[发明专利]基于纹素请求融合处理的纹理采样方法和装置

说明书

本申请涉及一种基于纹素请求融合处理的纹理采样方法和装置。本申请能够通过创建并更新纹素请求融合表，处于同一条缓存行的目标纹素请求融合在一起，减少了缓存命中测试的次数，同时对于大量连续的目标纹素请求，进行融合操作后，可以明显减少下一级存储器处理纹素请求的压力，提升纹理采样的速度。该方法包括：创建纹理采样请求；该纹理采样请求中包含待处理像素；根据待处理像素的像素坐标，得到多个目标纹素请求；基于预设规则，针对多个目标纹素请求进行融合处理，得到纹素请求融合表；根据纹素请求融合表中的有效缓存行，依次对多个目标纹素请求进行缓存命中测试，得到目标纹素。

技术领域

本申请涉及计算机视觉技术领域，特别是涉及一种基于纹素请求融合处理的纹理采样方法和装置。

背景技术

随着计算机图形学技术的发展，计算机能够通过GPU(Graphic Process Unit，图形处理器)实现更立体、逼真的图形渲染。纹理映射技术(Texture Mapping)就是一种将图片(纹理)绘制(映射)到3D场景表面的技术，可以显著地增加所绘制场景的细节和真实感。

GPU在做纹理映射时，需要从内存加载纹理像素(简称纹素，texels)到高速缓存(Cache)中，再进行纹理采样，纹理采样常用到的方法是双线性滤波，双线性滤波是以待处理的3D场景上某一像素(pixel)对应的纹理坐标为中心，采集该纹理坐标周围4个纹素(texel)的像素值，再取4个像素值的平均，以平均值作为采样值。具体地，在双线性滤波中，一次采样需要4个纹素，而像素着色器最小的工作单元为2*2pixel quad，即4个像素块，则在进行双线性滤波时，由于每个像素块需要4个纹素，因此一次映射需要2*2*4＝16texels，即需要16个纹素，因此需要对纹理缓存(texture cache)做16次命中测试(hit test)，如果发生高速缓存未命中(cache miss),需要发请求给下一级缓存，获取每个像素需要的纹素(texels)进行纹理滤波，得到最终的采样结果。

即，在目前的纹理采样中，一次采样需要16个纹素(texels)，16个纹素在缓存中需要做16次命中测试(hit test),即需要16个时钟周期(cycles),最坏的情况是每次命中测试(hit test)都发生缓存未命中(miss，也称缺失),则会发给下一级存储器16个缺失请求(miss request),等待下一级存储器一一返回数据，可见，目前的采样方法耗时较长，影响纹理采样效率。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于纹素请求融合处理的纹理采样方法和装置。

第一方面，本申请提供了一种基于纹素请求融合处理的纹理采样方法。所述方法包括：

创建纹理采样请求；所述纹理采样请求中包含待处理像素；

根据所述待处理像素的像素坐标，得到多个目标纹素请求；

基于预设规则，针对所述多个目标纹素请求进行融合处理，得到纹素请求融合表；

根据所述纹素请求融合表中的有效缓存行，依次对所述多个目标纹素请求进行缓存命中测试，得到所述目标纹素。

在其中一个实施例中，所述根据所述待处理像素的像素坐标，得到多个目标纹素请求，包括：

根据像素坐标，计算与所述像素坐标对应的多个目标纹素的纹素坐标；

基于所述纹素坐标，构建目标纹素请求；其中，每个所述目标纹素请求中包含一个所述目标纹素。

在其中一个实施例中，所述纹素请求融合表中包含缓存行标识和下一级待请求缓存块掩码；所述基于预设规则，针对所述多个目标纹素请求进行融合处理，得到纹素请求融合表，包括：

针对每个所述目标纹素请求中的目标纹素，计算所述目标纹素的纹素标识；