基于用戶觀察的屏幕區(qū)域動(dòng)態(tài)調(diào)整gpu特征的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]在現(xiàn)代計(jì)算系統(tǒng)諸如臺(tái)式機(jī)、筆記本以及視頻游戲機(jī)等中，圖形處理子系統(tǒng)用來(lái)實(shí)施圖形渲染。傳統(tǒng)上，圖形處理子系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)圖形處理單元或“GPU”，其是設(shè)計(jì)為高效實(shí)施圖形處理操作的專(zhuān)用處理器。
[0002]—些現(xiàn)代主電路板常常包括兩個(gè)或更多個(gè)圖形子系統(tǒng)。例如，一般的配置包括集成圖形處理單元以及一個(gè)或多個(gè)附加擴(kuò)展槽，擴(kuò)展槽可用于添加一個(gè)或多個(gè)分立的圖形單元。每個(gè)圖形處理子系統(tǒng)可以并且典型地確實(shí)具有其自身的輸出端子，該輸出端子具有與一個(gè)或多個(gè)音頻/視頻標(biāo)準(zhǔn)(例如VGA、HDM1、DVI等)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)端口，即使典型地在任何時(shí)候計(jì)算系統(tǒng)中僅一個(gè)圖形處理子系統(tǒng)將在運(yùn)行。
[0003]可替代地，其他現(xiàn)代計(jì)算系統(tǒng)可包括能夠(在單個(gè)卡上)同時(shí)利用兩個(gè)或更多個(gè)GPU、或者甚至兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的專(zhuān)用視頻卡以生成到單個(gè)顯示器的輸出的主電路板。在這些實(shí)現(xiàn)方案中，兩個(gè)或更多個(gè)圖形處理單元(GPU)在為系統(tǒng)實(shí)施圖形處理任務(wù)諸如渲染三維場(chǎng)景時(shí)共同分擔(dān)工作量。理想地，兩個(gè)(或更多個(gè))同樣的圖形卡安裝在包含同樣數(shù)目的擴(kuò)展槽的母板上，以“主從”配置設(shè)置。每個(gè)卡被給予3D場(chǎng)景的相同部分進(jìn)行渲染，但是實(shí)際上一部分工作量是由從卡處理，所產(chǎn)生的圖像通過(guò)稱(chēng)為GPU橋的連接器或通過(guò)通信總線(例如PC1-express總線)發(fā)送。例如，對(duì)于單面板多GPU配置中的典型場(chǎng)景，主卡清染場(chǎng)景的一部分(例如頂部)，而從卡渲染剩余的部分。當(dāng)從卡完成實(shí)施渲染操作以通過(guò)圖形顯示場(chǎng)景時(shí)，從卡將它們各自的輸出發(fā)送到主卡，主卡將所產(chǎn)生的圖像進(jìn)行同步和組合，以形成一個(gè)合計(jì)的圖像并隨后將最終的經(jīng)渲染場(chǎng)景輸出到顯示設(shè)備。在最近的發(fā)展中，由GHJ所渲染的場(chǎng)景部分可被動(dòng)態(tài)調(diào)整，以考慮場(chǎng)景局部部分的復(fù)雜度的不同。
[0004]最近，將輸出顯示到多個(gè)顯示器的以多GPU為特征的配置的系統(tǒng)已經(jīng)大大普及。在這些系統(tǒng)中，每個(gè)GPU單獨(dú)耦連到顯示設(shè)備，基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)和其執(zhí)行應(yīng)用將多個(gè)子系統(tǒng)感知為單個(gè)的、經(jīng)組合的圖形子系統(tǒng)，該圖形子系統(tǒng)的總分辨率等于GPU所渲染區(qū)域的總和。采用傳統(tǒng)的多GPU技術(shù)，每個(gè)GPU渲染經(jīng)組合場(chǎng)景的靜態(tài)分區(qū)，并將各自渲染的部分輸出到其附接的顯示器。典型地，顯示監(jiān)視器彼此(水平或垂直地)緊挨放置，以給用戶單個(gè)大顯示器的印象。每個(gè)顯示監(jiān)視器因此顯示場(chǎng)景的一部分(或“幀”)。雖然每個(gè)GPU獨(dú)自渲染其對(duì)應(yīng)的分區(qū)，但是在場(chǎng)景顯示(也稱(chēng)為“呈現(xiàn)”)在顯示設(shè)備之前會(huì)針對(duì)場(chǎng)景的各幀實(shí)施GPU之間的最終同步。
