[发明专利]一种扩展图块边界的分块渲染模式图形处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种扩展图块边界的分块渲染模式图形处理方法及系统。该系统包括几何处理系统和片段处理系统；几何处理系统用于对图元进行几何处理后，将可见的图元分块到屏幕视觉空间的多个图块；片段处理系统用于对每个图块进行渲染，得到图块的渲染图像，并根据图块的渲染图像启用滤波核进行像素滤波；多个图块为多个扩展图块M’，扩展图块M’通过将屏幕视觉空间进行划分得到图块M，再将图块M的边界进行扩展得到。本发明使得像素滤波过程可以在每个图块渲染后完成，有效提升了像素滤波的处理效率。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，更具体地，涉及一种扩展图块边界的分块渲染模式图形处理方法及系统。

背景技术

计算机图形处理系统用于处理各种计算机图形应用（例如计算机游戏）的图形数据（包括图元数据和顶点数据），输出通过渲染管道产生的渲染图像。

图形应用程序中的三维模型是使用图元（primitives）（例如包括但不限于三角形、线、点）对场景中物体的剖分建立的，这些图元由顶点为其在三维空间中的位置以及光线效果和着色特性定义。三维模型中图元和顶点的几何数据作为渲染过程中几何处理阶段（geometry processing）的输入数据流，被发送到计算机图形处理系统，对输入图元做几何处理，包括将图元转换到屏幕空间，并删除屏幕空间中不可见的图元。经过几何处理后，图元和顶点的几何数据被发送到片段处理管道（fragment processing pipeline），以便在计算机图形处理系统中进行渲染。作为渲染处理的结果，计算机图形处理系统生成3D模型的输出图像，并在显示单元（例如显示屏幕）上进行显示。

现有的计算机图形处理系统包括基于图块（tile-based）的分块渲染模式。在分块渲染模式下，屏幕被划分为多个矩形图块，图元经过几何处理后在屏幕上被分类至不同图块，然后在屏幕上的每个图块中分别进行片段处理，生成渲染图像。由于分块渲染模式的计算机图形处理系统的渲染图像是在每个图块中单独生成的，而每个图块边界上像素的滤波将涉及相邻图块中的像素，这导致图块边界上像素的滤波在图块处理过程中无法完成。因此，需要在整个渲染完成后，另外进行使用周围像素信息的像素处理，也就是说，需要两个阶段来完成对像素的滤波，处理性能有待提升。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种扩展图块边界的分块渲染模式图形处理方法及系统，使得像素滤波过程可以在每个图块渲染后完成，有效提升了像素滤波的处理效率。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种图形处理系统，包括几何处理系统和片段处理系统；几何处理系统用于对图元进行几何处理后，将可见的图元分块到屏幕视觉空间的多个图块；片段处理系统用于对每个图块进行渲染，得到图块的渲染图像，并根据图块的渲染图像启用滤波核进行像素滤波；多个图块为多个扩展图块M’，扩展图块M’通过将屏幕视觉空间进行划分得到图块M，再将图块M的边界进行扩展得到。

在一些实施方式中，图块M为像素的矩形图块，将图块M的每条边界均向外扩展k个像素，得到扩展图块M’，扩展图块M’为像素的矩形图块；滤波核为滤波核。

在一些实施方式中，几何处理系统包括几何处理管道和分块模块；几何处理管道用于删除屏幕视觉空间中不可见的图元，仅保留屏幕视觉空间中可见的图元；分块模块用于将可见的图元分块到屏幕视觉空间的所述多个图块，并为每个图块生成分块显示列表；片段处理系统用于根据分块模块生成的分块显示列表，对每个图块进行渲染，得到图块的渲染图像。

在一些实施方式中，分块模块通过检查图元与图块是否存在重叠区域，将可见的图元分块到屏幕视觉空间的多个图块。

在一些实施方式中，对每个图块，分块模块用于将所有与该图块存在重叠区域的图元分块到该图块，并包含在该图块的分块显示列表中；对每个图元，分块模块用于将该图元分块到所有与该图元存在重叠区域的图块，并包含在该图块的分块显示列表中。