圖形處理單元、圖形處理系統(tǒng)及抗鋸齒處理方法
【專利說(shuō)明】圖形處理單元、圖形處理系統(tǒng)及抗鋸齒處理方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)主張于2014年10月21日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2014-0142675號(hào)的優(yōu)先權(quán)，通過(guò)全文參照將其公開合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明構(gòu)思涉及圖形處理單元、包含所述圖形處理單元的圖形處理系統(tǒng)以及使用所述圖形處理單元的抗鋸齒處理方法。
【背景技術(shù)】
[0004]圖形處理單元(GPU)是在計(jì)算系統(tǒng)中執(zhí)行圖形處理操作的核心。圖形管線，GPU的硬件配置，可以接收三維(3D)對(duì)象作為輸入以及二維(2D)渲染圖像作為輸出。隨著圖形分辨率的提高，對(duì)更高性能GPU和更大存儲(chǔ)帶寬的需求也增加了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，提供圖形處理單元。所述圖形處理單元包括幾何處理單元和渲染處理單元。配置幾何處理單元接收頂點(diǎn)并且使用所述頂點(diǎn)產(chǎn)生至少一個(gè)圖元。配置渲染處理單元將所產(chǎn)生的至少一個(gè)圖元轉(zhuǎn)換為碎片，對(duì)所轉(zhuǎn)換的碎片執(zhí)行碎片著色，并且對(duì)已經(jīng)對(duì)其執(zhí)行碎片著色的碎片執(zhí)行抗鋸齒處理。渲染處理單元使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和不同于第一顏色數(shù)據(jù)的第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0006]渲染處理單元可以使用彼此不同數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0007]渲染處理單元可以使用超采樣抗鋸齒處理(SSAA)方法、多采樣抗鋸齒處理(MSAA)方法或形態(tài)抗鋸齒處理(MLAA)方法。
[0008]渲染處理單元可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理，并且渲染處理單元可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0009]渲染處理單元可以使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行所述碎片著色。
[0010]幾何處理單元可以包括頂點(diǎn)處理單元和圖元裝配單元?？梢耘渲庙旤c(diǎn)處理單元接收頂點(diǎn)，轉(zhuǎn)換所接收的頂點(diǎn)并且輸出所轉(zhuǎn)換的頂點(diǎn)?？梢耘渲脠D元裝配單元使用所轉(zhuǎn)換的頂點(diǎn)產(chǎn)生至少一個(gè)圖元以及與所述至少一個(gè)圖元相對(duì)應(yīng)的紋理補(bǔ)丁信息。
[0011]所述至少一個(gè)圖元可以是三角類型的。
[0012]幾何處理單元可以進(jìn)一步包括拼接單元?？梢耘渲盟銎唇訂卧獙D像幀劃分為多個(gè)拼塊，并且產(chǎn)生與所述多個(gè)拼塊的第一拼塊相對(duì)應(yīng)的所述至少一個(gè)圖元的第一圖元列表。
[0013]所述第一圖元列表可以包括與所述第一拼塊相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)圖元的位置信息和特性信息。
[0014]渲染處理單元可以包括光柵化器和碎片處理單元?？梢耘渲盟龉鈻呕鲗?duì)所述至少一個(gè)圖元執(zhí)行光柵化以將所述至少一個(gè)圖元轉(zhuǎn)換為碎片。可以配置碎片處理單元對(duì)所述碎片執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0015]渲染處理單元可以進(jìn)一步包括深度測(cè)試器?？梢耘渲盟錾疃葴y(cè)試器對(duì)所述至少一個(gè)圖元執(zhí)行可見性測(cè)試，以確定所述至少一個(gè)圖元當(dāng)中的不可見圖元，并且拋棄不可見圖元。光柵化器可以對(duì)深度測(cè)試器的輸出執(zhí)行光柵化。
[0016]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，提供圖形處理單元。所述圖形處理單元包括圖元裝配單元、拼接單元和渲染單元。配置圖元裝配單元接收頂點(diǎn)并且使用所述頂點(diǎn)產(chǎn)生至少一個(gè)圖元。配置拼接單元將圖像幀劃分為多個(gè)拼塊并且產(chǎn)生與所述至少一個(gè)圖元相對(duì)應(yīng)的紋理補(bǔ)丁信息。所述至少一個(gè)圖元對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)拼塊的第一拼塊。配置渲染處理單元使用所產(chǎn)生的紋理補(bǔ)丁信息對(duì)所述至少一個(gè)圖元中的碎片執(zhí)行碎片著色。渲染處理單元使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和不同于第一顏色數(shù)據(jù)的第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行所述碎片著色。
[0017]渲染處理單元可以使用彼此不同數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。
[0018]渲染處理單元可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色，并且渲染處理單元可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。
[0019]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，提供圖形處理系統(tǒng)。圖形處理系統(tǒng)包括圖形處理單元和外部存儲(chǔ)器。配置圖形處理單元對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和不同于第一顏色數(shù)據(jù)的第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。配置外部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)當(dāng)圖形處理單元執(zhí)行抗鋸齒處理時(shí)所產(chǎn)生的第一數(shù)據(jù)。圖形處理單元使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0020]圖形處理單元可以使用彼此不同數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0021]圖形處理單元可以使用超采樣抗鋸齒處理(SSAA)方法、多采樣抗鋸齒處理(MSAA)方法或形態(tài)抗鋸齒處理(MLAA)方法執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0022]圖形處理單元可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理，并且圖形處理單元可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0023]圖形處理單元可以使用頂點(diǎn)產(chǎn)生至少一個(gè)圖元，將所述至少一個(gè)圖元轉(zhuǎn)換為碎片，并且對(duì)所轉(zhuǎn)換的碎片執(zhí)行碎片著色。
[0024]圖形處理單元可以使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行所述碎片著色。
