[發(fā)明專利]硬件曲面細(xì)分裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910267320.6
• 申請(qǐng)日: 2019-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110362846B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彼得·馬爾科姆·萊西;S·菲尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 想象技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/33
• 分類號(hào): G06F30/33;G06T15/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 陸建萍;楊明釗

本文描述了許多不同的硬件曲面細(xì)分單元。本文描述的所有硬件曲面細(xì)分單元包括細(xì)分邏輯塊，該細(xì)分邏輯塊包括被布置成執(zhí)行將片細(xì)分成兩個(gè)(或更多個(gè))子片的硬件邏輯。本文描述的所有硬件曲面細(xì)分單元還包括被配置為確定是否要細(xì)分片的決策邏輯塊和控制曲面細(xì)分發(fā)生的順序的一個(gè)或更多個(gè)硬件元件。在各種示例中，該硬件元件是運(yùn)行先進(jìn)后出方案的片堆棧，并且在其他示例中，存在一個(gè)或更多個(gè)選擇邏輯塊，該一個(gè)或更多個(gè)選擇邏輯塊被配置為接收對(duì)于多于一個(gè)片或子片的片數(shù)據(jù)，并且輸出所接收的片或子片中所選擇的一個(gè)的片數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及，但不限于，硬件曲面細(xì)分單元。

背景

曲面細(xì)分(tessellation)是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中使用的技術(shù)，它將表示場(chǎng)景中對(duì)象的一組曲面(surfaces)分成許多更小且更簡(jiǎn)單的片(稱為圖元)，這種片通常是三角形，其更適合渲染。生成的經(jīng)曲面細(xì)分的曲面通常是原始曲面的近似，但是可以通過(guò)增加生成的圖元的數(shù)量來(lái)提高這種近似的精度，這反過(guò)來(lái)通常導(dǎo)致圖元更小。曲面細(xì)分/細(xì)分(sub-division)的數(shù)量通常由細(xì)節(jié)層次(LOD)確定。因此，在需要更高細(xì)節(jié)層次的地方(例如，因?yàn)閷?duì)象更靠近觀察者和/或?qū)ο缶哂懈鼜?fù)雜的形狀)，通常使用增加數(shù)量的圖元。然而，使用更大數(shù)量三角形增加了渲染場(chǎng)景所需的處理工作量。

通常在形狀為正方形或三角形(即，四邊形或三角形)的片(patch) 上執(zhí)行對(duì)三角形圖元的細(xì)分，并且該片可以被彎曲以擬合(fit)成它們所代表的對(duì)象的曲面(因此可以被稱為“曲面片(surface patches)”)和/或應(yīng)用位移(displacement)映射。然而，不是在彎曲片上執(zhí)行細(xì)分，而是在片的域中執(zhí)行細(xì)分(例如，就像片是平面的，而不是由例如多項(xiàng)式方程定義的)，片的域可以用(u，v)參數(shù)來(lái)定義，并被稱為“參數(shù)空間”。這意味著曲面細(xì)分過(guò)程獨(dú)立于最終曲面中存在的任何曲率。

曲面細(xì)分可以被提前執(zhí)行(例如，以不同的細(xì)節(jié)層次和/或從不同的視點(diǎn)來(lái)計(jì)算場(chǎng)景的多個(gè)不同視圖)，或者可以被動(dòng)態(tài)執(zhí)行(例如，以提供連續(xù)的或依賴于視圖的細(xì)節(jié)層次)。利用一些現(xiàn)有的曲面細(xì)分方法，用戶可能體驗(yàn)不期望的視覺(jué)偽像(artefacts)，其中，盡管所請(qǐng)求的細(xì)節(jié)層次被平滑地改變，但是生成的曲面細(xì)分以不連續(xù)的方式改變。

下面描述的實(shí)施例僅通過(guò)為示例的方式被提供而不是對(duì)解決用于執(zhí)行曲面細(xì)分的已知方法和裝置的任何缺點(diǎn)或所有缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式的限制。

概述

本概述被提供以簡(jiǎn)化形式引入在以下詳細(xì)描述中將進(jìn)一步描述的概念選擇。本概述不旨在標(biāo)識(shí)出要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，亦不旨在用于限制要求保護(hù)的主題的范圍。

本文描述了許多不同的硬件曲面細(xì)分單元。本文描述的所有硬件曲面細(xì)分單元包括細(xì)分邏輯塊，該細(xì)分邏輯塊包括硬件邏輯，該硬件邏輯被布置成將片細(xì)分成兩個(gè)(或更多個(gè))子片。本文描述的所有硬件曲面細(xì)分單元還包括被配置為確定片是否要被細(xì)分的決策邏輯塊和控制曲面細(xì)分發(fā)生的順序的一個(gè)或更多個(gè)硬件元件。在各種示例中，該硬件元件是運(yùn)行先進(jìn)后出(first-in-last-out)方案的片堆棧，而在其他示例中，存在一個(gè)或更多個(gè)選擇邏輯塊，該一個(gè)或更多個(gè)選擇邏輯塊被配置為接收關(guān)于多于一個(gè)片或子片的片數(shù)據(jù)，并且輸出關(guān)于所接收的片或子片中所選擇的一個(gè)片或子片的片數(shù)據(jù)。