利用粗糙Z缓冲器的仅位置着色流水线（POSH）几何数据处理制造技术

本申请公开了利用粗糙Z缓冲器的仅位置着色流水线(POSH)几何数据处理。系统、设备和方法可以提供一种用于自适应地处理并主动地剔除几何数据的方式。系统、设备和方法可以提供由仅位置着色流水线(POSH)来处理包括用于场景的数字表示的表面三角形的几何数据。更具体地，系统、设备和方法可以提供一种用于在一个或多个排除区域和非排除区域中标识表面三角形并且在一个或多个排除区域中剔除表面三角形的方式。

Location only colored pipeline (POSH) geometric data processing using rough Z buffer

This application discloses the location only colored pipeline (POSH) geometric data processing using rough Z buffers. Systems, devices and methods can provide a way for adaptively processing and actively eliminating geometric data. Systems, devices and methods can provide geometric data of surface triangles including digital representations for scenes to be processed by POSH. More specifically, systems, devices and methods may provide a method for identifying surface triangles in one or more exclusion areas and non-exclusion areas and eliminating surface triangles in one or more exclusion areas.

【技术实现步骤摘要】
利用粗糙Z缓冲器的仅位置着色流水线(POSH)几何数据处理
实施例总体上涉及数据处理，并且更具体地涉及经由图形处理单元进行的数据处理。
技术介绍
目前，图形处理系统在渲染管线中剔除将不进行渲染的几何数据。传统图形处理系统可以基于在多GPU环境中处理几何图形来执行分块。这些解决方案可能会限制性能，比如可能有可能的或自适应地处理的并行处理量和/或对几何数据的主动剔除。附图说明实施例的各种优点将通过阅读以下说明和所附权利要求以及通过参考以下附图而变得为本领域技术人员所显而易见，在附图中：图1是展示计算机系统的框图，所述计算机系统被配置成实现本文描述的实施例的一个或多个方面；图2A到图2D展示了根据实施例的并行处理器部件；图3A到图3B是根据实施例的图形多处理器的框图；图4A到图4F展示了示例性架构，其中多个GPU通信地耦合至多个多核处理器；图5展示根据实施例的图形处理流水线；图6是根据实施例的利用粗糙Z缓冲器配置的仅位置着色流水线(POSH)的示例的概念图；图7A是根据实施例的视野排除区域的示例的概念图；图7B是根据实施例的管理仅位置着色流水线(positionalonlyshadingpipeline，POSH)的方法的示例的流程图；图8A是根据实施例的POSH中的顶点着色器的示例的概念图；图8B是根据实施例的视野近平面和远平面的示例的概念图；图8C是根据实施例将流出数据暴露给POSH中的顶点着色器的方法的示例的流程图；图9A是根据实施例的具有排除区域的场景表示中的表面三角形的示例的概念图；图9B是根据实施例的具有各种大小的分辨率片段的示例的概念图；图9C是根据实施例的管理利用粗糙Z缓冲器进行的粗糙粒度光栅化的方法的示例的流程图；图10A是根据实施例的与仅位置着色流水线(POSH)进行通信的多个图形处理单元(GPU)的示例的概念图；图10B是根据实施例的分布和密度属性存储实现方式的示例的概念图；图10C是根据实施例的使用多个GPU利用仅位置着色流水线(POSH)来渲染图元的方法的示例的流程图；图11是根据实施例的头戴式显示器(HMD)系统的示例的图；图12是根据实施例包括于图11的HMD系统中的功能部件的示例的框图；图13是根据实施例包括于并行处理单元中的通用处理集群的示例的框图；图14是根据实施例可在并行处理单元内实现的图形处理流水线的示例的概念图；图15是根据实施例的串流多处理器的示例的框图；图16到图18是根据实施例的数据处理系统的概述的示例的框图；图19是根据实施例的图形处理引擎的示例的框图；图20到图22是根据实施例的执行单元的示例的框图；图23是根据实施例的图形流水线的示例的框图；图24A到图24B是根据实施例的图形流水线的示例的框图；图25是根据实施例的图形软件架构的示例的框图；图26是根据实施例的知识产权(IP)核开发系统的示例的框图；以及图27是根据实施例的片上系统集成电路的示例的框图。