借助于合成器生成一系列帧方法和装置制造方法及图纸

提供了一种用于借助合成器生成一系列帧方法和装置。该方法可以包括：利用GPU进行全渲染以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在显示面板上。利用GPU在元数据缓冲器中生成至少一个后续帧的一组元数据；利用合成器，根据先前帧信息和至少一个后续帧的一组元数据，合成至少一个后续帧，以在彩色缓冲器中生成至少一个后续帧，并输出至显示面板并显示在显示面板上。根据本发明专利技术所提供的借助合成器生成一系列帧方法和装置可以将一些渲染任务从GPU卸载到合成器，以增强电子设备的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
借助于合成器生成一系列帧方法和装置相关申请的交叉引用本专利技术要求于2019年11月28日提交的申请号为16/698,977的美国专利申请的权益，并且通过引用将其包含在本申请中。
本专利技术涉及图像显示，并且更具体地，涉及用于借助于合成器生成一系列帧以减轻电子设备内的图形处理单元(graphicsprocessingunit，GPU)渲染负担的方法和装置，其中该装置可以包括电子设备的至少一部分(例如一部分或全部)，例如电子设备内的主机处理器、处理电路等。
技术介绍
现代游戏通常需要GPU强大的GPU计算能力才能实现美观、完整的场景渲染。更具体地，由于GPU上的某些类型的渲染任务，例如关于片段着色器的每像素处理的渲染任务，可能引入GPU的沉重负担。例如，可以实现目标帧率以进行平滑的图像显示，但是整个系统可能遭受高功耗的困扰。对于另一示例，目标帧率可能无法实现，并且图像不能被平滑地显示，从而导致用户体验下降。因此，需要一种新颖的方法和相关的架构来增强电子设备的整体显示性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于借助合成器生成一系列帧以减轻电子设备内的GPU渲染的负担的方法，并提供诸如电子设备或电子设备内的主机处理器、处理电路等之类的相关装置，以解决上述问题。本专利技术的另一个目的是提供一种用于借助合成器生成一系列帧以减轻电子设备内的GPU渲染负担的方法，并提供诸如电子设备或主机处理器之类的相关设备，电子设备内的处理电路等，以增强电子设备的整体性能。本专利技术的至少一个实施例提供了一种用于借助于合成器生成一系列帧以减轻电子设备内的GPU渲染负担的方法。该方法可以包括：利用GPU执行全渲染以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在显示面板上，其中，GPU、彩色缓冲器和显示面板位于电子设备中；利用GPU在元数据缓冲器中生成至少一个后续帧的一组元数据，其中，元数据缓冲器位于电子设备中；利用合成器，根据先前帧信息和至少一个后续帧的一组元数据，合成至少一个后续帧，以在所述彩色缓冲器中生成至少一个后续帧，并输出至显示面板并显示在显示面板上。本专利技术的至少一个实施例提供了一种主机处理器，其中该主机处理器适用于借助合成器生成一系列帧，以减轻电子设备内的GPU渲染的负担。主机处理器可以包括核心电路，并且包括耦接于核心电路的显示接口电路和总线接口电路。核心电路可以被布置为控制主机处理器，以控制电子设备的操作，其中，在核心电路的控制下，主机处理器执行电子设备的显示控制，以借助于合成器生成一系列帧以减轻GPU渲染的负担。另外，显示接口电路可以被布置为将显示面板耦接于主机处理器，并且总线接口电路可以被布置为通过总线将至少一个组件耦接于主机处理器，其中，所述至少一个组件包括：GPU。例如，主机处理器利用GPU进行全渲染，以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在显示面板上，其中，GPU、彩色缓冲器和显示面板位于电子设备中；主机处理器利用GPU在元数据缓冲器中生成至少一个后续帧的一组元数据，其中，元数据缓冲器位于电子设备中；主机处理器利用合成器根据先前帧信息和至少一个后续帧的一组元数据合成至少一个后续帧，以在彩色缓冲器中生成至少一个后续帧，并输出至显示面板并显示在显示面板上。根据一些实施例，本专利技术还提供了一种处理电路，包括上述主机处理器，其中该处理电路还可以包括彩色缓冲器、元数据缓冲器和GPU。