[发明专利]用于高效的纹理压缩的方法和装置

说明书

背景

技术领域

本发明总体涉及计算机处理器领域。更具体地，本发明涉及用于高效的纹理压缩的装置和方法。

相关技术描述

纹理映射是在图形流水线中实现以将纹理施加至形状或多边形的表面的公知技术。纹理数据典型地存储在N x N个“纹素(texel)”(有时也称为“纹理元素”或“纹理像素”)的矩阵中。由此，以与由像素数组表示图像的方式相同的方式，由纹素数组表示纹理。当执行纹理映射时，图形处理单元(GPU)内的逻辑将纹素映射至输出图像中的适当像素。

实现纹素压缩技术以减少由纹理数据消耗的存储器的量。当前的纹理压缩方法不将纹理图像作为纹理图像坐标的函数来对待，所述纹理图像的坐标能以数值方式近似。相反，这些技术使用算法方法来标识占主导的颜色并对块纹素之间的颜色梯度译码。压缩通常是算法密集型的，并且带外地(out of band)和/或离线地(off-line)应用。解压缩使用多个步骤，并且经常涉及相邻纹素之间的时间和/或空间上的依赖关系。这些因素驱动了增加的存储器/高速缓存尺寸和带宽要求，并限制了对于大量并行实现的适用性。

附图说明

结合以下附图，从以下具体实施方式中可获得对本发明更好的理解，其中：

图1是具有处理器的计算机系统的实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核以及图形处理器；

图2是处理器的一个实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核、集成存储器控制器以及集成图形处理器；

图3是图形处理器的一个实施例的框图，所述图形处理器可以是分立的图形处理单元，或可以是与多个处理核集成的图形处理器；

图4是用于图形处理器的图形处理引擎的实施例的框图；

图5是图形处理器的另一实施例的框图；

图6是包括处理元件的阵列的线程执行逻辑的框图；

图7示出根据实施例的图形处理器执行单元指令格式；

图8是图形处理器的另一实施例的框图，所述图形处理器包括图形流水线、媒体流水线、显示引擎、线程执行逻辑以及渲染输出流水线。

图9A是示出根据实施例的图形处理器命令格式的框图；

图9B是示出根据实施例的图形处理器命令序列的框图；

图10示出根据实施例的用于数据处理系统的示例性图形软件架构；

图11示出用于纹理压缩和解压缩的架构的一个实施例；

图12A-B示出在一个实施例中用于执行压缩的示例性中心点放置；

图12C示出在一个实施例中的块尺寸、中心点与压缩率之间的关系；

图13示出在一个实施例中的利用解压缩矩阵、系数向量和纹素块来执行的操作；以及

图14示出根据本发明的一个实施例的方法。

具体实施方式

在下面的描述中，为了进行解释，阐述了众多具体细节以便提供对以下描述的本发明的多个实施例的透彻理解。然而，对本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些细节的情况下实施本发明的各实施例。在其他实例中，公知的结构和设备以框图形式示出，以避免使本发明的多个实施例的基本原理模糊。

示例性图形处理器架构和数据类型

概述——图1-3

图1是根据实施例的数据处理系统100的框图。数据处理系统100包括一个或多个处理器102以及一个或多个图形处理器108，并且可以是单处理器台式系统、多核工作站系统或具有大量处理器102或处理器核107的服务器系统。在一个实施例中，数据处理系统100是在移动设备、手持式设备或嵌入式设备中使用的片上系统集成电路(SOC)。

数据处理系统100的实施例可包括或可并入以下各项内：基于服务器的游戏平台、游戏控制台(包括游戏和媒体控制台、移动游戏控制台、手持式游戏控制台或在线游戏控制台)。在一个实施例中，数据处理系统100是移动电话、智能电话、平板计算设备或移动互联网设备。数据处理系统100也可包括可穿戴设备，可与可穿戴设备耦合或可集成在可穿戴设备内，所述可穿戴设备诸如，智能手表可穿戴设备、智能眼镜设备、增强现实设备或虚拟现实设备。在一个实施例中，数据处理系统100是电视机或机顶盒设备，所述电视机或机顶盒设备具有一个或多个处理器102以及由一个或多个图形处理器108生成的图形界面。