[发明专利]图形处理系统、图形处理方法、非暂时性计算机可读存储介质

说明书

图形处理系统、图形处理方法、非暂时性计算机可读存储介质。一种图形处理系统，该系统包括：图块化单元，所述图块化单元被配置为将场景的第一视图图块化为多个图块；处理单元，所述处理单元被配置为识别图块的与所述场景在第二视图中可见的区域相关联的第一子集；以及渲染单元，所述渲染单元被配置为将所识别的图块中的每个渲染为渲染目标。

技术领域

本发明涉及用于图形处理的系统和方法。

背景技术

在3D图形处理系统中，场景的对象由图元组表示，图元组通常在场景的渲染(rendering)期间被投影、扫描转换、纹理化和阴影化。图元具有由一个或多个顶点(例如，在图元是三角形的情况下的三个顶点)的位置定义的简单几何形状(通常为三角形)，纹理可以应用于该简单几何形状。3D场景的渲染处理图元以形成包括图像像素阵列的图像。

在渲染场景期间，图形处理单元(GPU)获取存储在存储器中的纹理数据，以将纹理应用于场景中的对象。GPU和存储器之间的该数据传输利用相当大的存储器带宽并消耗电力。此外，大纹理要求分配给它们大量存储器，这可能导致其它应用程序所使用的存储器的短缺。

大纹理的示例是阴影图(shadow map)，其用于向场景添加阴影。阴影映射的基本原理是渲染从用于场景的光源(诸如太阳)的视点看的场景，并且存储可见的每个表面(即，被光源照亮的每个表面)的深度。接下来，渲染常规场景(从相机的视点看)，并且将绘制的每个点的深度与存储的深度进行比较，以从光源的视点确定绘制点在存储的深度前面还是后面。如果点的深度在被照亮的表面后面，那么该点在阴影中。否则，它被照亮。深度信息被存储为纹理(即，作为阴影图)，这要求大量存储器，尤其是对于高分辨率阴影图。生成和存储高分辨率阴影图要求相当大的处理能力、大量存储器和高存储器带宽。由于在存储器和GPU之间的数据传输是电力消耗的重要原因，所以在该领域中进行的减少将允许GPU以低功率操作。此外，存储器带宽使用中的任何减少和与其相关的硬件优化可以提升应用程序性能。

因此，需要减少图形处理系统中的存储器和处理开销。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种图形处理系统，该图形处理系统包括：图块化单元，其被配置为将场景的第一视图图块化(tiling)为多个图块(tile)；处理单元，其被配置为识别图块的与所述场景在第二视图中可见的区域相关联的第一子集；以及渲染单元，其被配置为将所识别的图块中的每个渲染为渲染目标。

场景在第二视图中可见的区域可以是第二视图的视锥体(view frustum)；以及可以根据从第一视图确定第二视图的视锥体的位置来识别图块的第一子集。

可以根据包括表示第二视图的视锥体的图元的截锥体(frustum)模型来识别图块的第一子集。

图块化单元可以被配置为将来自第一视图的截锥体模型图块化为多个图块并且生成与图块中的每个相关联的截锥体图元的列表；以及所述处理单元可以被配置为根据所述截锥体图元的列表来识别所述图块的第一子集，所述图块的第一子集中的每个图块与至少预定数量的截锥体图元相关联。

所述处理单元可以被配置为识别所述第一视图的图块的与所述场景中的至少一个对象相关联的第二子集。所述渲染单元可以被配置为渲染在所述第一子集和第二子集二者中识别的所述图块中的每个。

图块化单元可以被配置为将来自第一视图的场景中的至少一个对象图块化为多个图块，以生成与图块中的每个相关联的对象图元的列表。处理单元可以被配置为根据针对第一视图的对象图元的列表来识别图块的第二子集，图块的第二子集中的每个与至少预定数量的对象图元相关联。

预定数量可以等于或大于1。

所述处理单元可以被配置为：识别从所述第一视图的视点看比所述第二视图的视锥体或所述视锥体更远的图元；以及从所述场景剪切所识别的图元，其中，所述第一视图是被剪切的场景的视图。