具体实施方式在以下描述中，阐述了许多细节以提供对本公开的更全面的理解。然而对于本领域技术人员显然的是，没有一个或多个这些具体细节也可实践本专利技术。在其他实例中，未描述公知的特征以便不阻碍本专利技术。系统概述图1是展示计算系统100的框图，所述计算系统被配置成实现本文描述的实施例的一个或多个方面。计算系统100包括处理子系统101，所述处理子系统具有一个或多个处理器102和系统存储器104，所述处理器与所述系统存储器经由可包括存储器中枢105的互连路径来通信。存储器中枢105可以是芯片组部件内的单独的部件，或可以集成在一个或多个处理器102内。存储器中枢105经由通信链路106与I/O子系统111耦合。I/O子系统111包括I/O中枢107，所述I/O中枢可以使得计算系统100能够从一个或多个输入装置108接收输入。另外，I/O中枢107可以使得显示控制器能够将输出提供给一个或多个显示装置110A，所述显示控制器可被包括在一个或多个处理器102中。在一个实施例中，与I/O中枢107耦合的一个或多个显示装置110A可以包括本地、内部或嵌入式显示装置。在一个实施例中，处理子系统101包括一个或多个并行处理器112，所述并行处理器经由总线或其他通信链路113耦合至存储器中枢105。通信链路113可以是任何数目的基于标准的通信链路技术或协议中的一者(比如但不限于，PCI快速总线)，或可以是供应方特定的通信接口或通信结构。在一个实施例中，一个或多个并行处理器112形成计算上集中的并行或向量处理系统，所述系统包括大量处理核和/或处理集群(比如，集成众核(MIC)处理器)。在一个实施例中，一个或多个并行处理器112形成图形处理子系统，所述图形处理子系统可以将像素输出到经由I/O中枢107耦合的一个或多个显示装置110A中的一者。一个或多个并行处理器112还可以包括显示控制器和显示接口(未示出)以使得能够直接连接到一个或多个显示装置110B。在I/O子系统111内，系统存储单元114可以连接到I/O中枢107以提供用于计算系统100的存储机制。I/O开关116可以用于提供接口机制以实现I/O中枢107与其他部件(比如，可集成到平台中的网络适配器118和/或无线网络适配器119，以及可以经由一个或多个插入式装置120添加的各种其他装置)之间的连接。网络适配器118可以是以太网适配器或另一有线网络适配器。无线网络适配器119可以包括以下各者中的一者或多者：Wi-Fi、蓝牙、近场通信(NFC)、或包括一个或多个无线电装置的其他网络装置。计算系统100可以包括未明确示出的其他部件，包括USB或其他端口连接件、光学存储驱动器、视频捕获装置等等，它们也可连接到I/O中枢107。使图1中的各种部件互连的通信路径可使用任何合适的协议来实现，比如基于PCI(外围部件互连)的协议(例如，PCI快速总线)或任何其他总线或点对点通信接口和/或协议(比如，NV-Link高速互连、或本领域中已知的互连协议)。在一个实施例中，一个或多个并行处理器112包括针对图形和视频处理进行优化的电路(包括(例如)，视频输出电路)，并且构成图形处理单元(GPU)。在另一个实施例中，一个或多个并行处理器112包括针对通用处理进行优化的电路，同时保持本文更详细地描述的底层计算架构。在又一个实施例中，计算系统100的部件可与一个或多个其他系统元件一起集成在单个集成电路上。例如，一个或多个并行处理器112、存储器中枢105、处理器102和I/O中枢107可以集成到芯片上系统(SoC)集成电路中。可替代地，计算系统100的部件可以集成到单个封装中以形成封装中系统(SIP)配置。在一个实施例中，计算系统100的部件的至少一部分可以集成到多芯片模块(MCM)中，所述MCM可以与其他多芯片模块一起互连到模块化计算系统中。将认识到的是，本文示出的计算系统100是展示性的，并且各种变型和修改是有可能的。可根据需要修改连接拓扑，包括桥的数目和排、(多个)处理器102的数目和(多个)并行处理器112的数目。例如，在一些实施例中，系统存储器104直接而非通过桥连接到(多个)处理器102，而其他装置经由存储器中枢105和(多个)处理器102与系统存储器104通信。在其他替代性拓扑中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：电源，用于向所述系统供电；图形流水线设备，所述图形流水线设备包括：仅位置着色流水线，用于：定位几何数据，所述几何数据包括用于场景的数字表示的表面三角形；执行屏幕空间变换；以及剔除所述表面三角形中的至少一个；以及渲染管线，用于对在所述剔除之后剩余的所述表面三角形进行渲染。

