" DCI white. This is the correct behavior but it means that as | 
|     // highlight increase, the red channel will hit the device maximum first and | 
|     // clip, resulting in a chromaticity shift as the green and blue channels | 
|     // continue to increase. | 
|     // To avoid this clipping error, a slight scale factor is applied to allow the | 
|     // ODTs to simulate D60 within the D65 calibration white point. | 
|   | 
|     // Scale and clamp white to avoid casted highlights due to D60 simulation | 
|     const half SCALE = 0.955; | 
|     linearCV = min(linearCV, 1.0) * SCALE; | 
|   | 
|     // Apply gamma adjustment to compensate for dim surround | 
|     linearCV = darkSurround_to_dimSurround(linearCV); | 
|   | 
|     // Apply desaturation to compensate for luminance difference | 
|     //linearCV = mul(ODT_SAT_MAT, linearCV); | 
|     linearCV = lerp(dot(linearCV, AP1_RGB2Y).xxx, linearCV, ODT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_REC709_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // TODO: Revisit when it is possible to deactivate Unity default framebuffer encoding | 
|     // with sRGB opto-electrical transfer function (OETF). | 
|     /* | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     half3 outputCV; | 
|     // moncurve_r with gamma of 2.4 and offset of 0.055 matches the EOTF found in IEC 61966-2-1:1999 (sRGB) | 
|     const half DISPGAMMA = 2.4; | 
|     const half OFFSET = 0.055; | 
|     outputCV.x = moncurve_r(linearCV.x, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|     outputCV.y = moncurve_r(linearCV.y, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|     outputCV.z = moncurve_r(linearCV.z, DISPGAMMA, OFFSET); | 
|   | 
|     outputCV = linear_to_sRGB(linearCV); | 
|     */ | 
|   | 
|     // Unity already draws to a sRGB target | 
|     return linearCV; | 
| } | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.Rec709_100nits_dim.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - Rec.709</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - Rec709 | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a Rec.709 broadcast monitor | 
| //  that is calibrated to a D65 white point at 100 cd/m^2. The assumed observer | 
| //  adapted white is D65, and the viewing environment is a dim surround. | 
| // | 
| //  A possible use case for this transform would be HDTV/video mastering. | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  Primaries are those specified in Rec. ITU-R BT.709 | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.64      0.33 | 
| //              Green:        0.3       0.6 | 
| //              Blue:         0.15      0.06 | 
| //              White:        0.3127    0.329     100 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  The reference electro-optical transfer function specified in | 
| //  Rec. ITU-R BT.1886. | 
| // | 
| // Signal Range: | 
| //    By default, this transform outputs full range code values. If instead a | 
| //    SMPTE "legal" signal is desired, there is a runtime flag to output | 
| //    SMPTE legal signal. In ctlrender, this can be achieved by appending | 
| //    '-param1 legalRange 1' after the '-ctl odt.ctl' string. | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.3127       0.329 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //   This ODT has a compensation for viewing environment variables more typical | 
| //   of those associated with video mastering. | 
| // | 
| half3 ODT_Rec709_100nits_dim(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|     // Apply gamma adjustment to compensate for dim surround | 
|     linearCV = darkSurround_to_dimSurround(linearCV); | 
|   | 
|     // Apply desaturation to compensate for luminance difference | 
|     //linearCV = mul(ODT_SAT_MAT, linearCV); | 
|     linearCV = lerp(dot(linearCV, AP1_RGB2Y).xxx, linearCV, ODT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // Apply CAT from ACES white point to assumed observer adapted white point | 
|     XYZ = mul(D60_2_D65_CAT, XYZ); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_REC709_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     const half DISPGAMMA = 2.4; | 
