[发明专利]图形处理系统中的隐藏面消除

说明书

图形处理系统中的隐藏面消除。图形处理流水线（1）的早期深度测试阶段（4、13）被配置为：将关于具有与其关联的附条件的丢弃测试并且通过那些早期深度测试的片段的信息广播（9、10、11、14）至流水线中的其它阶段（3、4、6、12）。流水线中的其它阶段随后利用早期深度测试通过信息来确定对它们当前处理的任何片段的处理是否可减慢。如果触发减慢对已在流水线中的片段的处理的片段通过所述片段要经受的所有附条件的丢弃测试，则发送触发停止其处理已预先减慢的片段的处理的信号。如果片段未通过其要经受的附条件的丢弃测试，则发送触发恢复其处理已预先减慢的片段的处理的信号。

技术领域

本发明涉及计算机图形处理，并且具体地说，涉及图形处理中的隐藏面消除。

背景技术

如本领域中已知的，通常通过以下步骤执行图形处理：首先将图形处理（渲染）输出（诸如要显示的帧）分为多个相似的基本组成（称为“基元”）以使得能够更加容易地执行图形处理操作。这些“基元”通常采用简单多边形（诸如三角形）的形式。

用于输出（诸如要显示的帧）的基元通常利用从需要图形处理的应用（例如游戏）接收到的图形绘制指令（请求）由用于图形处理系统的应用程序接口生成。

各个基元在这个阶段通常通过一组顶点限定并由其表示。基元的各个顶点与表示所述顶点的一组数据（诸如位置、颜色、纹理和其它属性数据）关联。随后例如当对所述顶点（与所述顶点相关的基元）进行栅格化和渲染时，使用该数据，例如以用于显示。

一旦生成和限定了基元和它们的顶点，它们可通过图形处理系统进行处理，以例如显示帧。

该处理基本上涉及以下步骤：确定在将要处理的覆盖输出区域的一系列采样点中哪些采样点被基元覆盖，以及随后确定各个采样点应该具有的外观（例如，就其颜色等而言）以在所述采样点表示基元。这些处理通常分别被称作栅格化和渲染。

栅格化处理确定应该用于基元的采样点（即，要用于在渲染输出（例如，要显示的帧）中表示基元的采样点的（x，y）位置）。这通常利用基元的顶点的位置来实现。

渲染处理因此导出在所述采样点表示基元所需的数据，诸如红色、绿色和蓝色（RGB）颜色值和“Alpha”（透明度）值（即，为各个采样点“着色”）。如本领域中所知的，这个过程可涉及施加纹理、混合采样点数据值等。

（在3D图形文献中，术语“栅格化”通常用于意指基元转换至采样位置和渲染这二者。然而，本文中，“栅格化”将仅用于表示将基元数据转换至采样点地址。）

这些处理通常通过以下步骤执行：测试多组一个或一个以上采样点，以及随后针对发现包括在关注的（正被测试的）基元内（或被所述基元覆盖）的采样点的各组采样点生成离散图形实体（通常称作“片段”，在其上执行图形处理操作（诸如渲染））。因此，覆盖的采样点实际上作为片段被处理，所述片段将用于在关注的采样点渲染基元。“片段”是经过渲染处理（渲染流水线）的图形实体。根据图形处理系统的配置方式，生成和处理的各个片段可例如表示单个采样点或一组多个采样点。

（因此，“片段”是插值到基元的给定输出空间采样点中的有效的一组基元数据（与所述一组基元数据关联）。“片段”还可包括每基元和在关注的采样点（片段位置）处为基元着色所需要的其它状态数据。各个图形片段通常可以与输出的像素（例如，输出帧）具有相同尺寸和处于相同位置（由于像素在最终显示中是奇点，因此在图形处理器进行工作（渲染）的“片段”与显示的像素之间可一一映射）。然而，可存在片段和显示像素之间不一一对应的情况，例如在显示最终图像之前，在渲染的图像上执行具体形式的后处理，诸如缩减采样。）

（还存在这样的情况：随着在给定位置的例如来自不同交叠基元的多个片段可彼此影响（例如，由于透明度和/或混合），最终像素输出可取决于在该像素位置的多个或全部片段。）