例如，彩色缓冲器可以被布置为缓冲帧信息，并且元数据缓冲器可以被布置为缓冲元数据。另外，GPU可以耦接于主机处理器、彩色缓冲器和元数据缓冲器，并且可以被布置为在主机处理器的控制下操作。更具体地，处理电路可以包括被布置为存储用于电子设备的信息的随机存取存储器(randomaccessmemory，RAM)，其中彩色缓冲器和元数据缓冲器可以在RAM中以不同的缓冲器区域来实现。根据一些实施例，本专利技术还提供了一种包括上述主机处理器的电子设备，其中该电子设备可以包括处理电路和显示面板，并且该处理电路可以包括主机处理器、彩色缓冲器、元数据缓冲器和GPU。例如，主机处理器可以被布置为控制电子设备的操作，彩色缓冲器可以被布置为缓冲帧信息，并且元数据缓冲器可以被布置为缓冲元数据。另外，GPU可以耦接于主机处理器、彩色缓冲器和元数据缓冲器，并且可以被布置为在主机处理器的控制下操作。另外，显示面板可以耦接于主机处理器，并且可以被布置为显示信息。更具体地，处理电路可以包括被布置为存储用于电子设备的信息的RAM，其中彩色缓冲器和元数据缓冲器可以用RAM中的不同缓冲器区域来实现。本专利技术的方法和相关联的装置(例如，电子设备内的主机处理器、处理电路等)可以适当地控制电子设备的操作，并且更具体地，可以将一些渲染任务从GPU卸载到合成器，以增强电子设备的整体性能。例如，电子设备可以增加帧率(可以以每秒帧数(framepersecond，FPS)为单位进行测量)以实现更好的显示性能。对于另一个示例，电子设备可以以较少的功率操作，而无需降低帧率。另外，实现本专利技术的实施例将不会大大增加额外的成本，同时解决了相关技术的问题。与常规架构相比，本专利技术可以实现电子设备的最佳性能，而不会引起任何副作用，或者以不太可能引起副作用的方式。在阅读了以下在各个附图和图式中示出的优选实施例的详细说明之后，本专利技术的这些和其他目的无疑对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的电子设备的图。图2是根据本专利技术的实施例的用于借助合成器生成一系列帧以减轻电子设备内的GPU渲染负担的方法的工作流。图3示出了根据本专利技术的实施例的图2所示的方法的架构图。图4示出了根据本专利技术的实施例的图2所示的方法的时序流程图。图5出了根据本专利技术的实施例的图2所示的方法的低功率控制方案。图6出了根据本专利技术的实施例的图2所示的方法的高性能控制方案。图7示出了根据本专利技术的实施例的图2所示的方法所涉及的延迟着色。图8示出了根据本专利技术的实施例的图2所示的所涉及的运动模糊渲染。图9是根据本专利技术另一实施例的电子设备的图。具体实施方式在下面的说明书和权利要求中使用某些术语，用以指代特定的组件。如本领域技术人员将理解的，电子设备制造商可以用不同的名称来指代组件。本专利技术无意区分名称不同但功能相同的组件。在以下描述和权利要求中，术语“包括(include)”和“包含(comprise)”以开放式方式使用，因此应解释为表示“包括但不限于...”。同样，术语“耦接”旨在表示间接或直接的电连接。因此，如果一个设备耦接于另一设备，则该连接可以是通过直接电连接，或者是通过经由其他设备和连接的间接电连接。图1是根据本专利技术的第一实施例的电子设备100的图。电子设备的示例可以包括但不限于多功能移动电话、平板计算机、可穿戴设备、多合一计算机和膝上型计算机。如图1所示，电子设备100可以包括处理电路105和耦接于处理电路105的显示面板150，并且处理电路105可以包括总线105B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于借助合成器生成一系列帧方法，该方法包括：/n利用图形处理单元执行全渲染以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在所述显示面板上，其中，图形处理单元、彩色缓冲器和所述显示面板位于所述电子设备中；/n利用所述图形处理单元在元数据缓冲器中生成至少一个后续帧的一组元数据，其中，所述元数据缓冲器位于电子设备中；以及/n利用所述合成器，根据先前帧信息和所述至少一个后续帧的一组元数据，合成所述至少一个后续帧，以在所述彩色缓冲器中生成所述至少一个后续帧，并输出至所述显示面板并显示在所述显示面板上。/n

