反鋸齒樣本的拆分存儲制造技術

本發明專利技術的實施例涉及提高反鋸齒圖像渲染的性能。一個實施例是渲染來自反鋸齒圖像的像素的方法。所述方法包括：將來自像素的多個反鋸齒樣本中的第一組樣本和第二組樣本分別存儲在第一存儲器和第二存儲器中；以及渲染來自僅第一組或者第一組和第二組中的一個的確定數量的所述樣本。還公開了對應的系統和計算機程序產品的實施例。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】反鋸齒樣本的拆分存儲
本專利技術的實施例涉及反鋸齒(anti-aliased)圖像的顯示。
技術介紹
因為現實世界的平滑邊緣不能精確地顯示于監控器中，所以會發生顯示圖像中的諸如不平坦邊緣之類的邊緣效應。監控器顯示像素，像素是屏幕上的離散的點。邊緣效應可能在視覺上不吸引人。因此，反鋸齒（AA）技術常用于減少這種邊緣效應。超采樣和多采樣是兩種反鋸齒技術。在超采樣時，以較高的分辨率來渲染圖像，并且對于每個像素存儲多個樣本。在多采樣時，在多個位置處對原始像素進行采樣，并且對于每個像素存儲樣本。當渲染待顯示圖像時，能夠通過取對于該像素存儲的樣本的平均值來確定實際的像素值。在4×反鋸齒圖像，即4×AA圖像中，對于反鋸齒圖像的每個像素取4個樣本。樣本可以包括顏色值、深度值、和/或與顯示圖像或場景相關的其它屬性。經渲染的圖像能夠存儲在計算機系統的圖形處理器單元（GPU）存儲器、系統存儲器或其它存儲器中。當使能反鋸齒時，圖像的存儲器占板面積(footprint)顯著增加。例如，當正在使用4×AA時，通常，每個像素需要四個樣本，從而使得存儲圖像所需的存儲器顯著增加。所需存儲器占板面積的增加會由于可伸縮性限制、帶寬限制和渲染幀的延遲而導致性能降級。例如，除了大的存儲器占板面積之外，存取存儲器中同一圖像的多個樣本會導致存儲器帶寬擁塞。于是，所需要的是當使用反鋸齒時提高存儲器帶寬的利用率的方法和系統。
技術實現思路
本專利技術的實施例涉及提高反鋸齒圖像渲染的性能。一個實施例是渲染來自反鋸齒圖像的像素的方法。所述方法包括：將來自所述像素的多個反鋸齒樣本的第一組和第二組分別存儲在第一存儲器和第二存儲器中；以及渲染來自所述第一組或者所述第一組和所述第二組的確定數量的所述樣本。另一實施例是渲染來自反鋸齒圖像的像素的系統。所述系統包括：至少一個處理器；第一存儲器和第二存儲器，其與所述處理器耦合；以及拆分式反鋸齒樣本寫入器。所述拆分式反鋸齒樣本寫入器被配置為將像素的多個反鋸齒樣本的第一組和第二組分別存儲在第一存儲器和第二存儲器中。所述系統還可以包括拆分式反鋸齒樣本讀取器。反鋸齒樣本讀取器可被配置為渲染來自僅所述第一組或者所述第一組和第二組中的一個的確定數量的所述樣本。再一實施例是存儲指令的計算機可讀介質，其中當被執行時所述指令適于通過渲染方法使用至少一個處理器渲染來自反鋸齒圖像的像素。所述渲染方法包括：將像素的多個反鋸齒樣本的第一組和第二組分別存儲在第一存儲器和第二存儲器中；以及渲染來自僅所述第一組或者所述第一組和第二組中的一個的確定數量的所述樣本。下面將參照附圖詳細地說明本專利技術的另外的實施例、特征和優勢，以及本專利技術的各個實施例的結構和操作。附圖說明合并于本文中并構成說明書的一部分的附圖圖示出了本專利技術的實施例，并且連同說明書一起進一步用于解釋本專利技術的原理并使相關領域的技術人員能夠實現并使用本專利技術的實施例。圖1示出了根據本專利技術的實施例的圖形計算環境的框圖。圖2示出了根據本專利技術的實施例的將多采樣的像素樣本分配到存儲器的示例。圖3是圖示出根據本專利技術的實施例的反鋸齒圖像渲染的流程圖。將參照附圖對本專利技術進行說明。一般地，在附圖中，部件首次出現的附圖通常由相應標記中最左側的數字表示。具體實施方式應當理解的是，專利技術詳述部分，而不是
技術實現思路
和摘要部分，旨在用于解釋權利要求。
技術實現思路
和摘要部分可闡述專利技術人所構思的本專利技術的示例性實施例的一個或多個而不是全部的示例性實施例，并且因此不旨在以任何方式限制本專利技術及隨附的權利要求。執行反鋸齒處理以減少圖像顯示中的邊緣效應。圖像幀的反鋸齒處理，諸如通過超采樣或多采樣，對于圖像的每個像素產生多個樣本。在超采樣中，以高的分辨率來渲染原始圖像，并且將來自高分辨率圖像的多個樣本組合（或平均）以便以期望的分辨率渲染圖像。在多采樣中，在多個位置處對像素進行采樣。例如，在4×AA多采樣的圖像中，對于每個像素取4個樣本。對于每個像素存儲這些多個樣本會在存儲反鋸齒圖像所需的存儲器占板面積和由于在圖像渲染期間對多個樣本的取回所產生的附加存儲器傳輸量這兩方面變得昂貴。此外，在大多數像素的情況下，實際上在渲染時僅使用幾個樣本。本專利技術的實施例涉及基于圖像以高效渲染圖像的方式組織反鋸齒樣本。根據實施例，像素的反鋸齒樣本存儲在不同的存儲器中。不同的存儲器可具有不同的存儲和存取特性。可以基于例如在渲染圖像時實際將使用樣本的可能性來選擇待存儲在不同存儲器中的相應一個存儲器中的樣本。