[发明专利]顶点数据储存方法、图形处理单元及细化器

说明书

技术领域

本发明涉及绘图处理单元中的可编程图形管线，特别是涉及顶点数据的分割及储存机制的实现方法。

背景技术

计算机图像处理系统处理大量数据，包括其中的材质(texture)数据。一材质为一数字影像，通常是一具有(u，v)座标空间的四方形。在一材质中最小的可寻址的单位为纹理元素(texel)，该纹理元素的特定(u，v)座标是依据该纹理元素的位置所指定。在材质贴图(texture mapping)的运算中，一材质被映像至一图像模型的一表面，且上述图像模型被绘制以产生一目的影像(destination image)。在目的影像中的各像素处于(x，y)座标系统中的特定座标。材质贴图的目的是提供物件表面的实际外观。在计算机绘图中，细化(tessellation)常用以管理多边形的数据组合并分割多边形至适合的结构以便绘制。在许多即时应用中，数据会被细化至三角形上，亦称为三角化(triangulation)。三维物件被分割或细化至由较小物件(objects)或图素(primitives)所组成的网格(mesh)。表面的细化是值得的，因为表面可用许多控制点(control points)以做成模型。然而，这些均是存储器及频宽需求密集的运算。

发明内容

本发明提供一种顶点数据储存方法，用于一图形处理单元，包括：接收待细化的一贴片；分割上述贴片至多个三角形；识别上述各三角形的多个顶点；指定一识别符至上述各顶点；以及，选择性地只储存部分上述顶点及相关的上述识别符至一存储器。

本发明还提供一种图形处理单元，具有一细化器于一图形管线中，用以细化及储存一贴片，上述图形处理单元包括：一三角化逻辑，用以接收由一外壳着色器而来的多个细化参数，其中上述三角化逻辑还依据上述细化参数，用以分割上述贴片至由多个顶点所定义多个三角形图素；一顶点产生逻辑，用以指定多个顶点识别符至由上述三角化逻辑所产生的上述三角形图素的上述各顶点；以及一拓朴模块，用以推导与上述贴片有关的一拓朴信息，并发送上述拓朴信息至一图素组合区块。

本发明还提供一种细化器，用于一图形处理单元，上述细化器包括：一第一逻辑，用以接收来自一外壳着色器的多个细化参数，其中上述第一逻辑还依据上述细化参数，以分割一贴片至由多个顶点所定义的多个三角形，其中上述贴片包括一四方形及一三角形的一个；一第二逻辑，用以指定一索引至上述各顶点；以及一第三逻辑，用以依据已分割的上述贴片的多个对称属性，以储存部分上述顶点至一顶点缓冲器。

本发明所揭示的其他系统、方法、特征及改进之处可用下列附图及说明书内容以清楚呈现，且可被本领域的技术人员所了解。本发明的其他系统、方法、特征及改进之处均属于本发明的范畴，且已在说明书中清楚揭示，并当被本发明的权利要求所保护。

附图说明

图1是显示依据本发明一实施例的计算机系统的简化方块图。

图2A及图2B是显示依据本发明一实施例中图形处理单元中的图形管线的方块图。

图3是显示依据本发明一实施例的细化器的方块图。

图4A-图4C是显示依据本发明一实施例的贴片分割方式的示意图。

图5是显示依据本发明一实施例的顶点位置或四方形贴片的顶点的示意图。

图6是显示依据本发明一实施例的顶点产生顺序的示意图。

图7是显示依据本发明一实施例的顶点产生机制的示意图。

图8是显示依据本发明一实施例的四方形贴片的对称性质的示意图。

图9是显示依据本发明一实施例的具有多个内部顶点的四方形贴片的示意图。

图10是显示依据本发明一实施例的应用于计算机系统的分割及储存控制点的方法的流程图。

附图符号说明

100～计算机系统；      102～中央处理单元；

104～系统存储器；      105～图素数据；

106～材质数据；        108～系统接口；

110～图形处理单元；    112～前端处理器；

113～描绘器；          114～材质快取系统；

118～材质过滤器；      119～后端处理器；

120～帧缓冲器；        130～显示装置；

200～图形管线；        241～外壳着色器；

242～细化器；          243～域着色器；

250～存储器；          251～顶点缓冲器；

252～命令流处理器；    254～顶点着色器；