|     const half L_W = 1.0; | 
|     const half L_B = 0.0; | 
|     half3 outputCV = linear_to_bt1886(linearCV, DISPGAMMA, L_W, L_B); | 
|   | 
|     // TODO: Implement support for legal range. | 
|   | 
|     // NOTE: Unity framebuffer encoding is encoded with sRGB opto-electrical transfer function (OETF) | 
|     // by default which will result in double perceptual encoding, thus for now if one want to use | 
|     // this ODT, he needs to decode its output with sRGB electro-optical transfer function (EOTF) to | 
|     // compensate for Unity default behaviour. | 
|   | 
|     return outputCV; | 
| } | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.Rec709_D60sim_100nits_dim.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - Rec.709 (D60 sim.)</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - Rec709 (D60 simulation) | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a Rec.709 broadcast monitor | 
| //  that is calibrated to a D65 white point at 100 cd/m^2. The assumed observer | 
| //  adapted white is D60, and the viewing environment is a dim surround. | 
| // | 
| //  A possible use case for this transform would be cinema "soft-proofing". | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  Primaries are those specified in Rec. ITU-R BT.709 | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.64      0.33 | 
| //              Green:        0.3       0.6 | 
| //              Blue:         0.15      0.06 | 
| //              White:        0.3127    0.329     100 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  The reference electro-optical transfer function specified in | 
| //  Rec. ITU-R BT.1886. | 
| // | 
| // Signal Range: | 
| //    By default, this transform outputs full range code values. If instead a | 
| //    SMPTE "legal" signal is desired, there is a runtime flag to output | 
| //    SMPTE legal signal. In ctlrender, this can be achieved by appending | 
| //    '-param1 legalRange 1' after the '-ctl odt.ctl' string. | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.32168      0.33767 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //   This ODT has a compensation for viewing environment variables more typical | 
| //   of those associated with video mastering. | 
| // | 
| half3 ODT_Rec709_D60sim_100nits_dim(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|     // --- Compensate for different white point being darker  --- // | 
|     // This adjustment is to correct an issue that exists in ODTs where the device | 
|     // is calibrated to a white chromaticity other than D60. In order to simulate | 
|     // D60 on such devices, unequal code values must be sent to the display to achieve | 
|     // the chromaticities of D60. More specifically, in order to produce D60 on a device | 
|     // calibrated to a D65 white point (i.e. equal code values yield CIE x,y | 
|     // chromaticities of 0.3127, 0.329) the red channel must be slightly higher than | 
|     // that of green and blue in order to compensate for the relatively more "blue-ish" | 
|     // D65 white. This unequalness of color channels is the correct behavior but it | 
|     // means that as neutral highlights increase, the red channel will hit the | 
|     // device maximum first and clip, resulting in a small chromaticity shift as the | 
|     // green and blue channels continue to increase to their maximums. | 
|     // To avoid this clipping error, a slight scale factor is applied to allow the | 
|     // ODTs to simulate D60 within the D65 calibration white point. | 
|   | 
|     // Scale and clamp white to avoid casted highlights due to D60 simulation | 
|     const half SCALE = 0.955; | 
|     linearCV = min(linearCV, 1.0) * SCALE; | 
|   | 
|     // Apply gamma adjustment to compensate for dim surround | 
|     linearCV = darkSurround_to_dimSurround(linearCV); | 
|   | 
|     // Apply desaturation to compensate for luminance difference | 
|     //linearCV = mul(ODT_SAT_MAT, linearCV); | 
|     linearCV = lerp(dot(linearCV, AP1_RGB2Y).xxx, linearCV, ODT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_REC709_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     const half DISPGAMMA = 2.4; | 
|     const half L_W = 1.0; | 