通過僅將最多使用的樣本存儲在本地存儲器中，諸如GPU的圖形存儲器中，更多像素的樣本能夠容納在圖形存儲器內，從而導致執行速度的整體提高和存儲器傳輸量的減少，因為例如GPU能夠存取本地圖形存儲器中渲染所需的全部圖像數據。在下面的說明中，主要針對多采樣來描述本專利技術的實施例。然而，本領域技術人員將認識到還能夠使用AA的其它方法。拆分式存儲反鋸齒像素樣本的系統圖1示出了根據本專利技術的實施例的計算環境。例如，計算環境100包括與GPU104耦合的中央處理單元（CPU）102。相關領域技術人員基于本文的描述將理解到，本專利技術的實施例可以包括一個或多個所示的GPU。GPU104可與諸如存儲器、顯示器等另外的部件耦合。GPU104接收來自CPU102的圖形相關任務，諸如圖形處理（例如，渲染）或顯示任務。本領域普通技術人員將理解的是，如圖所示的，GPU104可以為離散部件（即，分離的裝置）、集成部件（例如，集成到諸如單集成電路（IC）、容納多個IC的單個封裝件之類的單個裝置中，集成到其它IC（例如，CPU或北橋（Northbridge）中）并且可以不相同（例如，具有一些不同的能力，諸如例如性能）。GPU104可以包括命令處理器112、存儲器控制器114、本地圖形存儲器116和著色器核（shadercore）118。命令處理器112控制GPU104上的命令執行。例如，命令處理器112能夠控制和/或協調將要在GPU104中處理的來自CPU102的命令和數據的接收。命令處理器112還能夠控制和/或協調圖形存儲器116中存儲器的分配（通常是通過存儲器控制器114）。存儲器控制器114能夠控制為了讀取和寫入數據而對圖形存儲器116的存取。在一些實施例中，存儲器控制器114還能夠在系統存儲器108和圖形存儲器116之間進行仲裁，以使能夠從任一存儲器獲得處理所需的數據。存儲器控制器114、著色器核118和/或命令處理器112能夠訪問對像素樣本存儲位置保持跟蹤的存儲器映像134。一般地，圖形存儲器116為快速隨機存取存儲器，諸如例如嵌入式DRAM（EDRAM）。一般而言，當與系統存儲器進行比較時，圖形存儲器116使能對GPU進行快速存取。著色器核118包括執行各種處理任務（諸如圖形處理線程）的處理單元。例如，著色器核118中的處理單元可以包括多個單指令多數據（SIMD）處理單元。在著色器核118上執行的圖形處理線程可以包括著色器程序（有時也簡稱為“著色器”），諸如頂點著色器、幾何形狀著色器和像素著色器。諸如渲染線程等其它圖形處理線程還能夠在著色器核118上執行。將要在著色器核118中執行的任務可由例如命令處理器112來分配。根據實施例，GPU104還可以包括其它模塊，諸如渲染操作塊（ROP）120、紋理映像程序1本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.19 US 61/365,7031.一種渲染來自反鋸齒圖像的像素的方法，包括：將來自所述像素的多個反鋸齒樣本拆分成第一組和第二組，其中所述第一組中的樣本中的至少一個和所述第二組中的樣本中的至少一個是不同的；將來自所述像素的多個反鋸齒樣本的所述第一組和所述第二組分別存儲在第一存儲器和第二存儲器中；以及渲染來自僅所述第一組或者所述第一組和所述第二組中的一個的確定數量的所述樣本，其中將樣本拆分成所述第一組和所述第二組是基于樣本在渲染中使用的可能性和/或樣本可能使用的頻繁程度。2.如權利要求1所述的方法，其中，預先確定所述第一組中的樣本的數量。3.如權利要求1所述的方法，其中，基于所述圖像的特性來確定所述第一組中的樣本的數量。4.如權利要求1所述的方法，其中，基于樣本的尺寸和所述第一存儲器的尺寸來確定所述第一組中的樣本的數量。5.如權利要求1所述的方法，其中，基于觸及所述像素的對象來確定待渲染樣本的所述數量。6.如權利要求1所述的方法，其中，所述第一存儲器能以比所述第二存儲器快的速率朝處理器存取。7.如權利要求1所述的方法，其中，所述第一存儲器是與圖形處理器單元(GPU)耦合的圖形存儲器，并且所述第二存儲器是系統存儲器。8.如權利要求1所述的方法，其中，對所述反鋸齒樣本進行多采樣。9.如權利要求1所述的方法，其中，渲染包括：根據預定序列渲染來自所述第一組的所述樣本，直至所述確定數量的樣本被渲染。10.如權利要求9所述的方法，進一步包括：如果所述第一組具有小于所述確定數量的樣本，則渲染來自所述第二組的樣本。11.如權利要求1所述的方法，其中，所述樣本中的每個均被存儲在相應的表面。12.如權利要求1所述的方法，進一步包括：確定待渲染的所述樣本的所述數量。13.一種渲染來自反鋸齒圖像的像素的系統，其包括：至少一個處理器；第一存儲器和第二存儲器，其與所述處理器耦合；拆分式反鋸齒樣本寫入器，其被配置為：基于樣本在渲染中使用的可能性和/或樣本可能使用的頻繁程度將來自所述像素的多個反鋸齒樣本拆分成第一組和第二組，其中所述第一組...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬克·福勒，
申請(專利權)人：超威半導體公司，
類型：
國別省市：