紋理處理方法和單元的制作方法
【專利說(shuō)明】紋理處理方法和單元
[0001]本申請(qǐng)要求于2014年11月18日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2014-0160871號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的權(quán)益，所述申請(qǐng)的全部公開為了所有目的通過(guò)引用包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本申請(qǐng)涉及處理壓縮紋理元素塊的紋理處理方法和單元，在所述壓縮紋理元素塊中，形成紋理的紋理元素被壓縮為預(yù)定的塊單元。
【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)對(duì)三維(3D)圖形的每幀執(zhí)行渲染時(shí)，執(zhí)行大量計(jì)算，因此需要高功耗和大量硬件資源。因此，需要減少在執(zhí)行3D圖形渲染時(shí)的計(jì)算量。
[0004]在3D圖形渲染的元素著色期間，為減少計(jì)算量并增加渲染速度，圖形處理單元(GPU)包括了紋理處理單元。
[0005]紋理處理單元產(chǎn)生用于紋理分析所需的紋理。通過(guò)將先前準(zhǔn)備的圖像應(yīng)用到在3D空間中形成的對(duì)象的紋理分析是在3D圖形渲染中用于減少計(jì)算量的一個(gè)處理。先前準(zhǔn)備的圖像被稱為紋理，可以以壓縮的形式在紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器中事先準(zhǔn)備紋理。
[0006]紋理處理單元在從存儲(chǔ)器接收壓縮紋理元素塊并處理該壓縮紋理元素塊之后發(fā)送由著色器核請(qǐng)求的紋理，其中，在所述壓縮紋理元素塊中，形成紋理的紋理元素被壓縮為預(yù)定的塊單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
以按照簡(jiǎn)化形式介紹構(gòu)思的選擇，下面將在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述所述構(gòu)思。本
【發(fā)明內(nèi)容】
不意圖確認(rèn)要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不意圖用于幫助確定要求保護(hù)的主題的范圍。
[0008]在一個(gè)總的方面，一種處理壓縮紋理元素塊(在壓縮紋理元素塊中，形成紋理的紋理元素被壓縮為預(yù)定的塊單元)的紋理處理方法包括:基于壓縮紋理元素塊，獲取形成紋理元素塊的紋理元素的代表值、形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重、與形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素相應(yīng)的代表值和權(quán)重的索引；在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)代表值、權(quán)重和索引；根據(jù)與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引，從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中讀取代表值和權(quán)重；基于讀取的代表值和讀取的權(quán)重產(chǎn)生紋理元素；使用產(chǎn)生的紋理元素執(zhí)行紋理過(guò)濾。
[0009]獲取的步驟可包括:解析形成紋理元素塊的紋理元素的代表值和形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重；產(chǎn)生與每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引，從而與每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引包括指示代表值被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中的地點(diǎn)的存儲(chǔ)位置和指示各個(gè)權(quán)重被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中的地點(diǎn)的存儲(chǔ)位置。
[0010]存儲(chǔ)的步驟可包括:在代表值高速緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)形成紋理元素塊的紋理元素的代表值；在權(quán)重高速緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重；在索引高速緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)與形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引。
[0011]讀取的步驟可包括:從索引高速緩沖存儲(chǔ)器讀取與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引；根據(jù)讀取的索引從代表值高速緩沖存儲(chǔ)器和權(quán)重高速緩沖存儲(chǔ)器分別讀取代表值和權(quán)重。
[0012]所述紋理處理方法還可包括:響應(yīng)于與請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從被配置為執(zhí)行紋理處理方法的紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊。
[0013]所述紋理處理方法還可包括:響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從被配置為從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收并存儲(chǔ)包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊的第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊，其中，所述紋理處理單元被配置為執(zhí)行紋理處理方法。