【技术特征摘要】
2017.04.24 US 15/494,7781.一种系统，包括：电源，用于向所述系统供电；图形流水线设备，所述图形流水线设备包括：仅位置着色流水线，用于：定位几何数据，所述几何数据包括用于场景的数字表示的表面三角形；执行屏幕空间变换；以及剔除所述表面三角形中的至少一个；以及渲染管线，用于对在所述剔除之后剩余的所述表面三角形进行渲染。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述仅位置着色流水线将所述表面三角形中被剔除的所述至少一个标识为排除三角形，并且将在所述剔除之后剩余的表面三角形标识为非排除三角形，其中，被标识为排除三角形的表面三角形包括处于一个或多个排除区域中的表面三角形的至少一部分，并且其中，被标识为非排除三角形的表面三角形包括处于一个或多个非排除区域中的表面三角形。3.如权利要求2所述的系统，其中，所述排除区域和所述非排除区域的大小基于剔除参数来设定，并且其中，所述剔除参数包括以下各项中的一项或多项：用于近平面和远平面的深度感知的透镜参数；性能参数；头戴式显示器参数；或其他装置参数。4.如权利要求3所述的系统，其中，所述图形流水线设备将所述表面三角形暴露给顶点着色器，其中，所述渲染管线生成流出数据，其中，所述流出数据包括用于分片的曲面细分的顶点，其中，所述图形流水线设备：基于所述表面三角形中的一个或多个的位置、所述透镜参数、或所述流出数据的属性来调整所述流出数据的粒度设置、所述排除区域、所述非排除区域、剪辑器参数、或设置参数，其中，所述流出数据的属性包括所述流出数据的粒度、一个或多个对象的运动或方向、或用户的注视中的一项或多项；以及基于对所述流出数据的所述粒度设置、所述排除区域、所述非排除区域、所述剪辑器参数、或所述设置参数的所述调整以：将所述流出数据暴露给所述仅位置着色流水线中的所述顶点着色器，并且其中，所述仅位置着色流水线剔除所述流出数据。5.如权利要求1所述的系统，其中，所述仅位置着色流水线创建与所述仅位置着色流水线相关联的粗糙Z缓冲器，其中，所述粗糙Z缓冲器是在处理所述几何数据时被创建的，并且其中，所述仅位置着色流水线按粗糙Z顺序将所述表面三角形中的一个或多个存储为粗糙Z缓冲器三角形，其中，所述粗糙Z顺序是从Z最大值到Z最小值的按深度排序顺序，其中，所述Z最小值和所述Z最大值标识所述场景中的近平面和远平面。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述仅位置着色流水线基于粗糙Z值来执行粗糙光栅化，其中，所述粗糙Z值指示所述场景中的细节的粒度级别，其中，被存储为所述Z缓冲器三角形的表面三角形包括被标识为由所述非排除三角形中被标识为不透明的至少另一个非排除三角形遮挡的非排除三角形，其中，所述仅位置着色流水线基于所述粗糙Z值来调整所述粗糙Z缓冲器的大小，其中，所述粗糙Z缓冲器的大小与所述粗糙Z值成比例，其中，所述仅位置着色流水线将所述粗糙Z缓冲器前馈至所述渲染管线，其中，所述渲染管线对所述Z缓冲器三角形进行渲染。7.如权利要求1至6中任一项所述的系统，其中，所述几何数据包括图元，其中，所述仅位置着色流水线：对所述图元进行处理和分类；记录所述图元的分布和密度属性；确定处理所述图元所使用的分辨率片段的数量和大小；确定至少两个图形处理单元(GPU)与所述仅位置着色流水线进行通信；生成用于所述至少两个GPU的几何流；并且其中，所述至少两个GPU基于所述分辨率片段或所述分布和密度属性中的一项或多项来渲染所述图元。8.一种设备，包括：仅位置着色流水线，用于：定位几何数据，所述几何数据包括用于场景的数字表示的表面三角形；执行屏幕空间变换；以及剔除所述表面三角形中的至少一个；以及渲染管线，用于对在所述剔除之后剩余的表面三角形进行渲染。9.如权利要求8所述的设备，其中，所述仅位置着色流水线用于将所述表面三角形中被剔除的所述至少一个标识为排除三角形，并且将在所述剔除之后剩余的表面三角形标识为非排除三角形，其中，被标识为排除三角形的表面三角形包括处于一个或多个排除区域中的表面三角形的至少一部分，并且其中，被标识为非排除三角形的表面三角形包括处于一个或多个非排除区域中的表面三角形，其中，所述排除区域和所述非排除区域的大小基于剔除参数来设定，并且其中，所述剔除参数包括以下各项中的一项或多项：用于近平面和远平面的深度感知的透镜参数；性能参数；头戴式显示器参数；或其他装置参数。10.如权利要求9所述的设备，进一步包括：顶点着色器，其中，所述图形流水线设备用于将所述表面三角形暴露给所述顶点着色器，其中，所述渲染管线用于生成流出数据，其中，所述流出数据包括用于分片的曲面细分的顶点，其中，所述设备用于：基于所述表面三角形中的一个或多个的位置、所述透镜参数、或所述流出数据的属性来调整所述流出数据的粒度设置、所述排除区域、所述非排除区域、剪辑器参数、或设置参数，其中，所述流出数据的属性包括所述流出数据的粒度、一个或多个对象的运动或方向、或用户的注视中的一项或多项；以及基于对所述流出数据的所述粒度设置、所述排除区域、所述非排除区域、所述剪辑器参数、或所述设置参数的所述调整以：将所述流出数据暴露给所述仅位置着色流水线中的所述顶点着色器，并且其中，所述仅位置着色流水线用于剔除所述流出数据。11.如权利要求8所述的设备，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·萨蒂，K·瓦德亚纳桑，A·桑原，H·拉韦，S·克普，J·肯尼迪，A·R·阿普，J·S·波尔斯，B·文布，M·阿波达卡，S·格拉耶夫斯基，G·利克托尔，D·M·西米尼，A·T·劳里特曾，T·T·施吕斯列尔，M·拉马多斯，A·凡卡特斯，J·雷，K·肖，A·N·沙阿，A·考克，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US