[0005]傳統(tǒng)上，每個(gè)GPU將以相等的、預(yù)選擇的性能級(jí)別實(shí)施。然而，在玩游戲或者其他視覺(jué)集中的會(huì)話，這種配置的用戶典型地在任何一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上將集中于單個(gè)面板的一個(gè)區(qū)域，雖然特定區(qū)域和/或顯示面板可頻繁變化。例如，在許多視頻游戲中，場(chǎng)景的焦點(diǎn)典型地是場(chǎng)景的中間，雖然有時(shí)用戶的注意力可指向場(chǎng)景的其他部分。在這些實(shí)例中，以與捕獲用戶注意力的顯示器相同的級(jí)別運(yùn)行不是用戶焦點(diǎn)的顯示器的GPU是不必要的，結(jié)果導(dǎo)致計(jì)算資源的無(wú)端低效使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]提供該概要以按簡(jiǎn)化的形式介紹下面在【具體實(shí)施方式】中將進(jìn)一步描述的選擇的概念。該概要并非意在標(biāo)識(shí)所要求的主題的關(guān)鍵特征或本質(zhì)特征，也不意在用來(lái)限制所要求主題的范圍。
[0007]本發(fā)明的一方面提出了允許基于用戶觀察的屏幕區(qū)域動(dòng)態(tài)調(diào)整GPU的性能級(jí)別的解決方案。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，確定用戶在一個(gè)或多個(gè)顯示面板中的焦點(diǎn)。針對(duì)該區(qū)域和/或顯示面板實(shí)施渲染的GPU將響應(yīng)于用戶的焦點(diǎn)而動(dòng)態(tài)調(diào)整(即增大)性能級(jí)別，而所有其他GPU (例如針對(duì)其他區(qū)域和/或顯示面板實(shí)施渲染的GPU)將經(jīng)歷減小的級(jí)別性能。根據(jù)這樣的實(shí)施例，動(dòng)態(tài)減小焦點(diǎn)區(qū)域之外的GPU的性能級(jí)別可導(dǎo)致以下重大益處中的任何一個(gè)或多個(gè)，包括更低的功耗率、更少的處理、更少(更不頻繁)的存儲(chǔ)器訪問(wèn)、以及減少的熱量和噪聲水平。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，不斷地確定用戶所觀察的區(qū)域(例如焦點(diǎn))。用戶焦點(diǎn)的改變將導(dǎo)致對(duì)應(yīng)顯示器性能級(jí)別的對(duì)應(yīng)改變。可通過(guò)(分別)使能或禁用特征來(lái)動(dòng)態(tài)增大或減小性能級(jí)別。例如，用戶在三個(gè)水平配置的顯示面板中的中間顯示面板中聚焦的部位或區(qū)域可導(dǎo)致中間顯示面板的GPU中的某些特征被使能，左側(cè)和右側(cè)顯示面板的GPU中的相同特征被禁用。當(dāng)用戶的焦點(diǎn)改變到左側(cè)顯示面板時(shí)，系統(tǒng)將檢測(cè)該改變，并自動(dòng)(例如通過(guò)使能某些預(yù)指定的特征)增大左側(cè)顯示面板的性能級(jí)別，減小中央顯示面板的性能級(jí)別，并且維持最右側(cè)顯示面板的較低性能級(jí)別。
[0009]根據(jù)一些方面，可通過(guò)一個(gè)或多個(gè)追蹤方法實(shí)施用戶觀察屏幕區(qū)域的檢測(cè)。在一個(gè)實(shí)施例中，GPU所產(chǎn)生的圖形輸出可包括立體或三維圖像，其要求專(zhuān)用的光學(xué)設(shè)備(例如3D眼鏡)來(lái)充分體驗(yàn)。根據(jù)這樣的實(shí)施例，可將視頻記錄設(shè)備(例如小攝像機(jī))安裝到光學(xué)設(shè)備追蹤用戶的眼球移動(dòng)。在其他實(shí)施例中，可通過(guò)光學(xué)設(shè)備外部的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)或追蹤設(shè)備或布置在光學(xué)設(shè)備上的類(lèi)似設(shè)備追蹤3D眼鏡自身的位置、方向和定向。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了允許通過(guò)調(diào)整單個(gè)顯示面板節(jié)約計(jì)算機(jī)資源的解決方案。根據(jù)實(shí)施例，實(shí)施用戶焦點(diǎn)的追蹤以確定單個(gè)顯示面板的特定區(qū)域?；谒_定的焦點(diǎn)調(diào)整性能級(jí)別。根據(jù)這些實(shí)施例，甚至可將計(jì)算機(jī)資源的節(jié)約應(yīng)用于僅具有一個(gè)顯示面板的配置。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖包含在說(shuō)明書(shū)中并形成說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖示出實(shí)施例。附圖與具體描述一起旨在解釋實(shí)施例的原理。
