背景技術(shù):
1、本公開涉及計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng),更具體地,涉及渲染包括不同深度處的對(duì)象的圖像。
2、計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)可以從相機(jī)的角度渲染基于多個(gè)對(duì)象的圖像。與在現(xiàn)實(shí)世界中一樣,當(dāng)從特定角度觀看虛擬對(duì)象時(shí),其他對(duì)象可能會(huì)阻擋(或遮擋)該對(duì)象的全部或部分視圖。一般來說,較近的對(duì)象會(huì)遮擋較遠(yuǎn)的對(duì)象。在計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)中,當(dāng)使用已經(jīng)包含另一對(duì)象的像素繪制較近的對(duì)象時(shí),就會(huì)發(fā)生過度繪制(overdraw)?,F(xiàn)有像素將替換為較近對(duì)象的像素。通常,過度繪制被認(rèn)為是浪費(fèi),因?yàn)槊總€(gè)過度繪制像素的屬性被多次確定,從而使用了額外的處理資源。
3、減少或消除過度繪制的一種解決方案是使用深度預(yù)通過,該深度預(yù)通過在現(xiàn)代圖形處理單元(gpu)上可用。在此方案中,每個(gè)對(duì)象都會(huì)渲染兩次。在第一次迭代中,僅將每像素最近的深度記錄到深度緩沖器中。在第二次迭代中,只有最近的對(duì)象才會(huì)通過深度緩沖器測(cè)試并寫入像素?cái)?shù)據(jù)。這避免了過度繪制,但代價(jià)是對(duì)每個(gè)對(duì)象進(jìn)行兩次處理。這代價(jià)有時(shí)可能超過消除過度繪制所帶來的好處,從而導(dǎo)致凈損失。
4、減少過度繪制的另一解決方案是執(zhí)行低分辨率遮擋渲染,通常使用中央處理單元(cpu)。低分辨率遮擋幾何形狀被渲染到遮擋緩沖器,例如,用于建筑物的框或用于墻壁或柵欄的矩形。此遮擋渲染被用于測(cè)試每個(gè)對(duì)象的單個(gè)包圍體,通常是一個(gè)框。如果整個(gè)邊界框被遮擋,軟件可以阻止該對(duì)象的渲染。然而,通常情況下,對(duì)象可能僅部分被遮擋,因此軟件遮擋渲染仍可能渲染整個(gè)對(duì)象,導(dǎo)致渲染許多被遮擋且隨后被過度繪制的像素。渲染對(duì)象的一部分可能會(huì)導(dǎo)致像素未渲染,從而在最終圖像中留下可檢測(cè)到的偽影。
5、因此,本領(lǐng)域需要改進(jìn)圖形處理以確定如何高效地渲染像素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、以下呈現(xiàn)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)化概述,以便提供對(duì)這些實(shí)現(xiàn)的基本理解。本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
不是所有構(gòu)想的實(shí)現(xiàn)的詳盡概覽,既不旨在標(biāo)識(shí)所有實(shí)現(xiàn)的重要或關(guān)鍵元素也不旨在描述任何或所有實(shí)現(xiàn)的范圍。其唯一的目的是以簡(jiǎn)化形式給出本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的一些概念以作為稍后給出的更詳細(xì)描述之序言。
2、在一些方面,本文描述的技術(shù)涉及一種渲染圖像的方法,包括:基于先前幀的深度數(shù)據(jù)、低分辨率深度預(yù)通過或光柵化遮擋幾何形狀來在當(dāng)前幀的圖形處理單元(gpu)中預(yù)填充潛在被遮擋深度圖;在gpu的光柵化級(jí)(rasterization?stage)確定正在處理的三角形的一部分的深度比該潛在被遮擋深度圖中的對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深;以及響應(yīng)于確定該三角形的該一部分的深度比該對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深,與該三角形的指定保真度相比,降低應(yīng)用于該三角形的至少該一部分的著色的保真度。
3、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中預(yù)填充當(dāng)前幀的該潛在被遮擋深度圖包括將遮擋幾何形狀渲染到該潛在被遮擋深度圖中。
4、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中預(yù)填充當(dāng)前幀的該潛在被遮擋深度圖包括讀取或投影來自先前幀的深度緩沖器。
5、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中投影來自該先前幀的深度緩沖器包括使來自該先前幀的深度緩沖器的值變換達(dá)當(dāng)前幀的相機(jī)與先前幀的相機(jī)之間的差。
6、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中該潛在被遮擋深度圖包括來自該先前幀的深度緩沖器的值的全分辨率副本或降低分辨率副本。
