[发明专利]使用多个执行线程的层合成、呈现和动画

说明书

技术领域

本发明涉及一种取标准2D层为输入并进行合成并用3D来呈现层的独立系统的体系结构。

背景技术

使用呈现技术的应用程序不支持3D空间中的无毛刺动画和合成。此外，这些技术不是硬件加速的，因此，软件设备上的动画和合成展示出较差的性能。存在允许3D呈现和动画的系统；然而，为了使用这些特征，必须完全重新设计和重新编写应用程序，从而引入对于大多数应用程序而言成本较高的进入壁垒。

发明内容

下面呈现了简化的发明内容，以便提供对此处所描述的一些新颖实施例的基本理解。本发明内容不是详尽的概述，并且它不旨在标识关键/重要元素或描绘本发明的范围。其唯一的目的是以简化形式呈现一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。

所公开的体系结构创建了取标准2D(二维)表面(称为“层”)为输入，并用3D(三维)来进行合成和呈现这些表面的独立系统。可以将硬件加速的图形效果添加到这些层，并且另外地，这些层可被独立地动画。

该体系结构中提供的层类型包括但不限于，CPU(中央处理单元)、位图、GPU(图形处理单元)、和Direct2D，以及用于添加更多的层类型的可扩展性模型。各层按树来组织，并且层管理器在硬件和/或软件设备上处理层合成、呈现和动画。层具有诸如例如可视性和3D坐标之类的属性。可以在层以及层属性级别处提供动画和转换。

此外，应用程序可以向由该系统提供的不同层类型呈现并发出同步和异步命令。例如，使用GDI(例如，使用GDI(图形设备界面)或GDI+)的传统应用程序可以向CPU或向位图层呈现，并且传统应用程序可以发出动画命令，该动画命令将在单独的呈现线程上并使用GPU(如果可用)来动画该层。

为了实现上述及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面。这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。结合附图阅读下面的详细描述，其它优点和新颖特征将变得显而易见。

附图说明

图1示出了根据所公开的体系结构的图形系统。

图2示出了用于使用多个执行线程来进行呈现、合成和动画的系统的详细实施例。

图3示出了根据所公开的体系结构的图形处理方法。

图4示出了图3的方法的其他方面。

图5示出了根据所公开的体系结构的执行独立图形线程处理的计算系统的框图。

具体实施方式

所公开的体系结构创建了与应用程序进程分开工作但与进程线程组合工作的独立系统，该系统通过取标准2D表面(称为“层”)为输入，并在独立的呈现/合成/动画线程上用3D来进行合成和呈现这些表面。可以将硬件加速的图形效果添加到这些层，并且这些层可由该独立系统独立地动画。该系统提供各个层类型，这些层类型包括CPU(中央处理单元)、位图、GPU(图形处理单元)、Direct2D(微软公司提供的2D和向量图形API)，包括用于添加更多的层类型的可扩展性模型。各层按树来组织，并且层管理器在硬件或软件设备上处理层合成、呈现和动画。层具有诸如可视性、3D坐标等属性。该系统在层和层属性级别处提供动画和转换。

应用程序可以向由该系统提供的不同层类型呈现并按需向图形线程发出同步和异步命令。例如，使用GDI(图形设备界面)和GDI+(两者都由微软公司提供)的传统应用程序可以向CPU和/或向位图层呈现，并且发出动画命令，该动画命令将在单独的呈现线程上并使用GPU(如果可用)来动画该层。

该体系结构提供了各方法来创建并管理不同层类型，用3D来对层进行合成，发送和处理线程之间的命令、事件和通知，将动画和转换调度到各层上，以及与传统呈现和图形系统互操作。

现在参考附图，附图中通篇使用相似的附图标记表示相似的元件。在下面的描述中，为了进行说明，阐述了很多具体细节以便提供对本发明的全面理解。然而，显而易见，可以没有这些具体细节的情况下实施各新颖实施例。在其它情况下，以框图形式示出了公知的结构和设备以便于描述它们。意图为涵盖落入所要求保护的主题的精神和范围内的所有修改、等效方案和替换方案。

图1示出了根据所公开的体系结构的图形系统100。系统100包括创建来处理用于图形输出的二维(2D)层类型104的应用程序进程组件102，以及创建来接收2D层类型104并将该2D层类型104处理成较大维度的场景(例如，3D层类型108)的独立图形线程组件106。独立图形线程组件106执行从2D层类型104到3D空间的呈现、合成和/或动画。