[发明专利]用于帧的安全关键渲染的方法和系统

说明书

本发明公开了用于帧的安全关键渲染的方法和系统。公开了在基于图块的图形处理系统中执行帧的安全关键渲染的方法。所述方法包括接收用于帧的几何结构数据，包括定义表示帧中的多个对象的多个图元的数据。所述方法包括接收帧中的区域的定义，所述区域与多个图元中的一个或多个图元相关联。所述方法也包括接收将一个或多个图元与帧中的区域相关联的验证数据。此外，所述方法包括使用几何结构数据渲染帧并且控制帧的渲染，使得渲染从限定区域内部的帧排除验证数据未标识的图元。

技术领域

本发明涉及用于帧的安全关键渲染的方法和系统。

背景技术

安全关键系统通常是其失效会造成人员安全或环境的风险显著增加的那些系统。在安全关键系统中，系统的至少一些部件必须满足足以使系统作为整体能够满足被认为是系统所必要的安全等级的安全目标。例如，在大多数管辖区域内，车辆中的安全带收缩器或车胎等必须满足特定安全标准，以便使配备有此类装置的车辆通过安全测试。

数据处理装置常常形成安全关键系统的一体式部分，作为专用硬件或作为用于运行安全关键软件的处理器。例如，飞机用电传飞行系统、驾驶员辅助系统、铁路信号发送系统和医疗装置用控制系统通常都是在数据处理装置上运行的安全关键系统。在数据处理装置构成安全关键系统的组成部分的情况下，有必要使数据处理装置自身满足安全目标，使得系统作为整体可以满足适当安全等级。在汽车行业中，安全等级通常是功能安全标准ISO26262中所定义的汽车安全完整性等级(Automotive Safety Integrity Level，ASIL)。

例如，在汽车上下文中，图形处理系统可用于渲染诸如仪表组的安全关键帧以在仪表板显示屏处显示。仪表组向驾驶员提供关键信息，例如车速和与车辆的任何系统/部件相关联的任何故障的详细信息。重要的是，要将此类关键信息可靠地呈现给驾驶员，并且车辆法规通常会要求以符合预定义安全等级的方式渲染关键信息，预定义安全等级例如是ISO 26262标准的ASIL B。

为了确保安全关键系统的安全，硬件和软件元件两种都必须满足特定安全目标。一些软件失效可能是编程错误或不良错误处理造成的系统性失效。这些问题通常可以通过严格的开发实践、代码审核和测试协议来解决。还可能存在各种随机错误，这些随机错误可例如通过瞬时事件(例如，由电离辐射、电压尖峰或电磁脉冲造成的)引入硬件中。在二进制系统中，瞬时事件可能会在存储器中并沿着处理器的数据路径造成随机位翻转。这些错误可能影响图形处理系统以及安全关键帧的渲染。还可能存在影响安全关键帧的渲染的各种其它原因。

因此，当前的安全关键系统，特别是通过图形处理系统渲染安全关键帧的安全关键系统，具有其自身的缺点。

发明内容

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

本文提供了用于在图形处理系统中安全地渲染安全关键元件的方法和系统。通过防止帧中的其它受损数据损坏安全关键几何结构数据来执行安全关键元件的安全渲染。

第一方面提供了一种在基于图块的图形处理系统中执行帧的安全关键渲染的方法。所述方法包括接收用于帧的几何结构数据，包括定义表示帧中的多个对象的多个图元的数据。所述方法包括接收帧中的区域的定义，所述区域与多个图元中的一个或多个图元相关联。所述方法也包括接收将一个或多个图元与帧中的区域相关联的验证数据。此外，所述方法包括使用几何结构数据渲染帧并且控制帧的渲染，使得渲染从限定区域内部的帧排除验证数据未标识的图元。

任选地，对渲染的控制包括检查包括未由验证数据标识的图元的图块是否落在区域内。

任选地，几何结构数据和验证数据是一起接收的，并且任选地，验证数据是状态数据。

任选地，所述区域是帧内的轴对齐包围盒，并且任选地，所述区域是与帧内的一个或多个图块对齐的轴对齐包围盒。