#ifndef __DEPTH_OF_FIELD__ 
 | 
#define __DEPTH_OF_FIELD__ 
 | 
  
 | 
#if SHADER_TARGET >= 50 
 | 
    // Use separate texture/sampler objects on Shader Model 5.0 
 | 
    #define SEPARATE_TEXTURE_SAMPLER 
 | 
    #define DOF_DECL_TEX2D(tex) Texture2D tex; SamplerState sampler##tex 
 | 
    #define DOF_TEX2D(tex, coord) tex.Sample(sampler##tex, coord) 
 | 
#else 
 | 
    #define DOF_DECL_TEX2D(tex) sampler2D tex 
 | 
    #define DOF_TEX2D(tex, coord) tex2D(tex, coord) 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
#include "Common.cginc" 
 | 
#include "DiskKernels.cginc" 
 | 
  
 | 
DOF_DECL_TEX2D(_CameraDepthTexture); 
 | 
DOF_DECL_TEX2D(_CameraMotionVectorsTexture); 
 | 
DOF_DECL_TEX2D(_CoCTex); 
 | 
  
 | 
// Camera parameters 
 | 
float _Distance; 
 | 
float _LensCoeff;  // f^2 / (N * (S1 - f) * film_width * 2) 
 | 
float _MaxCoC; 
 | 
float _RcpMaxCoC; 
 | 
float _RcpAspect; 
 | 
half3 _TaaParams; // Jitter.x, Jitter.y, Blending 
 | 
  
 | 
struct VaryingsDOF 
 | 
{ 
 | 
    float4 pos : SV_POSITION; 
 | 
    half2 uv : TEXCOORD0; 
 | 
    half2 uvAlt : TEXCOORD1; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
// Common vertex shader with single pass stereo rendering support 
 | 
VaryingsDOF VertDOF(AttributesDefault v) 
 | 
{ 
 | 
    half2 uvAlt = v.texcoord; 
 | 
#if UNITY_UV_STARTS_AT_TOP 
 | 
    if (_MainTex_TexelSize.y < 0.0) uvAlt.y = 1.0 - uvAlt.y; 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
    VaryingsDOF o; 
 | 
    o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex); 
 | 
  
 | 
#if defined(UNITY_SINGLE_PASS_STEREO) 
 | 
    o.uv = UnityStereoScreenSpaceUVAdjust(v.texcoord, _MainTex_ST); 
 | 
    o.uvAlt = UnityStereoScreenSpaceUVAdjust(uvAlt, _MainTex_ST); 
 | 
#else 
 | 
    o.uv = v.texcoord; 
 | 
    o.uvAlt = uvAlt; 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
    return o; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
// CoC calculation 
 | 
half4 FragCoC(VaryingsDOF i) : SV_Target 
 | 
{ 
 | 
    float depth = LinearEyeDepth(DOF_TEX2D(_CameraDepthTexture, i.uv)); 
 | 
    half coc = (depth - _Distance) * _LensCoeff / max(depth, 1e-5); 
 | 
    return saturate(coc * 0.5 * _RcpMaxCoC + 0.5); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
// Temporal filter 
 | 
half4 FragTempFilter(VaryingsDOF i) : SV_Target 
 | 
{ 
 | 
    float3 uvOffs = _MainTex_TexelSize.xyy * float3(1, 1, 0); 
 | 
  
 | 
#if defined(SEPARATE_TEXTURE_SAMPLER) 
 | 
  
 | 
    half4 cocTL = _CoCTex.GatherRed(sampler_CoCTex, i.uv - uvOffs.xy * 0.5); // top-left 
 | 
    half4 cocBR = _CoCTex.GatherRed(sampler_CoCTex, i.uv + uvOffs.xy * 0.5); // bottom-right 
 | 
    half coc1 = cocTL.x; // top 
 | 
    half coc2 = cocTL.z; // left 
 | 
    half coc3 = cocBR.x; // bottom 
 | 
    half coc4 = cocBR.z; // right 
 | 
  
 | 
#else 
 | 
  
 | 
    half coc1 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uv - uvOffs.xz).r; // top 
 | 
    half coc2 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uv - uvOffs.zy).r; // left 
 | 
    half coc3 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uv + uvOffs.zy).r; // bottom 
 | 
    half coc4 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uv + uvOffs.xz).r; // right 
 | 
  