|     const half L_B = 0.0; | 
|     half3 outputCV = linear_to_bt1886(linearCV, DISPGAMMA, L_W, L_B); | 
|   | 
|     // TODO: Implement support for legal range. | 
|   | 
|     // NOTE: Unity framebuffer encoding is encoded with sRGB opto-electrical transfer function (OETF) | 
|     // by default which will result in double perceptual encoding, thus for now if one want to use | 
|     // this ODT, he needs to decode its output with sRGB electro-optical transfer function (EOTF) to | 
|     // compensate for Unity default behaviour. | 
|   | 
|     return outputCV; | 
| } | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.Rec2020_100nits_dim.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - Rec.2020</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - Rec2020 | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a Rec.2020 broadcast | 
| //  monitor that is calibrated to a D65 white point at 100 cd/m^2. The assumed | 
| //  observer adapted white is D65, and the viewing environment is that of a dim | 
| //  surround. | 
| // | 
| //  A possible use case for this transform would be UHDTV/video mastering. | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  Primaries are those specified in Rec. ITU-R BT.2020 | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.708     0.292 | 
| //              Green:        0.17      0.797 | 
| //              Blue:         0.131     0.046 | 
| //              White:        0.3127    0.329     100 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  The reference electro-optical transfer function specified in | 
| //  Rec. ITU-R BT.1886. | 
| // | 
| // Signal Range: | 
| //    By default, this transform outputs full range code values. If instead a | 
| //    SMPTE "legal" signal is desired, there is a runtime flag to output | 
| //    SMPTE legal signal. In ctlrender, this can be achieved by appending | 
| //    '-param1 legalRange 1' after the '-ctl odt.ctl' string. | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.3127       0.329 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //   This ODT has a compensation for viewing environment variables more typical | 
| //   of those associated with video mastering. | 
| // | 
|   | 
| half3 ODT_Rec2020_100nits_dim(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|     // Apply gamma adjustment to compensate for dim surround | 
|     linearCV = darkSurround_to_dimSurround(linearCV); | 
|   | 
|     // Apply desaturation to compensate for luminance difference | 
|     //linearCV = mul(ODT_SAT_MAT, linearCV); | 
|     linearCV = lerp(dot(linearCV, AP1_RGB2Y).xxx, linearCV, ODT_SAT_FACTOR.xxx); | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // Apply CAT from ACES white point to assumed observer adapted white point | 
|     XYZ = mul(D60_2_D65_CAT, XYZ); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_REC2020_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     const half DISPGAMMA = 2.4; | 
|     const half L_W = 1.0; | 
|     const half L_B = 0.0; | 
|     half3 outputCV = linear_to_bt1886(linearCV, DISPGAMMA, L_W, L_B); | 
|   | 
|     // TODO: Implement support for legal range. | 
|   | 
|     // NOTE: Unity framebuffer encoding is encoded with sRGB opto-electrical transfer function (OETF) | 
|     // by default which will result in double perceptual encoding, thus for now if one want to use | 
|     // this ODT, he needs to decode its output with sRGB electro-optical transfer function (EOTF) to | 
|     // compensate for Unity default behaviour. | 
|   | 
|     return outputCV; | 
| } | 
|   | 
| // <ACEStransformID>ODT.Academy.P3DCI_48nits.a1.0.3</ACEStransformID> | 
| // <ACESuserName>ACES 1.0 Output - P3-DCI</ACESuserName> | 
|   | 
| // | 
| // Output Device Transform - P3DCI (D60 Simulation) | 
| // | 
|   | 
| // | 
| // Summary : | 
| //  This transform is intended for mapping OCES onto a P3 digital cinema | 
| //  projector that is calibrated to a DCI white point at 48 cd/m^2. The assumed | 
| //  observer adapted white is D60, and the viewing environment is that of a dark | 
| //  theater. | 
| // | 
| // Device Primaries : | 
| //  CIE 1931 chromaticities:  x         y         Y | 