[0014]產(chǎn)生紋理元素的步驟可包括:通過(guò)使用讀取的代表值和讀取的權(quán)重執(zhí)行插值來(lái)只產(chǎn)生壓縮紋理元素塊的一些紋理元素。
[0015]讀取的步驟可包括:確定被請(qǐng)求的紋理元素是否被用于像素著色；響應(yīng)于確定的結(jié)果是被請(qǐng)求的像素被用于像素著色，根據(jù)與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取代表值和權(quán)重。
[0016]紋理處理方法還可包括:響應(yīng)于確定被請(qǐng)求的像素不被用于像素著色的結(jié)果，返回作為對(duì)于請(qǐng)求的響應(yīng)的預(yù)定值。
[0017]在另一總的方面，非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)用于使計(jì)算機(jī)硬件執(zhí)行以上所述的紋理處理方法的指令。
[0018]在另一總的方面，一種用于處理壓縮紋理元素塊(在壓縮紋理元素塊中，形成紋理的紋理元素被壓縮為預(yù)定的塊單元)的紋理處理單元包括:解壓縮器，被配置為基于壓縮紋理元素塊獲取形成紋理元素塊的紋理元素的代表值、形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重、與形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素相應(yīng)的代表值和權(quán)重的索引；紋理高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)所述的代表值、權(quán)重和索引；控制器，被配置為根據(jù)與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取代表值和權(quán)重；紋理元素產(chǎn)生器，被配置為基于讀取的代表值和讀取的權(quán)重產(chǎn)生紋理元素；紋理過(guò)濾器，被配置為使用產(chǎn)生的紋理元素執(zhí)行紋理過(guò)濾。
[0019]所述解壓縮器可包括:代表值解析器，被配置為解析形成紋理元素塊的紋理元素的代表值；權(quán)重解析器，被配置為解析形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重；索引產(chǎn)生器，被配置為產(chǎn)生與每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引，從而與每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引包括指示代表值被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中的地點(diǎn)的存儲(chǔ)位置和指示各個(gè)權(quán)重被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中的地點(diǎn)的存儲(chǔ)位置。
[0020]所述紋理高速緩沖存儲(chǔ)器可包括:代表值高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)形成紋理元素塊的紋理元素的代表值；權(quán)重高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重；索引高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)與形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素相應(yīng)的索引。
[0021]所述控制器還可被配置為:從索引高速緩沖存儲(chǔ)器中讀取與請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引，并根據(jù)讀取的索引從代表值高速緩沖存儲(chǔ)器和權(quán)重高速緩沖存儲(chǔ)器分別讀取代表值和權(quán)重。
[0022]所述解壓縮器還可被配置為:響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊。
[0023]紋理處理單元還可包括:第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收和存儲(chǔ)包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊；所述解壓縮器還可被配置為:響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊。
[0024]所述紋理元素產(chǎn)生器還可被配置為:通過(guò)使用讀取的代表值和讀取的權(quán)重執(zhí)行插值來(lái)只產(chǎn)生壓縮紋理元素塊的一些紋理元素。
[0025]所述控制器還可被配置為:確定請(qǐng)求的紋理元素是否被用于像素著色；響應(yīng)于確定的結(jié)果是被請(qǐng)求的紋理元素被用于像素著色，根據(jù)與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取代表值和權(quán)重。
[0026]所述控制器還可被配置為:響應(yīng)于確定被請(qǐng)求的紋理元素不被用于像素著色的結(jié)果而返回作為對(duì)于請(qǐng)求的響應(yīng)的預(yù)定值。
[0027]代表值可以是與形成以預(yù)定順序布置的紋理元素塊的紋理元素的端點(diǎn)值相應(yīng)的值。
[0028]在另一總的方面，一種用于處理壓縮紋理元素塊(在壓縮紋理元素塊中，形成紋理的紋理元素被使用壓縮參數(shù)壓縮為預(yù)定的塊單元)的紋理處理單元包括:解壓縮器，被配置為從壓縮紋理元素塊提取將紋理元素壓縮為預(yù)定的塊單元所使用的壓縮參數(shù)；紋理元素產(chǎn)生器，被配置為基于提取的壓縮參數(shù)只產(chǎn)生紋理處理單元所請(qǐng)求的紋理元素，并且基于提取的壓縮參數(shù)不產(chǎn)生未被紋理處理單元請(qǐng)求的任何紋理元素。