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
    // Dejittered center sample. 
 | 
    half coc0 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uv - _TaaParams.xy).r; 
 | 
  
 | 
    // CoC dilation: determine the closest point in the four neighbors. 
 | 
    float3 closest = float3(0, 0, coc0); 
 | 
    closest = coc1 < closest.z ? float3(-uvOffs.xz, coc1) : closest; 
 | 
    closest = coc2 < closest.z ? float3(-uvOffs.zy, coc2) : closest; 
 | 
    closest = coc3 < closest.z ? float3(+uvOffs.zy, coc3) : closest; 
 | 
    closest = coc4 < closest.z ? float3(+uvOffs.xz, coc4) : closest; 
 | 
  
 | 
    // Sample the history buffer with the motion vector at the closest point. 
 | 
    float2 motion = DOF_TEX2D(_CameraMotionVectorsTexture, i.uv + closest.xy).xy; 
 | 
    half cocHis = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv - motion).r; 
 | 
  
 | 
    // Neighborhood clamping. 
 | 
    half cocMin = closest.z; 
 | 
    half cocMax = max(max(max(max(coc0, coc1), coc2), coc3), coc4); 
 | 
    cocHis = clamp(cocHis, cocMin, cocMax); 
 | 
  
 | 
    // Blend with the history. 
 | 
    return lerp(coc0, cocHis, _TaaParams.z); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
// Prefilter: downsampling and premultiplying. 
 | 
half4 FragPrefilter(VaryingsDOF i) : SV_Target 
 | 
{ 
 | 
#if defined(SEPARATE_TEXTURE_SAMPLER) 
 | 
  
 | 
    // Sample source colors. 
 | 
    half4 c_r = _MainTex.GatherRed  (sampler_MainTex, i.uv); 
 | 
    half4 c_g = _MainTex.GatherGreen(sampler_MainTex, i.uv); 
 | 
    half4 c_b = _MainTex.GatherBlue (sampler_MainTex, i.uv); 
 | 
  
 | 
    half3 c0 = half3(c_r.x, c_g.x, c_b.x); 
 | 
    half3 c1 = half3(c_r.y, c_g.y, c_b.y); 
 | 
    half3 c2 = half3(c_r.z, c_g.z, c_b.z); 
 | 
    half3 c3 = half3(c_r.w, c_g.w, c_b.w); 
 | 
  
 | 
    // Sample CoCs. 
 | 
    half4 cocs = _CoCTex.Gather(sampler_CoCTex, i.uvAlt) * 2.0 - 1.0; 
 | 
    half coc0 = cocs.x; 
 | 
    half coc1 = cocs.y; 
 | 
    half coc2 = cocs.z; 
 | 
    half coc3 = cocs.w; 
 | 
  
 | 
#else 
 | 
  
 | 
    float3 duv = _MainTex_TexelSize.xyx * float3(0.5, 0.5, -0.5); 
 | 
  
 | 
    // Sample source colors. 
 | 
    half3 c0 = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv - duv.xy).rgb; 
 | 
    half3 c1 = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv - duv.zy).rgb; 
 | 
    half3 c2 = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv + duv.zy).rgb; 
 | 
    half3 c3 = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv + duv.xy).rgb; 
 | 
  
 | 
    // Sample CoCs. 
 | 
    half coc0 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uvAlt - duv.xy).r * 2.0 - 1.0; 
 | 
    half coc1 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uvAlt - duv.zy).r * 2.0 - 1.0; 
 | 
    half coc2 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uvAlt + duv.zy).r * 2.0 - 1.0; 
 | 
    half coc3 = DOF_TEX2D(_CoCTex, i.uvAlt + duv.xy).r * 2.0 - 1.0; 
 | 
  
