Provides a method and ray tracing unit for performing intersection tests for rendering images of 3D scenes. The hierarchical acceleration structure can be traversed in the following ways: according to the first traversal technology, one or more higher-level nodes of the hierarchical acceleration structure can be traversed; the first traversal technology is depth-first traversal technology; and according to the second traversal technology, one or more lower-level nodes of the hierarchical acceleration structure can be traversed; the second traversal technology is not depth-first traversal technology. The results of traversing hierarchical acceleration structures are used to render images of 3D scenes. The higher level of the acceleration structure can be defined according to the spatial subdivision structure, while the lower level of the acceleration structure can be defined according to the enclosure structure.
【技术实现步骤摘要】
用于光线跟踪的混合层级
本专利技术涉及图像处理,更具体地,本专利技术涉及用于光线跟踪的图像处理。
技术介绍
光线跟踪系统可以模拟在其中光线(例如光的光线)与场景相互作用的方式。例如,光线跟踪技术可以被用在图形绘制系统中,该图形绘制系统被配置为根据3-D场景描述产生图像。图像可以是具有照片真实感的,或实现其他目标。例如,动画电影可以使用3-D绘制技术来产生。3D场景的描述通常包括限定场景中的几何形状的数据。该几何形状数据通常根据图元来限定,图元通常是三角形图元,但有时可以是其他形状,诸如其他多边形、线或点。光线跟踪模仿光线与场景中物体的自然相互作用,精细的绘制特征可以自然地从光线跟踪3-D场景中出现。光线跟踪可以对逐个像素级别相对容易地被并行化,因为像素通常是相互独立的。然而,由于在诸如环境遮挡、反射、焦散等的情况下3-D场景中的光线的分布式的和不同的位置和行进方向,很难对光线跟踪中涉及的处理进行流水线化。光线跟踪允许逼真的图像被绘制,但通常需要高水平的处理能力和大的工作存储器,使得光线跟踪可能难以实现以实时绘制图像(例如,用于游戏应用),尤其是在可能对硅区域、成本和功耗有严格的限制的设备上,诸如在移动设备(例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等)上。在非常广泛的层级上,光线跟踪涉及:(i)标识场景中的光线和几何形状(例如,图元)之间的相交,以及(ii)响应于标识相交执行一些处理(例如,通过执行着色器程序)以确定相交如何影响正在被绘制的图像。着色器程序的执行可能导致更多光线被发射到场景中。这些更多的光线可以被称为“二次光线”。在标识场景中的光线和几何形状之间的 ...
【技术保护点】
1.一种生成要被用于光线跟踪系统中的相交测试的分层加速结构的计算机实现方法,所述方法包括:接收用于位于3D场景中的图元的图元数据;基于接收的所述图元数据来确定所述分层加速结构的节点,其中所述分层加速结构的一个或多个高级别的节点根据空间细分结构被限定,并且其中所述分层加速结构的一个或多个低级别的节点根据包围体结构被限定;以及存储所述分层加速结构以用于在相交测试中使用。
【技术特征摘要】
2017.07.13 US 15/649,4091.一种生成要被用于光线跟踪系统中的相交测试的分层加速结构的计算机实现方法,所述方法包括:接收用于位于3D场景中的图元的图元数据;基于接收的所述图元数据来确定所述分层加速结构的节点,其中所述分层加速结构的一个或多个高级别的节点根据空间细分结构被限定,并且其中所述分层加速结构的一个或多个低级别的节点根据包围体结构被限定;以及存储所述分层加速结构以用于在相交测试中使用。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述确定所述分层加速结构的节点包括标识哪些图元存在于所述3D场景之内的体积元素之内。3.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述分层加速结构的所述节点表示在所述3D场景之内的体积元素,其中图元指示被存储用于所述分层加速结构的叶节点,以指示存在于与相应的所述叶节点对应的所述体积元素之内的图元。4.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述一个或多个高级别的节点在所述分层加速结构的顶部处,并且其中在所述分层加速结构中所述一个或多个低级别的节点在所述一个或多个高级别以下。5.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述一个或多个低级别的节点表示所述分层加速结构之内的多个子层级,并且其中所述子层级的所述根节点被表示为所述分层加速结构的所述一个或多个高级别之内的叶节点。6.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述空间细分结构是:(i)网格结构,(ii)多级网格结构,(iii)八叉树结构,或(iv)空间分区结构。7.根据权利要求6所述的方法,其中所述空间分区结构是k-d树。8.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述包围体结构参考八叉树结构被限定。9.根据任一前述权利要求所述的方法,其中根据所述空间细分结构被限定的所述高级别的节点的数目是被预先确定的。10.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,进一步包括:确定根据所述空间细分结构要被限定的所述高级别的节点的数目;以及将确定的所述数目的指示存储在存储库中。11.根据权利要求10所述的方法,其中根据所述空间细分结构要被限定的所述高级别的节点的数目基于所述3D场景中的所述图元的空间覆盖范围被确定。12.根据任一前述权利要求所述的方法,其中相交测试使用所述分层加速结构被执行,并且其中所述相交测试的结果被用于绘...
【专利技术属性】
技术研发人员:G·克拉克,J·W·豪森,S·J·克洛赛特,J·德塞尔,
申请(专利权)人:想象技术有限公司,
类型:发明
国别省市:英国,GB
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