[发明专利]针对降低延迟的数字着墨的湿墨纹理引擎

说明书

背景技术

计算机、平板计算机、智能电话以及其它计算设备采用自然用户界面 (NUI)，以允许用户通过在屏幕或数字化器上直接书写而将信息输入为手 写或绘画是越来越常见的。接收并渲染来自触控笔的所写或所画的信息的 过程被称为着墨(inking)。触控笔可以是数字笔、鼠标、手指或可以用于 在屏幕或数字化器上写或画的其它合适的设备。在着墨期间，触控笔的每 个移动序列都被记录为存储输入的坐标和与输入相关联的属性的笔划 (stroke)。例如，笔划可以包括从当笔尖被移动至足够接近以由数字化器 检测到、鼠标按钮被按下、或者手指触摸到屏幕时的移动，直到笔尖移动 远离数字化器并且不再能被检测到、鼠标按钮被释放、或手指不再触摸屏 幕时为止。一个或多个笔划组成结合在计算设备上运行的应用而使用的墨 水(即，数字墨水)。

在屏幕上，墨水可以表现为看起来自然的手写或手绘图。在手写的情 况下，可以通过手写识别将墨水转换为标准文本。经转换的文本可以与对 应的看起来自然的手写相关联作为在与着墨信息一起工作(例如，搜索) 时有用的替代数据格式，或者可以替换屏幕上以及应用中的看起来自然的 笔迹(例如，创建键入文档)。

有时，在屏幕上绘制的墨水严重滞后于触控笔。这种延迟是应用试图 同时进行以下三个动作的结果：处理墨水输入、向屏幕渲染墨水、以及将 墨水保存至应用画布(即，应用向用户显示的内容)。因为用户界面管线会 迅速变得阻塞，所以试图同时完成所有这些任务会使得每个任务变慢。

延迟对于单线程应用是尤其有问题的，但是即使对于多线程应用，延 迟也仍然是个问题。在多线程应用中，可以通过创建额外的线程并且在单 独的线程中处理每个动作来解决延迟；然而，该解决方案对于单线程应用 是不可用的，并且可能不是对所有的多线程应用都是可行的或合适的。

当将墨水保存至应用画布时，作为硬件定时限制的结果可能发生延迟。 例如，对应用画布的更新可以与屏幕刷新频率相关，而输入设备(例如， 触控笔)以系统总线速度运行。在典型的示例中，屏幕以60Hz的周期刷新， 而系统总线以133Hz运行。受限于每屏幕刷新(即，帧)对应用画布进行 一次更新，触控笔生成墨水比应用所能显示的快超过两倍。当用户继续写 或画时，墨水延迟越来越远地落后于触控笔，并且以突然爆发的方式向用 户显示而不是随着触控笔的移动平滑地出现。

已经发现了硬件和软件的不同组合在六或七帧中没有墨水出现的情况 下会产生显著的延迟，这转化成墨水落后于触控笔一到两英寸。在最低限 度上，延迟降低了着墨被设计以提供的笔和纸的体验。更加需要注意的是， 当用户不得不停止并等待墨水赶上触控笔从而用户可以看到写或画了的内 容或者对已经写或画了的内容作出改变时，延迟造成了效率和可用性问题。 本发明已经做出关于这些和其它考虑。虽然已经讨论了相对具体的问题， 但应当理解的是在本文中所公开的实施例不应限于解决在背景技术中所标 识出的具体的问题。

发明内容

提供了该发明内容以用简化的形式介绍了在下文的具体实施方式中所 进一步描述的概念的选择。该发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关 键特征或本质特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

在本公开中所描述的实施例提供了一种湿墨纹理引擎，该湿墨纹理引 擎可以在能够接收墨水输入的任何设备、服务或通用端点上的任何应用的 上下文中运行。当用户用墨水开始写或画时，墨水输入开始。当用户主动 地产生墨水笔划时，连续并且频繁地进行原始墨水渲染。原始墨水是可见 的，但是尚未被转移至墨水输入的目的应用中。渲染原始墨水的过程被称 为湿着墨。湿着墨降低了用户移动触控笔的时间与墨水出现在屏幕上的时 间之间的用户可感知的延迟。当墨水笔划的主动产生存在中断时，墨水输 入停止。当这种情况发生时，将原始墨水笔划传递至墨水分析组件以产生 最终墨水。用最终墨水替代原始墨水的过程被称为干着墨。