[0025]圖形處理單元可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色，并且圖形處理單元可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。
[0026]圖形處理系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括顯示單元。可以配置所述顯示單元顯示被存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中的第一數(shù)據(jù)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，提供抗鋸齒處理方法。所述方法包括:接收頂點(diǎn)；使用所述頂點(diǎn)產(chǎn)生至少一個(gè)圖元；定義與所述至少一個(gè)圖元相對(duì)應(yīng)的紋理補(bǔ)丁 ；通過(guò)對(duì)所產(chǎn)生的至少一個(gè)圖元執(zhí)行光柵化將所述至少一個(gè)圖元轉(zhuǎn)換為碎片；使用所定義的紋理補(bǔ)丁對(duì)所述碎片執(zhí)行碎片著色；以及對(duì)已經(jīng)執(zhí)行碎片著色的碎片執(zhí)行抗鋸齒處理。當(dāng)執(zhí)行抗鋸齒處理時(shí)，對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和不同于第一顏色數(shù)據(jù)的第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行彼此不同的操作。
[0028]所述的執(zhí)行抗鋸齒處理對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)可以使用彼此不同數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)。
[0029]所述的執(zhí)行抗鋸齒處理可以使用超采樣抗鋸齒處理(SSAA)方法、多采樣抗鋸齒處理(MSAA)方法或形態(tài)抗鋸齒處理(MLAA)方法。
[0030]可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理，并且可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0031]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，提供圖形處理單元。所述圖形處理單元包括幾何處理單元和渲染處理單元。配置幾何處理單元接收頂點(diǎn)并且使用所述頂點(diǎn)產(chǎn)生第一圖元和第二圖元。配置渲染處理單元將所述第一圖元轉(zhuǎn)換為碎片，對(duì)所述碎片執(zhí)行碎片著色，以及對(duì)已經(jīng)對(duì)其執(zhí)行碎片著色的碎片執(zhí)行抗鋸齒處理。渲染處理單元包括深度測(cè)試器。配置深度測(cè)試器確定第一圖元作為可見圖元，確定第二圖元作為不可見圖元，并且拋棄所述第二圖元。渲染處理單元可以使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。第一顏色數(shù)據(jù)的重要程度高于第二顏色數(shù)據(jù)的重要程度。
[0032]所述第一顏色數(shù)據(jù)可以包括色度分量，并且所述第二顏色數(shù)據(jù)可以包括亮度分量。
[0033]渲染處理單元可以使用第一數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色，并且使用第二數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。第二數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)可以小于第一數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)。
[0034]渲染處理單元可以對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色，并且渲染處理單元可以不對(duì)第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行碎片著色。
[0035]渲染處理單元可以使用彼此不同的操作對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
[0036]渲染處理單元可以使用彼此不同數(shù)量的采樣數(shù)據(jù)對(duì)第一顏色數(shù)據(jù)和第二顏色數(shù)據(jù)執(zhí)行抗鋸齒處理。
【附圖說(shuō)明】
[0037]從結(jié)合附圖對(duì)其示例實(shí)施例的以下詳細(xì)描述中，本發(fā)明構(gòu)思的以上和其它特點(diǎn)將是更加顯而易見的，其中:
[0038]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖形處理系統(tǒng)的框圖；
[0039]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖形處理單元的詳細(xì)配置的框圖；
[0040]圖3和4是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖2的圖元裝配單元的操作的圖示；
[0041]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖2的拼接單元的詳細(xì)配置的框圖；
[0042]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖5的拼接單元的操作的框圖；
[0043]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的由圖5的圖元列表產(chǎn)生器所產(chǎn)生的示例圖元列表的圖不;
[0044]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖2的光柵化器的詳細(xì)配置的框圖；
[0045]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖形處理單元的詳細(xì)配置的框圖；
[0046]圖10和11是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖9的深度測(cè)試器的操作的圖示；
[0047]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的圖形處理單元的詳細(xì)配置的框圖；
[0048]圖13是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的抗鋸齒處理方法的流程圖；
[0049]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的包含圖形處理單元的無(wú)線通信設(shè)備的框圖；以及
[0050]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思實(shí)施例的包含圖形處理單元的計(jì)算系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]現(xiàn)在將參照其中示出本發(fā)明構(gòu)思示例實(shí)施例的附圖此后更全面地描述本發(fā)明。然而在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可以以不同形式實(shí)例化本發(fā)明構(gòu)思，并且不應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明局限于這里所闡述的實(shí)施例。在整個(gè)說(shuō)明書和附圖中相同的參考編號(hào)可以表示相同的元件。在附圖中，為簡(jiǎn)明起見可以夸大層和區(qū)