用于在计算机系统中控制空间分辨率的方法和装置制造方法及图纸

一种在图形系统中产生用于显示的输出像素的计算机实现方法，其中步骤包括对一个或多个像素执行渲染操作，其中所述的渲染操作包括如下步骤：使用POI分析器确定下述一个或多个：(a)像素为信息像素POI还是非信息像素PNOI；(b)为POI和PNOI选择不同的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
用于在计算机系统中控制空间分辨率的方法和装置相关申请本申请是于2015年1月14日提交的申请号为14/596,309的美国专利申请的部分连续申请，其全部内容在此通过引证全部并入本申请。与本申请相关的是公开号为US2013/0176322，标题为“Application-TransparentResolutionControlbyWayofCommandStreamInterception(通过命令流拦截方式的应用透明分辨率控制)”的美国专利申请，其全部内容在此通过引证并入本文。
本专利技术涉及的是在成像应用程序中，提升与图像分辨率紧密相关的用户体验。
技术介绍
公开号为US2013/0176322，题为“通过命令流拦截方式的应用透明分辨率控制(Application-TransparentResolutionControlbyWayofCommandStreamInterception)”(以下简称“分辨率控制”)的专利申请公开了一个独立的软件程序，该程序通过配置可以在基于CPU和GPU的图形化本地应用之间动态的、无缝的运行和切换，并且渲染图形化命令以达到在屏幕上或屏幕缓冲区创建一个图像的目的。上述分辨率控制申请中，在CPU和GPU之间的动态分辨率修正器如图4B所示。如果没有这样的软件程序，GPU将基于指令输入流和着色器流来渲染图像，就像由基于CPU的原生应用生成的图像一样。通过设置CPU和GPU之间的动态分辨率修正器，它接收到一个由本地应用程序生成的指令和着色器流作为输入，而不是流向GPU的3D接口的本地数据流。然后对它们进行截取和分析并且基于不同的考虑，如用户体验、发热等级、帧速率、功耗或者电池电量，可以改变一些或所有这些命令和/或着色器，这些会以图形方式在图4B的右侧展示。修正后的指令和/或着色器流可以由一个空间分辨率控制器产生，然后被发送到GPU用来渲染，这代替了原来的由CPU上的本地应用所产生的传统指令和着色器流的方式。以这种方式，软件程序针对图像的每一帧、每个资源，动态地、实时地控制和修改分辨率。因此，其有能力在一种分辨率中采集某个资源样本，并将其写入不同的分辨率中。本领域技术人员普遍认为源自/指向一个单一资源或者源自/指向多种资源中，读和写是必需的。对于整个应用是3D或者2D的情况，减少资源的分辨率可以通过修改API命令，只渲染这个资源的一部分来实现。由于本地应用的状态、本地应用运行的硬件或者其他系统资源产生了变化，那么这一帧或者资源的分辨率就可能会再次扩大。经过动态分辨率修正器修改过的资源将不再带有之前由本地应用产生的原始分辨率。等比例放大修改过的资源需要适当的抽样和渲染技术，以保持用户体验处于预定义的阈值之上。这对2D平视显示器(HeadsUpDisplays,HUD)资源及其他资源来说至关重要。同时，在现有技术中，反锯齿(AA)机制是公知的，例如超级采样(SSAA)和多重采样(MSAA)等。正如本领域技术人员所知的，这种机制从资源的像素中至少采集一个点的样本，然后基于覆盖范围和遮挡准则对要渲染的原始多边形来计算已渲染资源中这些像素的可见性。三角形或线段等原始多边形具有固有的不连续性。不管采样率如何选择，都将导致不可避免的锯齿。AA软件在要采样的资源的像素中创建的一个网格状采样点。这样一个网格在每个像素中可能包括1，2，3，4，5，6，7，8或更多的采样点。此外，这些采样点的空间分布可能是沿着一个像素的x和y轴或任何旋转角度。例如，一种已知的技术，如MSAAX4，可能会采用每个像素4个样品点，并相对于像素主轴旋转45度角的网格。统计数据显示，通过使用一个旋转网格在实现检测几何边缘时有更好的敏感性。在本实施例的实践中，每个像素有四个样本点。这四个点的数据集接下来用来渲染这个样本像素。在原资源中的任何像素，都要渲染到一个新资源的新像素中。然而，请注意，最终资源的分辨率并不改变。这是一个简单的像素到像素转换。这种机制的唯一目的是减少锯齿。减少锯齿的方法是平均每个像素的采样数据点。一旦平均了数据点，原始采样数据就会消失，并且再也不会使用这些数据。SSMA增加了渲染的系统处理成本，现在它已经很少使用。另一方面，MSAA需要更少的系统资源并被广泛用于抗锯齿的目的。这里有一篇详细讨论了MSAA的文章叫“MSA简介(AQuickOverviewofMSA)”，由MattPettineo所著，2012年10月24日出版。