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
    // Apply CoC and luma weights to reduce bleeding and flickering. 
 | 
    float w0 = abs(coc0) / (Max3(c0) + 1.0); 
 | 
    float w1 = abs(coc1) / (Max3(c1) + 1.0); 
 | 
    float w2 = abs(coc2) / (Max3(c2) + 1.0); 
 | 
    float w3 = abs(coc3) / (Max3(c3) + 1.0); 
 | 
  
 | 
    // Weighted average of the color samples 
 | 
    half3 avg = c0 * w0 + c1 * w1 + c2 * w2 + c3 * w3; 
 | 
    avg /= max(w0 + w1 + w2 + w3, 1e-5); 
 | 
  
 | 
    // Select the largest CoC value. 
 | 
    half coc_min = Min4(coc0, coc1, coc2, coc3); 
 | 
    half coc_max = Max4(coc0, coc1, coc2, coc3); 
 | 
    half coc = (-coc_min > coc_max ? coc_min : coc_max) * _MaxCoC; 
 | 
  
 | 
    // Premultiply CoC again. 
 | 
    avg *= smoothstep(0, _MainTex_TexelSize.y * 2, abs(coc)); 
 | 
  
 | 
#if defined(UNITY_COLORSPACE_GAMMA) 
 | 
    avg = GammaToLinearSpace(avg); 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
    return half4(avg, coc); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
// Bokeh filter with disk-shaped kernels 
 | 
half4 FragBlur(VaryingsDOF i) : SV_Target 
 | 
{ 
 | 
    half4 samp0 = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv); 
 | 
  
 | 
    half4 bgAcc = 0.0; // Background: far field bokeh 
 | 
    half4 fgAcc = 0.0; // Foreground: near field bokeh 
 | 
  
 | 
    UNITY_LOOP for (int si = 0; si < kSampleCount; si++) 
 | 
    { 
 | 
        float2 disp = kDiskKernel[si] * _MaxCoC; 
 | 
        float dist = length(disp); 
 | 
  
 | 
        float2 duv = float2(disp.x * _RcpAspect, disp.y); 
 | 
        half4 samp = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv + duv); 
 | 
  
 | 
        // BG: Compare CoC of the current sample and the center sample 
 | 
        // and select smaller one. 
 | 
        half bgCoC = max(min(samp0.a, samp.a), 0.0); 
 | 
  
 | 
        // Compare the CoC to the sample distance. 
 | 
        // Add a small margin to smooth out. 
 | 
        const half margin = _MainTex_TexelSize.y * 2; 
 | 
        half bgWeight = saturate((bgCoC   - dist + margin) / margin); 
 | 
        half fgWeight = saturate((-samp.a - dist + margin) / margin); 
 | 
  
 | 
        // Cut influence from focused areas because they're darkened by CoC 
 | 
        // premultiplying. This is only needed for near field. 
 | 
        fgWeight *= step(_MainTex_TexelSize.y, -samp.a); 
 | 
  
 | 
        // Accumulation 
 | 
        bgAcc += half4(samp.rgb, 1.0) * bgWeight; 
 | 
        fgAcc += half4(samp.rgb, 1.0) * fgWeight; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    // Get the weighted average. 
 | 
    bgAcc.rgb /= bgAcc.a + (bgAcc.a == 0.0); // zero-div guard 
 | 
    fgAcc.rgb /= fgAcc.a + (fgAcc.a == 0.0); 
 | 
  
 | 
    // BG: Calculate the alpha value only based on the center CoC. 
 | 
    // This is a rather aggressive approximation but provides stable results. 
 | 
    bgAcc.a = smoothstep(_MainTex_TexelSize.y, _MainTex_TexelSize.y * 2.0, samp0.a); 
 | 
  
 | 
    // FG: Normalize the total of the weights. 
 | 
    fgAcc.a *= UNITY_PI / kSampleCount; 
 | 
  
 | 
    // Alpha premultiplying 
 | 
    half alpha = saturate(fgAcc.a); 
 | 
    half3 rgb = lerp(bgAcc.rgb, fgAcc.rgb, alpha); 
 | 
  
 | 
    return half4(rgb, alpha); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
// Postfilter blur 
 | 
half4 FragPostBlur(VaryingsDOF i) : SV_Target 
 | 
{ 
 | 
    // 9 tap tent filter with 4 bilinear samples 
 | 
    const float4 duv = _MainTex_TexelSize.xyxy * float4(0.5, 0.5, -0.5, 0); 
 | 
    half4 acc; 
 | 
    acc  = DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv - duv.xy); 
 | 
    acc += DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv - duv.zy); 
 | 
    acc += DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv + duv.zy); 
 | 
    acc += DOF_TEX2D(_MainTex, i.uv + duv.xy); 
 | 
    return acc / 4.0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
#endif // __DEPTH_OF_FIELD__ 
 |