[发明专利]利用多个LSR处理引擎的用于实时图像变换的无丢失高速缓存结构

权利要求书

1.一种用于高速缓存图像数据的改进的方法，旨在用于与具有图形处理单元GPU、片上高速缓存、系统存储器和显示器的头戴式的增强现实、混合现实或虚拟现实显示系统HMD一起使用，所述GPU生成能够包括能够在所述显示器上被显示的文本、全息对象和其他视觉元素的图像，所述系统存储器用于将GPU图像存储为经压缩图像数据，并且所述HMD被配置为执行后期重投影LSR以针对在图像绘制过程期间可能发生的所述HMD的移动来校正GPU图像，并且所述高速缓存用于基于所生成的所述图像和所述后期重投影来生成输出图像，并且所述HMD生成LSR变换，所述LSR变换将LSR输出图像的每个像素映射到所述GPU图像的对应像素，所述方法包括用于以下项的动作：

从系统存储器中预取经压缩GPU图像数据的一个或多个图块，并且将所述经压缩GPU图像数据放置在第一高速缓存中，经压缩GPU图像数据的所述一个或多个图块以构造所述输出图像所需要的顺序被选择；

从所述第一高速缓存中预取和解压缩经压缩GPU图像数据的一个或多个图块，并且将经解压缩GPU图像数据放置在第二高速缓存中，所述一个或多个图块以构造所述输出图像所需要的顺序被选择；

从所述第二高速缓存中的一个或多个图块中预取经解压缩GPU图像数据，并且以基于所述LSR变换构造所述输出图像的第一部分所需要的顺序，将所预取的所述经解压缩GPU图像数据写入第三高速缓存中，所述第三高速缓存与第一LSR处理引擎相关联；以及

由所述第一LSR处理引擎，通过根据与所述第一LSR处理引擎相关联的所述LSR变换遍历所述第三高速缓存中的所述经解压缩GPU图像数据来构造所述输出图像的第一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述第二高速缓存中的一个或多个图块中预取经解压缩GPU图像数据，并且以基于所述LSR变换构造所述输出图像的第二部分所需要的顺序将所预取的所述经解压缩GPU图像数据写入第四高速缓存中，所述第四高速缓存关联于与所述第一LSR处理引擎并行运行的第二LSR处理引擎；以及

由所述第二LSR处理引擎，通过根据与所述第二LSR处理引擎相关联的LSR变换遍历所述第四高速缓存中的所述经解压缩GPU图像数据来构造所述输出图像的所述第二部分。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括用于在所述显示器上绘制所述输出图像的动作。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一高速缓存和所述第二高速缓存中的所述图像数据对所述第一LSR处理引擎和所述第二LSR处理引擎两者均是可访问的。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第三高速缓存中的所述图像数据仅对所述第一LSR处理引擎是可访问的，并且所述第四高速缓存中的所述图像数据仅对所述第二LSR处理引擎是可访问的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中在用于从系统存储器预取经压缩GPU图像数据的一个或多个图块的动作中，包括所述第二高速缓存中的由所述第一LSR处理引擎和所述第二LSR处理引擎构造所述输出图像的所述第一部分和所述第二部分所需要的经压缩数据的图块的全部。

7.根据权利要求6所述的方法，其中在用于从所述第二高速缓存中的一个或多个图块中预取经解压缩GPU图像数据并且将所预取的所述经解压缩GPU图像数据写入所述第三高速缓存中的动作中，包括所述第三高速缓存中的由所述第一LSR处理引擎构造所述输出图像的所述第一部分所需要的经解压缩数据的全部。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在用于从所述第二高速缓存中的一个或多个图块中预取经解压缩GPU图像数据并且将所预取的所述经解压缩GPU图像数据写入所述第四高速缓存中的动作中，包括所述第四高速缓存中的由所述第二LSR处理引擎构造所述输出图像的所述第二部分所需要的经解压缩数据的全部。