[0012]圖1描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、用于基于用戶觀察的屏幕區(qū)域?qū)Χ郍PU多顯示器系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能調(diào)整過(guò)程的流程圖。
[0013]圖2A描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域具有相對(duì)性能級(jí)別的第一示例性多顯示器配置。
[0014]圖2B描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域具有相對(duì)性能級(jí)別的第二示例性多顯示器配置。
[0015]圖2C描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域具有相對(duì)性能級(jí)別的第三示例性多顯示器配置。
[0016]圖3A描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域指示相對(duì)性能級(jí)別的第一示例性屏幕上圖形輸出。
[0017]圖3B描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域指示相對(duì)性能級(jí)別的第二示例性屏幕上圖形輸出。
[0018]圖3C描繪根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的、基于用戶觀察的屏幕區(qū)域指示相對(duì)性能級(jí)別的第三示例性屏幕上圖形輸出。
[0019]圖4描繪根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有眼球追蹤能力的示例性光學(xué)設(shè)備。
[0020]圖5描繪在其上可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性計(jì)算系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在將對(duì)所要求主題、用于射線照相系統(tǒng)的使用的方法和系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例做出詳細(xì)參考，其示例在附圖中示出。雖然將結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例描述所要求的主題，但是將理解它們并非意在限制這些實(shí)施例。相反，所要求的主題意在覆蓋可包括在如附隨的權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)的替代物、修改和等同物。
[0022]此外，在對(duì)所要求主題實(shí)施例的下面的詳細(xì)描述中，闡述大量的具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)所要求主題的透徹理解。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，所要求的主題可以沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)而加以實(shí)踐。
[0023]下面的詳細(xì)描述的一些部分以過(guò)程、步驟、邏輯塊、處理和可在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上對(duì)數(shù)據(jù)位實(shí)施的操作的其他符號(hào)表示的形式加以呈現(xiàn)。這些描述和表示是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員所使用以最有效地將他們的工作實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域其他技術(shù)人員的手段。在本申請(qǐng)中，過(guò)程、計(jì)算機(jī)生成的步驟、邏輯塊、處理等通常被構(gòu)想為導(dǎo)致期望結(jié)果的自相一致的步驟或指令序列。步驟是那些要求物理量的物理操作的步驟。雖然不是必要的，但是這些物理量通常采用電或磁信號(hào)的形式，其能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中被存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)移、組合、比較以及其他操作。主要由于公共使用的原因，已證明有時(shí)將這些信號(hào)引用為位、值、元素、符號(hào)