| //              Red:          0.68      0.32 | 
| //              Green:        0.265     0.69 | 
| //              Blue:         0.15      0.06 | 
| //              White:        0.314     0.351     48 cd/m^2 | 
| // | 
| // Display EOTF : | 
| //  Gamma: 2.6 | 
| // | 
| // Assumed observer adapted white point: | 
| //         CIE 1931 chromaticities:    x            y | 
| //                                     0.32168      0.33767 | 
| // | 
| // Viewing Environment: | 
| //  Environment specified in SMPTE RP 431-2-2007 | 
| // | 
| half3 ODT_P3DCI_48nits(half3 oces) | 
| { | 
|     // OCES to RGB rendering space | 
|     half3 rgbPre = mul(AP0_2_AP1_MAT, oces); | 
|   | 
|     // Apply the tonescale independently in rendering-space RGB | 
|     half3 rgbPost; | 
|     rgbPost.x = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.x); | 
|     rgbPost.y = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.y); | 
|     rgbPost.z = segmented_spline_c9_fwd(rgbPre.z); | 
|   | 
|     // Scale luminance to linear code value | 
|     half3 linearCV = Y_2_linCV(rgbPost, CINEMA_WHITE, CINEMA_BLACK); | 
|   | 
|     // --- Compensate for different white point being darker  --- // | 
|     // This adjustment is to correct an issue that exists in ODTs where the device | 
|     // is calibrated to a white chromaticity other than D60. In order to simulate | 
|     // D60 on such devices, unequal code values are sent to the display to achieve | 
|     // neutrals at D60. In order to produce D60 on a device calibrated to the DCI | 
|     // white point (i.e. equal code values yield CIE x,y chromaticities of 0.314, | 
|     // 0.351) the red channel is higher than green and blue to compensate for the | 
|     // "greenish" DCI white. This is the correct behavior but it means that as | 
|     // highlight increase, the red channel will hit the device maximum first and | 
|     // clip, resulting in a chromaticity shift as the green and blue channels | 
|     // continue to increase. | 
|     // To avoid this clipping error, a slight scale factor is applied to allow the | 
|     // ODTs to simulate D60 within the D65 calibration white point. However, the | 
|     // magnitude of the scale factor required for the P3DCI ODT was considered too | 
|     // large. Therefore, the scale factor was reduced and the additional required | 
|     // compression was achieved via a reshaping of the highlight rolloff in | 
|     // conjunction with the scale. The shape of this rolloff was determined | 
|     // throught subjective experiments and deemed to best reproduce the | 
|     // "character" of the highlights in the P3D60 ODT. | 
|   | 
|     // Roll off highlights to avoid need for as much scaling | 
|     const half NEW_WHT = 0.918; | 
|     const half ROLL_WIDTH = 0.5; | 
|     linearCV.x = roll_white_fwd(linearCV.x, NEW_WHT, ROLL_WIDTH); | 
|     linearCV.y = roll_white_fwd(linearCV.y, NEW_WHT, ROLL_WIDTH); | 
|     linearCV.z = roll_white_fwd(linearCV.z, NEW_WHT, ROLL_WIDTH); | 
|   | 
|     // Scale and clamp white to avoid casted highlights due to D60 simulation | 
|     const half SCALE = 0.96; | 
|     linearCV = min(linearCV, NEW_WHT) * SCALE; | 
|   | 
|     // Convert to display primary encoding | 
|     // Rendering space RGB to XYZ | 
|     half3 XYZ = mul(AP1_2_XYZ_MAT, linearCV); | 
|   | 
|     // CIE XYZ to display primaries | 
|     linearCV = mul(XYZ_2_DCIP3_MAT, XYZ); | 
|   | 
|     // Handle out-of-gamut values | 
|     // Clip values < 0 or > 1 (i.e. projecting outside the display primaries) | 
|     linearCV = saturate(linearCV); | 
|   | 
|     // Encode linear code values with transfer function | 
|     const half DISPGAMMA = 2.6; | 
|     half3 outputCV = pow(linearCV, 1.0 / DISPGAMMA); | 
|   | 
|     // NOTE: Unity framebuffer encoding is encoded with sRGB opto-electrical transfer function (OETF) | 
|     // by default which will result in double perceptual encoding, thus for now if one want to use | 
|     // this ODT, he needs to decode its output with sRGB electro-optical transfer function (EOTF) to | 
|     // compensate for Unity default behaviour. | 
|   | 
|     return outputCV; | 
| } | 
|   | 
| #endif // __ACES__ |