[发明专利]注视点渲染系统中的优化的阴影和自适应网状蒙皮

说明书

本发明提供一种用于实施图形管线的方法。所述方法包括构建高分辨率的第一阴影图，并且基于较低分辨率的所述第一阴影图而构建第二阴影图。所述方法包括确定影响虚拟场景的光源，并且从第一视角将所述虚拟场景的图像的对象的几何图形投影到显示器的多个像素上。所述方法包括在渲染所述图像时确定中心凹区域，其中所述中心凹区域对应于用户的注意力指向处。所述方法包括：确定将第一组几何图形绘制到第一像素；基于所述光源而确定所述第一组几何图形处于阴影中；以及确定所述第一组几何图形处于所述中心凹区域之外。所述方法包括使用所述第二阴影图来渲染所述第一组几何图形。

背景技术

视频游戏随着视频游戏技术的进步而越来越流行。举例来说，高性能图形处理器在播放视频游戏时提供难以置信的观看和交互体验。另外，显示器被设计成具有越来越高的分辨率。举例来说，目前的技术包括纵横比为约19:10的具有2K分辨率(例如，2.2百万像素(2048x1080个像素))的显示器。现在将纵横比为16:9的具有4KUHD(超高清晰度)分辨率(例如，8.2百万像素(3840x2160个像素))的其他显示器推向市场并且预期得到牵引。增加的图形处理能力以及高分辨率显示器尤其当玩被设计成利用较高分辨率显示器的视频游戏和游戏引擎时为用户提供迄今为止难以置信的观看体验。

将所渲染的图像/帧推送到高分辨率显示器还需要例如渲染引擎与显示器之间的增加的带宽能力。在大多数情况下，有线连接将能够处置支持所述显示器的所需带宽。然而，游戏系统越来越多地配置有无线连接，这在将数据推送到显示器时引起瓶颈。例如，可以在用户本地的游戏控制台与显示器之间建立无线连接。在这些情况下，所述无线连接可能不足够稳健来处置完全利用所述较高分辨率显示器所需的带宽，使得可能会中断所显示的视频游戏(在缓冲器填满时)，以便显示所渲染的整个视频序列。在一些情况下，可以节制视频游戏处理以便使无线连接的较低带宽与显示器匹配，使得可以在较低的分辨率下渲染视频帧以便无中断地经由所述无线连接推送视频数据；然而，由于节制所述处理，用户不承认整个游戏体验具有较高分辨率图形。

将有益的是，尤其当玩视频游戏时修改图形处理以让用户实现高用户满意水平。

在此背景下出现了本公开的实施例。

发明内容

本公开的实施例涉及注视点渲染，所述注视点渲染被配置成使用高分辨率显示中心凹区域中的图像的部分并且使用较低分辨率显示所述中心凹区域之外的部分。具体来说，使用高分辨率的阴影图来渲染在中心凹区域之内的图像中的对象的阴影。使用较低分辨率的阴影图来渲染在所述中心凹区域之外的对象的阴影。因此，不是以较高分辨率计算所有阴影，而是仅使用较高分辨率的阴影图来渲染在所述中心凹区域内显示的阴影。通过那种方式，例如部分地由于复杂性更小的图像而减小了所显示的视频帧序列的总带宽。此外，因为降低了计算复杂性，所以可以在最小的等待时间或没有等待时间的情况下实时地递送(例如，经由有线或无线连接)所述视频帧序列。另外，使用全分辨率的骨骼分层结构来执行和渲染在中心凹区域之内的图像中的对象的动画。使用较低分辨率的骨骼分层结构来执行和渲染在中心凹区域之外的对象的动画。因此，使用较低分辨率的骨骼分层结构来动画化和渲染位于外围区域中的对象，这减少了用于渲染所述对象的处理成本。通过那种方式，减小了所显示的视频帧序列的总带宽。

在一个实施例中，公开了一种用于实施图形管线的方法。所述方法包括构建高分辨率的第一阴影图。所述方法包括基于所述第一阴影图来构建第二阴影图，其中所述第二阴影图具有比所述第一阴影图更低的分辨率。所述方法包括确定影响虚拟场景的光源。所述方法包括从第一视角将所述虚拟场景的图像的对象的几何图形投影到显示器的多个像素上。所述方法包括在渲染所述虚拟场景的所述图像时确定中心凹区域，其中所述中心凹区域对应于用户的注意力指向处。所述方法包括确定将第一组几何图形绘制到第一像素。所述方法包括基于光源而确定所述第一组几何图形处于阴影中。所述方法包括确定所述第一组几何图形处于所述中心凹区域之外。所述方法包括使用所述第二阴影图来渲染所述第一像素的所述第一组几何图形。