[发明专利]用于图形渲染的反走样方法和系统

说明书

本申请公开了一种用于图形渲染的反走样方法和系统，包括确定屏幕内组成图形的像素的采样点，所述采样点包括像素内部采样点和外部采样点，所述内部采样点有两个；读取采样点的数据信息，所述数据信息包括颜色值、深度值和背景色信息；根据所述数据信息计算采样点的颜色值和深度值，并根据深度值将采样点的颜色值与背景进行混合，将混合后的颜色值存入缓冲器；根据深度值将存入缓冲器的像素内部采样点混合后的颜色值与外部采样点的颜色值进行混合；输出像素的最终颜色值。在本申请中，每个像素需要2个采样点，由于将两个采样点的颜色先进行一次混合，混合之后的颜色存入颜色缓冲，颜色缓冲中的颜色再与右侧和上侧的颜色混合，可以节约一半的存储空间，更适合在移动设备中使用。

技术领域

本申请涉及图像处理，尤其涉及一种用于图形渲染的反走样方法和系统。

背景技术

GPU(Graphic Processing Unit),图像处理单元，是相对于CPU的一个概念，由于在现代的计算机中图形的处理变得越来越重要，需要一个专门的图形的核心处理器。GPU是显卡的“心脏”，也就相当于CPU在电脑中的作用，它决定了该显卡的档次和大部分性能。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。

GPU输出图像的基本构成单位是像素，当两个相邻像素存在巨大的颜色反差时，这两个像素中间就会出现一条非常显眼的颜色分界线。对于垂直和水平出现的像素分界来说，由于其本身的范围非常均一，因此并不会造成界面效果之外的效应，但当像素分界以斜线的形式出现时，效果就完全不一样了。斜向像素分界线，正是困扰3D图形界多年的问题——走样。锯齿状的走样极大的影响了图形效果的表达，平滑的几何模型表面在光栅化并变成像素图元之后变得不再平滑，这极大地影响了人们观赏图形时的感受。为了消除走样感给图形造成的影响，我们有了反走样以及反走样单元。

美国专利US 7495672 B2，提出一种叫做FLIP QUAD的方法，通过在一个像素取四个采样点得到反走样的效果，提供高质量的反走样方法。但是此方案中平均每个像素有2个采样点，并且每个采样点都需要存储额外的颜色信息，增加了算法的开销。

发明内容

本申请提供一种用于图形渲染的反走样方法和系统。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种用于图形渲染的反走样方法，包括：

确定屏幕内组成图形的像素的采样点，所述采样点包括像素内部采样点和外部采样点，所述内部采样点有两个；

读取采样点的数据信息，所述数据信息包括颜色值、深度值和背景色信息；

根据所述数据信息计算采样点的颜色值和深度值，并根据深度值将采样点的颜色值与背景进行混合，将混合后的颜色值存入缓冲器；

根据深度值将存入缓冲器的像素内部采样点混合后的颜色值与外部采样点的颜色值进行混合；

输出像素的最终颜色值。

上述方法中，所述采样点还包括四个外部采样点，所述外部采样点包括上侧相邻像素的两个采样点和右侧相邻像素的两个采样点。

上述方法中，所述计算采样点的颜色值和深度值，具体包括：

判断内部采样点是否在三角面内部；

对三角面内部的采样点进行颜色插值，计算出颜色值，每个像素的两个采样点颜色值相同；

对三角面内部的采样点进行深度插值，分别计算出两个采样点的深度值。

上述方法中，所述根据深度值将存入缓冲器的像素内部采样点混合后的颜色值与外部采样点的颜色值进行混合，具体包括：

将存入缓冲器的混合后的该像素颜色值乘以1/2加上右侧相邻像素颜色值乘以1/4再加上上侧相邻像素颜色值乘以1/4。