[发明专利]用于渲染图像的方法和系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于渲染图像的方法和系统。具体而言，本发明涉及渲染包括多个不透明和至少部分透明层的图像的方法。

背景技术

一般而言，在图形应用中，图形处理单元(GPU)通常是处理管线中最慢的部分，即瓶颈。例如，在交互式图形应用中，显示在显示屏幕上的内容必须连续更新。在图像改变的情况下，例如，菜单窗口关闭，整个菜单窗口图像需要在每帧上完全渲染。然而，即使该内容的某些部分并未更新，这种公知的渲染整个内容的方法仍然导致非最优的渲染性能。该方法进一步导致能耗的增加，在实时应用中，尤为如此。另一公知的用于渲染的方法包括使用染色器算法，其从顶部到底部渲染一层树，但该方法也是相对低效的。

因此，本发明的目的在于提供一种至少部分解决上述问题的用于渲染图像的备选方法及系统。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种对包括多个不透明和至少部分透明层的图像进行渲染的方法，所述方法包括以下步骤：

将所述图像层树的多个层分为第一列不透明层和第二列至少部分透明的层；

为每一层分配索引号；

以索引号的升序方式来对第一列进行排序；

确定每一层是否需要渲染；

若答案是肯定的，则对要渲染的交叠有不透明层的每一层进行掩模；以及

将每一掩模层以及要渲染的每一附加层以基于其在各自的已排序列表中的位置的顺序进行渲染。

可基于层在图像的层树中的位置将索引号分配到该层。

在优选实施例中，从图像的层树的顶部开始依照递增的顺序分配所述索引号。

在一实施例中，该方法可包括根据该列不透明层和透明层生成一列相交的不透明前景层。

此外，在该实施例中，该方法可包括根据该列不透明层和透明层生成一列相交的不透明背景层。

对每一层进行掩模的步骤可包括将模板缓冲器从轴对齐边界矩形的矩形区域清为整数值0。在其他实施例中，对每一层进行掩模的步骤可通过各种其他掩模技术来执行，例如深度测试掩模技术。

对第一列进行排序的步骤包括用稳定排序法对第一列排序。优选的，所述稳定排序法包括插入排序法以使得更高的索引号与列中更早的层关联。

可按照与第二列相反的数值顺序对第一列进行排序。

在一实施例中，确定每一层是否需要渲染的步骤包括确定图像是否已改变。

在一实施例中，确定每一层是否需要渲染的步骤包括确定层内容是否已改变。

在一实施例中，确定每一层是否需要进行渲染的步骤包括确定任一层是否已改变，例如，确定附加层是否已包括到这些层中。

在本实施例中，该方法可包括确定附加层是否是透明层。如果答案是肯定的，则该方法可包括通知全部相交的下方层需要进行渲染。此外，该方法可包括通知与该附加层相交的所有透明的前景层。

在一示例性实施例中，该方法可包括确定附加层是否是不透明的。如果答案是肯定的，则该方法可包括通知与附加层相交的所有透明的前景层。

在一实施例中，确定每一层是否需要渲染的步骤可包括确定位于不透明层前方的任一透明层是否已改变。

在一实施例中，确定每一层是否需要渲染的步骤可包括确定某层是否已从图像中移除。若答案是肯定的，则该方法可包括通知与已移除层相交的全部下方层的步骤，并且，还通知与已移除层相交的全部透明的前景层。该方法进一步可包括通知与移除层相交的透明的前景层需要进行渲染。

在一实施例中，确定每一层是否需要渲染的步骤包括确定一层是否已从图像中移除。若答案是肯定的，则该方法进一步包括通知与移除层相交的全部下方层。

该方法可包括从不透明的全部相交的前景层生成掩模。

生成掩模的步骤包括将模板缓冲器从一轴对齐边界矩形的矩形区域清为整数值0。

该方法进一步包括将全部相交的前景不透明层渲染到具有数值1的模板缓冲器。

本发明还提供一种用于将具有多个不透明以及至少部分透明的层的图像进行渲染的系统，所述系统包括：

索引模块，其可操作用以对每一层分配索引号；

分离模块，其可操作用以将所述图像的层树的多个层分为第一列不透明层以及第二列至少部分透明层；

排序模块，其可操作用以依照索引号的升序来对第一列进行排序；

查询模块，其可操作用以确定每一层是否需要渲染；

掩模模块，其可操作用以响应于层需要渲染的确定来对交叠有不透明层的要渲染的每一层进行掩模；