【技术特征摘要】
20191128 US 16/698,9771.一种用于借助合成器生成一系列帧方法，该方法包括：
利用图形处理单元执行全渲染以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在所述显示面板上，其中，图形处理单元、彩色缓冲器和所述显示面板位于所述电子设备中；
利用所述图形处理单元在元数据缓冲器中生成至少一个后续帧的一组元数据，其中，所述元数据缓冲器位于电子设备中；以及
利用所述合成器，根据先前帧信息和所述至少一个后续帧的一组元数据，合成所述至少一个后续帧，以在所述彩色缓冲器中生成所述至少一个后续帧，并输出至所述显示面板并显示在所述显示面板上。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个后续帧的一组元数据包括关于延迟着色的深度信息、关于所述延迟着色的法线信息、关于所述延迟着色的漫反射色信息和关于运动模糊渲染的运动矢量信息中的一个或组合。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个后续帧的所述先前帧信息包括所述一系列帧内的在所述至少一个后续帧之前的先前帧的帧信息。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述先前帧代表所述第一帧。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个后续帧包括多个后续帧。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
触发在所述图形处理单元上运行的线程，以利用所述图形处理单元在运行在所述图形处理单元上的线程的控制下执行全渲染，以在所述彩色缓冲器中生成第一帧；以及
触发在所述图形处理单元上运行的另一个线程，以利用所述图形处理单元在运行在所述图形处理单元上的另一个线程的控制下，在所述元数据缓冲器中生成所述至少一个后续帧的一组元数据。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
将所述彩色缓冲器用作在管道中运行所述线程的所述图形处理单元的下一阶段；以及
将所述元数据缓冲器用作另一个管道中运行另一个线程的所述图形处理单元的下一阶段。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成器由在主机处理器上运行的程序模块实现，其中，所述主机处理器和所述图形处理单元位于所述电子设备内的处理电路中。


9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成器由位于主机处理器外部的硬件电路实现，其中，所述合成器、所述主机处理器和所述图形处理单元位于所述电子设备内的处理电路中。


10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
利用所述图形处理单元执行全渲染，以在所述色彩缓冲器中生成另一第一帧，并输出至所述显示面板并显示在所述显示面板上；
利用所述图形处理单元在所述元数据缓冲器中生成至少一个其他后续帧的一组元数据；以及
利用所述合成器根据先前帧信息和所述至少一个其他后续帧的一组元数据合成所述至少一个其他后续帧，以在所述彩色缓冲器中生成所述至少一个其他后续帧，以输出至所述显示面板并显示在所述显示面板上。


11.一种主机处理器，适用于借助合成器生成一系列帧，以减轻电子设备内的图形处理单元渲染的负担，所述主机处理器包括：
核心电路，用于控制所述主机处理器，以控制所述电子设备的操作，其中，在所述核心电路的控制下，所述主机处理器对所述电子设备执行显示控制，以借助所述合成器生成所述一系列帧以减轻所述图形处理单元渲染的负担；
显示接口电路，耦接于所述核心电路，用于将显示面板耦接于主机处理器；以及
总线接口电路，耦接于所述核心电路，用于通过总线将至少一个组件耦接于所述主机处理器，其中，所述至少一个组件包括图形处理单元；
其中：
所述主机处理器利用所述图形处理单元执行全渲染以在彩色缓冲器中生成第一帧，以输出到显示面板并显示在所述显示面板上，其中图形处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泂甫，陈正哲，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71