技术实现思路
在一方面，由计算机实现的用于图形系统产生输出像素的方法，包括以下步骤：从图形系统接收一个或多个输入像素；在所述一个或多个像素上执行渲染操作，其中所述渲染包括如下步骤：选择一个或多个要增加分辨率的信息像素；定义一个采样网格或采样方向；对具有第一分辨率及多重采样点的所述一个或多个信息像素进行多次采样；收集来自每个采样点的信息；将每个采样点作为虚拟像素储存信息；定义一个或多个像素的分辨率，使其保持与从图形系统收到的分辨率一致，或者与要减少的分辨率一致；以及在可显示的帧或者画面外的缓冲区，通过将每一个虚拟像素渲染到物理像素中来实现渲染信息像素，以带来比其第一分辨率更高的分辨率。在另一方面，上述的采用计算机实现的方法进一步包括：在第二分辨率中渲染所述一个或多个像素，其中所述的第二分辨率将所述一个或多个像素中的一个或多个像素渲染成分辨率增加的像素，将所述一个或多个像素中的其他像素渲染成分辨率降低或者相同的分辨率，其中所述一个或多个像素的总分辨率定于所述一个或多个像素的第一分辨率；评估所述第二分辨率中的一个或多个像素从而形成一个或多个输出像素；以及，在可显示的帧或者画面外的缓冲区中显示所述的一个或多个输出像素。在另一方面，上述采用计算机实现的方法包括接收来自于图形系统的一个或多个输入像素；对所述一个或多个输入像素执行渲染操作。所述的渲染包括如下步骤：选择信息像素；定义一个样本点的网格；执行抽样；从每个样本点处收集抽样信息；将每个样本点的抽样信息存储到虚拟像素中；以及，在像素队列中将虚拟像素作为单独的像素来渲染。在进一步的方面中，上述采用计算机实现的方法进一步包括如下步骤：在定义步骤之后，收集用户体验因素并未至少一个用户体验因素建立最小阈值；以及，基于所述至少一个阈值，使用户体验保持在已建立的阈值之上。在一个方面，上述采用计算机实现的方法中，其中所述用于体验选自包括以下一个或多个因素：帧速率、发热等级、响应速度、电池电量以及电源等级。此外，在另一方面，在图形系统中用于产生输出像素的一种计算机实现方法包括以下步骤：接收来自图形系统的一个或多个输入像素；对所述一个或多个像素执行渲染操作。所述的渲染包括以下步骤：定义一个或多个像素的样本点的第一网格；定义一个或多个像素的样本点的第二网格；在样本点的第二网格中队所述一个或多个像素取样；分析所述具有第一网格及第二网格的一个或多个像素，以便接收元数据(metadata)来进行渲染；以及渲染所述一个或多个像素。在另一方面，采用计算机实现的方法，进一步包括以下步骤：在对样本点的第一网格进行取样的步骤之前旋转样本点的第一网格。所述旋转步骤指的是将第一网格旋转小于90°，优选为大约45°。在进一步的方面中，在图形系统中用于产生输出像素的计算机实现方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在图形系统中产生用于显示的输出像素的计算机实现方法，该方法包括如下步骤：对一个或多个像素执行渲染操作，所述的渲染操作包括以下步骤：使用信息像素(POI)分析器确定以下一个或多个：(a)像素为POI像素还是非信息像素(PNOI)；(b)为POI像素和PNOI像素选择不同的分辨率。

【技术特征摘要】
2015.12.02 US 14/956,9761.一种在图形系统中产生用于显示的输出像素的计算机实现方法，该方法包括如下步骤：对一个或多个像素执行渲染操作，所述的渲染操作包括以下步骤：使用信息像素(POI)分析器确定以下一个或多个：(a)像素为POI像素还是非信息像素(PNOI)；(b)为POI像素和PNOI像素选择不同的分辨率。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在渲染操作完成之后执行拉伸-重映射步骤。3.根据权利要求2所述的方法，其中在显示之前，渲染以所需的最终分辨率在缓冲区执行。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述的POI分析器是固定的或可编程的...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤因·烁杉，艾伯特·沙鲁莫，
申请(专利权)人：卢茨洛格斯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL