动态光场显示器中进行深度扩展的混合立体渲染制造技术

一种用于混合渲染的设备和方法。例如，方法的一个实施例包括：识别用户双眼的左视图和右视图；针对所述左视图和所述右视图来生成至少一个深度图；计算包括最小深度值和最大深度值的深度箝位阈值；根据所述最小深度值和所述最大深度值对所述深度图进行变换；以及使用经变换的深度图来执行视图合成以渲染左视图和右视图。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态光场显示器中进行深度扩展的混合立体渲染专利技术背景
本专利技术总体上涉及计算机处理器领域。更具体地，本专利技术涉及一种用于在动态光场显示器中进行深度扩展的混合立体渲染的设备和方法。
技术介绍
虚拟现实(VR)指的是通过模拟用户在现实的或想象的环境中的物理存在来复制所述环境的数据处理技术，并且在一些实施方式中，所述用户配备有用于与所述环境进行交互的能力。许多当前VR环境被显示在计算机屏幕上或使用特殊虚拟现实头戴式显示设备来显示。一些模拟包括比如来自针对VR用户的扬声器或耳机的声音等附加传感信息。光场显示器是一种新兴的递送具有空间分辨率和角度(视图相关)分辨率两者的图像的显示技术。其有望实现“近全息(near-holographic)”视觉保真度。这包括各种深度线索，比如，运动视差、视网膜模糊、调节、以及裸眼立体视觉。虽然还不清楚哪些光场显示器架构将会成功，但是这些光场显示器架构都需要空间分辨率、角度分辨率和有效景深(3D图像被感知为多“深”)的设计折衷。目前，使用被限制在其景深(这如今可能是相当浅的)的内容来操作光场显示器，其中，超出范围的内容被仔细地散焦和/或消除，以便减少(由于不充分的角度采样而引起的)混叠伪像。显示器可以被设计用于较大的景深，但几乎总是以空间分辨率和/或观看区的“最佳点(sweetspot)”大小为代价。附图说明可以结合以下附图根据以下详细说明获得对本专利技术的更好理解，在附图中：图1是具有处理器的计算机系统的实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核和图形处理器；图2是处理器的一个实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核、集成存储器控制器、以及集成图形处理器；图3是图形处理器的一个实施例的框图，所述图形处理器可以是分立的图形处理单元、或者可以是集成有多个处理核的图形处理器；图4是用于图形处理器的图形处理引擎的实施例的框图；图5是图形处理器的另一实施例的框图；图6是包括处理元件阵列的线程执行逻辑的框图；图7展示了根据实施例的图形处理器执行单元指令格式；图8是图形处理器的另一实施例的框图，所述图形处理器包括图形流水线、媒体流水线、显示引擎、线程执行逻辑、以及渲染输出流水线；图9A是框图，展示了根据实施例的图形处理器命令格式；图9B是框图，展示了根据实施例的图形处理器命令序列；图10展示了根据实施例的数据处理系统的示例性图形软件架构；图11展示了根据实施例的可以用于制造集成电路以执行操作的示例性IP核开发系统；图12展示了根据实施例的可以使用一个或多个IP核来制造的示例性芯片上系统集成电路；图13A展示了具有扩散性质的示例性显示屏；图13B展示了根据一个实施例的立体3D渲染、光场显示渲染和混合渲染的深度范围；图14A示了根据本专利技术的一个实施例的架构图14B展示了光场头戴式显示器(HMD)的示例性立体区和近全息区；图14C展示了被细分为左眼区域和右眼区域的示例性眼动范围；图14D展示了使用利用定向背光的时间复用的实施例；图14E展示了示例性3D场景流水线；并且图15展示了根据本专利技术的一个实施例的方法方法。具体实施方式在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体的细节以便提供对以下所述的本专利技术的实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言，可以在不具有这些具体细节中的一些具体细节的情况下实践本专利技术的实施例将是明显的。在其他实例中，以框图的形式示出了众所周知的结构和装置以避免模糊本专利技术的实施例的基本原理。示例性图形处理器架构和数据类型系统概述图1是根据实施例的处理系统100的框图。在各实施例中，系统100包括一个或多个处理器102以及一个或多个图形处理器108，并且可以是单处理器台式系统、多处理器工作站系统或具有大量处理器102或处理器核107的服务器系统。在一个实施例中，系统100是被并入用于在移动装置、手持式装置或嵌入式装置内使用的芯片上系统(SoC)集成电路内的处理平台。系统100的实施例可以包括基于服务器的游戏平台、游戏控制台，或被并入基于服务器的游戏平台、游戏控制台内，该游戏控制台包括游戏与媒体控制台、移动游戏控制台、手持式游戏控制台、或在线游戏控制台。在一些实施例中，系统100是移动电话、智能电话、平板计算装置或移动互联网装置。数据处理系统100还可以包括可穿戴装置、与可穿戴装置耦合、或者集成在可穿戴装置中，该可穿戴装置诸如智能手表可穿戴装置、智能眼镜装置、增强现实装置、或虚拟现实装置。在一些实施例中，数据处理系统100是电视或机顶盒装置，该电视或机顶盒装置具有一个或多个处理器102以及由一个或多个图形处理器108生成的图形界面。在一些实施例中，一个或多个处理器102各自包括用于处理指令的一个或多个处理器核107，这些指令在被执行时执行系统和用户软件的操作。在一些实施例中，一个或多个处理器核107中的每个处理器核被配置成用于处理特定的指令集109。在一些实施例中，指令集109可促进复杂指令集计算(CISC)、精简指令集计算(RISC)、或经由超长指令字(VLIW)的计算。多个处理器核107可各自处理不同的指令集109，该指令集109可包括用于促进对其他指令集进行仿真的指令。处理器核107还可包括其他处理装置，诸如，数字信号处理器(DSP)。在一些实施例中，处理器102包括高速缓存存储器104。取决于架构，处理器102可以具有单个内部高速缓存或多个层级的内部高速缓存。在一些实施例中，在处理器102的各部件之间共享高速缓存存储器。在一些实施例中，处理器102还使用外部高速缓存(例如，第3级(L3)高速缓存或末级高速缓存(LLC))(未示出)，可使用已知的高速缓存一致性技术在处理器核107之间共享外部高速缓存。另外，寄存器堆106被包括在处理器102中，该处理器102可包括用于存储不同类型的数据的不同类型的寄存器(例如，整数寄存器、浮点寄存器、状态寄存器、以及指令指针寄存器)。一些寄存器可以是通用寄存器，而其他寄存器可特定于处理器102的设计。在一些实施例中，处理器102耦合至处理器总线110耦合，以在处理器102与系统100中的其他部件之间传输诸如地址、数据、或控制信号之类的通信信号。在一个实施例中，系统100使用示例性“中枢”系统架构，该示例性“中枢”系统架构包括存储器控制器中枢116和输入输出(I/O)控制器中枢130。存储器控制器中枢116促进存储器装置与系统100的其他部件之间的通信，而I/O控制器中枢(ICH)130提供经由本地I/O总线至I/O装置的连接。在一个实施例中，存储器控制器中枢116的逻辑被集成在处理器内。存储器装置120可以是动态随机存取存储器(DRAM)装置、静态随机存取存储器(SRAM)装置、闪存装置、相变存储器装置、或具有合适的性能以充当进程存储器的某种其他存储器装置。在一个实施例中，存储器装置120可以作为系统100的系统存储器来进行操作，以存储数据122和指令121，以供在一个或多个处理器102执行应用或进程时使用。存储器控制器中枢116还与任选的外部图形处理器112耦合，该任选的外部图形处理器112可与处理器102中的一个或多个图形处理器108通信以执行图形和媒体操作。在一些实施例中，ICH130启用外围装置以经由高速I/O总线连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，包括：用户跟踪装置，能用于识别用户双眼的左视图和右视图；图形渲染装置，用于针对所述左视图和所述右视图来生成至少一个深度图，并且计算包括最小深度值和最大深度值的深度箝位阈值；所述图形渲染装置用于根据所述最小深度值和所述最大深度值对所述深度图进行变换，并且用于使用经变换的深度图来响应性地执行视图合成以渲染左视图和右视图。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.29 US 15/279,7031.一种设备，包括：用户跟踪装置，能用于识别用户双眼的左视图和右视图；图形渲染装置，用于针对所述左视图和所述右视图来生成至少一个深度图，并且计算包括最小深度值和最大深度值的深度箝位阈值；所述图形渲染装置用于根据所述最小深度值和所述最大深度值对所述深度图进行变换，并且用于使用经变换的深度图来响应性地执行视图合成以渲染左视图和右视图。2.如权利要求1所述的设备，进一步包括：所述图形渲染设备用于执行多视图光场成像技术，以将由所述视图合成产生的经渲染视图交织/处理成最终的光栅图像，或者将由所述视图合成产生的经渲染视图交织/处理为对用于其他显示架构的多层渲染流水线的优化的输入。3.如权利要求1或2所述的设备，其中，识别左视图和右视图包括：使用眼睛跟踪来跟踪所述用户双眼的当前取向。4.如权利要求1、2或3所述的设备，其中，所述至少一个深度图是使用极线对应关系、密集光流和/或图形切割来生成的。5.如权利要求1、2或3所述的设备，其中，所述至少一个深度图是相对于与所述左视图和所述右视图相关联的颜色通道生成的。6.如权利要求1、2或5所述的设备，进一步包括：光场显示器，其中，计算所述深度值阈值进一步包括：确定以像素衡量的所述光场显示器的角度采样极限。7.如权利要求6所述的设备，其中，所述光场显示器包括基于小透镜的整体式显示器，并且其中，使用|Z_Range|＝abs(f*nViews)来估计所述角度采样极限，其中，f是所述小透镜的焦距，并且nViews是在每个基本图像中的像素数。8.如权利要求1或7所述的设备，其中，渲染左视图和右视图进一步包括：采用图形处理单元的基于几何的渲染流水线。9.如权利要求1或7所述的设备，其中，渲染左视图和右视图进一步包括：采用图形处理单元的基于立体渲染图像的渲染流水线。10.一种设备，包括：用于识别用户双眼的左视图和右视图的装置；用于针对所述左视图和所述右视图来生成至少一个深度图的装置；用于计算包括最小深度值和最大深度值的深度箝位阈值的装置；用于根据所述最小深度值和所述最大深度值对所述深度图进行变换的装置；以及用于使用经变换的深度图来执行视图合成以渲染左视图和右视图的装置。11.如权利要求10所述的设备，进一步包括：用于执行多视图光场成像技术以将由所述视图合成产生的经渲染视图交织/处理成最终的光栅图像、或者将由所述视图合成产生的经渲染视图交织/处理为对用于其他显示架构的多层渲染流水线的优化的输入的装置。12.如权利要求10或11所述的设备，其中，识别左视图和右视图包括：使用眼睛跟踪来跟踪所述用户双眼的当前取向。13.如权利要求10、11或12...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·拉特克利夫，李托拓，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US