7、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中確定正在處理的三角形的一部分的深度比該潛在被遮擋深度圖中的該對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深包括:將該三角形投影到屏幕空間中在一個(gè)或多個(gè)圖塊上,每個(gè)圖塊包括一個(gè)或多個(gè)具有深度的像素;以及將圖塊內(nèi)每個(gè)像素的深度或像素集的最近深度與該潛在被遮擋深度圖中的該對(duì)應(yīng)圖塊的深度進(jìn)行比較。
8、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中降低著色的保真度包括降低該對(duì)應(yīng)圖塊的可變速率著色參數(shù)。
9、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中該三角形的指定保真度是可變速率著色參數(shù)。
10、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中降低著色的保真度包括減少紋理采樣抽頭的數(shù)量或改變mip偏差以促進(jìn)較低分辨率的mip紋理。
11、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中降低著色的保真度包括向著色器指示著色的保真度將被降低。
12、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中為了降低著色的保真度,該著色器被配置成執(zhí)行以下一項(xiàng)或多項(xiàng):降低陰影的采樣率或?qū)﹃幱皥D進(jìn)行采樣的頻率;降低照明質(zhì)量;降低投射的光線數(shù)量;降低體積效應(yīng)的采樣計(jì)數(shù);或降低在作為對(duì)交叉點(diǎn)的體積搜索來步進(jìn)遍歷紋理圖時(shí)的準(zhǔn)確性。
13、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種方法,其中該三角形的該一部分包括將被分派到像素著色器的一個(gè)或多個(gè)像素。
14、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器;以及與該存儲(chǔ)器通信的圖形處理單元(gpu),其中該gpu被配置成:在光柵化級(jí)確定正在處理的三角形的一部分的深度比當(dāng)前幀的經(jīng)預(yù)填充的潛在被遮擋深度圖中的對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深;以及響應(yīng)于該三角形的深度比該對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深,與該三角形的指定保真度相比,降低應(yīng)用于該三角形的至少一部分的著色的保真度。
15、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中該gpu被配置成將遮擋幾何形狀渲染到潛在被遮擋深度圖中以預(yù)填充該當(dāng)前幀的深度數(shù)據(jù)緩沖器。
16、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中該gpu被配置成從先前幀的深度數(shù)據(jù)緩沖器讀取或投影該經(jīng)預(yù)填充的潛在被遮擋深度圖。
17、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中為了確定正在處理的三角形的一部分的深度比該潛在被遮擋深度圖中的該對(duì)應(yīng)圖塊的深度更深,gpu被配置成:將該三角形投影到屏幕空間中在一個(gè)或多個(gè)圖塊上,每個(gè)圖塊包括一個(gè)或多個(gè)具有深度的像素;以及將圖塊內(nèi)每個(gè)像素的深度或像素集的最近深度與該潛在被遮擋深度圖中的該對(duì)應(yīng)圖塊的深度進(jìn)行比較。
18、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中為了降低著色的保真度,該gpu被配置成降低該對(duì)應(yīng)圖塊的可變速率著色參數(shù)。
19、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中該三角形的指定保真度是可變速率著色參數(shù)。
20、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中為了降低著色的保真度,該gpu被配置成減少紋理采樣抽頭的數(shù)量或改變mip偏差以促進(jìn)較低分辨率的mip紋理。
21、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中為了降低著色的保真度,該gpu被配置成向著色器指示著色的保真度將被降低。
22、在一些方面,本文所述技術(shù)涉及一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其中該著色器被配置成執(zhí)行以下一項(xiàng)或多項(xiàng):降低陰影的采樣率或?qū)﹃幱皥D進(jìn)行采樣的頻率;降低照明質(zhì)量;降低投射的光線數(shù)量;降低體積效應(yīng)的采樣計(jì)數(shù);或降低在作為對(duì)交叉點(diǎn)的體積搜索來步進(jìn)遍歷紋理圖時(shí)的準(zhǔn)確性。
23、與本公開的實(shí)現(xiàn)相關(guān)的附加優(yōu)點(diǎn)和新穎特征將在以下的說明中部分地闡述,且在本領(lǐng)域技術(shù)人員分析以下內(nèi)容或由其實(shí)踐獲知之際將部分地變得更顯然易見。