[发明专利]用于混合光线跟踪系统的片段着色器及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合光线跟踪操作，且更具体地涉及用于混合光线跟踪系 统的片段着色器及其操作方法。

背景技术

在现有技术中已知的是混合光线跟踪作为光栅化和光线跟踪的结合 过程。首先，对不包括任何反射或者折射表面的片段(例如像素)进行光 栅化。随后，对于包括反射或者折射表面的像素执行光线跟踪操作。在光 线跟踪操作期间，通常略过初级光线，并且从用于计算对渲染图像的反射 或者折射的相交表面点产生次级光线。将光栅化的以及进行光线跟踪的图 像进行混合或者合并以便形成合成图像。

在最初的光栅化过程中，执行两个光栅化操作。在第一个操作中，对 没有被光线跟踪的像素进行光栅化。在第二个操作中，对针对像素的图元 标识符进行光栅化。这两步光栅化过程延迟了光栅化图像的产生和全部合 成图像的渲染。

因此，所需要的是在混合光线跟踪系统中用于减少光栅化延迟的系统 和方法。

发明内容

提供了一种用于混合光线跟踪系统的片段着色器和操作方法。该方法 包括确定是否对片段进行光栅化或者光线跟踪。如果确定了要对片段进行 光栅化，则将针对该片段的预定值存储在光栅化目标中，该预定值表示从 光线跟踪操作中排除该片段。如果确定了要对片段进行光线跟踪，则将该 片段的图元标识符存储在光栅化目标中。

根据以下的附图和示例性实施例的详细描述，将更好地理解这些和其 它的特征。

附图说明

图1示出根据本发明的一个实施例的示例性片段着色过程。

图2示出结合了根据本发明一个实施例的图1的片段着色过程的示例 性片段着色过程。

图3示出结合了根据本发明一个实施例的图1和图2的片段着色过程 的示例性混合光线跟踪方法。

图4示出图1-3的方法实现根据本发明的应用的示例性系统。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一个实施例的示例性片段着色过程100。本方 法过程包括确定是否对片段(例如像素)进行光栅化或者通过一条或者多 条初级光线相交(此处称为“光线跟踪”的处理)，以及由此根据该确定结 果将后续的处理应用于该片段。如此处使用的，术语光栅化是指用于将颜 色值或者矢量转换成光栅格式的任何技术。另外此处，作为混合光线跟踪 领域内已知的，术语“光线跟踪操作”是指涉及通过一条或者多条初级光 线的片段相交的光线跟踪操作。

在102，片段处理开始，并且在104确定出是否要将片段进行光栅化 或者光线跟踪。如果确定了将该片段包括在光栅化操作中，则在106产生 预定值并且将该预定值存储在光栅化目标中，该预定值表示不对该片段进 行光线跟踪。在一个实施例中，通过操作106产生的该预定值为-1，然而， 也可以用任意值或者标记来指示从根据本发明的光线跟踪操作中排除该片 段。在具体实施例操作106中，分配给该片段具有真状态或者假状态的“光 线跟踪属性”，通过预定值(例如-1)指示的假状态标示出对该片段不进行 光线跟踪片段。

如果在104确定了对该片段进行光线跟踪，则在108将片段的图元标 识符存储在针对该片段的光栅化目标中。例如，如果该片段包括三角形图 元，则过程108包括将三角形ID存储在针对该片段的光栅化目标(例如， 三角形ID缓冲区)中。本领域的普通技术人员应该理解，在片段中可以包 括不同的几何图元，例如多边形、球形、线、点等，并且可以将这种图元 的任何标识符存储在根据本发明的与其相对应的光栅化目标内。如现有技 术中已知的，还应该理解可以结合一个或者任意数量的片段以形成像素。

在104所作的确定可以使用在光栅化和光线跟踪操作之间进行区分的 任意技术来实现。例如，如果确定该片段在反射或者折射表面内，则可以 确定将该片段包括在光线跟踪操作内。本领域的普通技术人员应该理解， 可以应用用来确定片段是否包括在光栅化还是光线跟踪操作中的其它方 法。