[0029]所述壓縮參數(shù)可包括形成紋理元素塊的紋理元素的代表值、形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素的權(quán)重、與形成紋理元素塊的每個(gè)紋理元素相應(yīng)的代表值和權(quán)重的索引。
[0030]代表值可包括形成紋理元素塊的紋理元素的最高值和形成紋理元素塊的紋理元素的最低值。
[0031]紋理處理單元還可包括:紋理高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)提取的壓縮參數(shù)；控制器，被配置為從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的壓縮參數(shù)；紋理元素產(chǎn)生器還可被配置為基于讀取的壓縮參數(shù)產(chǎn)生被請(qǐng)求的紋理元素。
[0032]所述解壓縮器還可被配置為:響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的參數(shù)未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊。
[0033]紋理處理單元還可包括:第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器，被配置為從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收壓縮紋理元素塊，并存儲(chǔ)接收到的壓縮紋理元素塊；解壓縮器還可被配置為:響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的壓縮參數(shù)未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從所述第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊，并且響應(yīng)于與被請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的壓縮參數(shù)未被存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中以及包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊未被存儲(chǔ)在第二紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中，從紋理處理單元外部的存儲(chǔ)器接收包括被請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊。
[0034]從以下詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中，其它特征和方面將是清楚的。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1是示出圖形處理單元(GPU)的示例的框圖；
[0036]圖2是闡述由GPU對(duì)三維(3D)圖形進(jìn)行處理的過(guò)程的示例的示圖；
[0037]圖3是示出紋理處理單元的配置的示例的框圖；
[0038]圖4是闡述壓縮紋理元素塊的示例的示圖；
[0039]圖5是示出壓縮紋理元素塊的另一示例的示圖；
[0040]圖6是闡述紋理處理單元的操作的示例的框圖；
[0041]圖7是闡述基于壓縮紋理元素塊獲取代表值、權(quán)重和索引并將獲取的代表值、權(quán)重和索引存儲(chǔ)在紋理高速緩沖存儲(chǔ)器中的操作的示例的示圖；
[0042]圖8是示出紋理處理單元的配置的另一示例的框圖；
[0043]圖9是示出紋理處理單元的配置的另一示例的框圖；
[0044]圖10是紋理處理方法的不例的流程圖；
[0045]圖11是紋理處理方法中獲取代表值、權(quán)重和索引的示例的詳細(xì)的流程圖；
[0046]圖12是紋理處理方法中存儲(chǔ)代表值、權(quán)重和索引的示例的詳細(xì)的流程圖；
[0047]圖13是紋理處理方法中根據(jù)與紋理處理單元所請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取代表值和權(quán)重的操作的示例的詳細(xì)流程圖；
[0048]圖14是紋理處理方法中接收包括紋理處理單元所請(qǐng)求的紋理元素的壓縮紋理元素塊的操作的示例的詳細(xì)流程圖；
[0049]圖15是紋理處理方法中根據(jù)與從紋理處理單元請(qǐng)求的紋理元素相應(yīng)的索引從紋理高速緩沖存儲(chǔ)器讀取代表值和權(quán)重的操作的另一示例的詳細(xì)流程圖。
[0050]貫穿附圖和詳細(xì)描述，相同的標(biāo)號(hào)指示相同的元件。附圖可以不按比例繪制，并且為了清楚、說(shuō)明和方便起見(jiàn)，可夸大附圖中的元件的相對(duì)尺寸、比例和描繪。
【具體實(shí)施方式】
[0051]提供以下【具體實(shí)施方式】以幫助讀者全面理解在此描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)。然而，在此描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種改變、修改和等同物對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。這里描述的操作的順序僅為示例，除非操作必須按照特定順序發(fā)生，否則操作的順序不限于在此闡述的順序，而可如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將清楚的那樣改變。此外，為了更加清楚和簡(jiǎn)明，可省略對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
[0052]在此描述的特征可以以不同的形式被實(shí)施，而不應(yīng)被解釋為受在此描述的示例所限制。相反，提供在此描述的示例將使本公開徹底和完整，并將本公開的完整范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。
[0053]這里使用的術(shù)語(yǔ)“配置”或者“包括”不應(yīng)被解釋為包括說(shuō)明書中所描述的各種元件或操作的全部，而應(yīng)被解釋為不包括所述各種元件或操作中的一些，或者還包括另外的元件或操作。