【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、光线跟踪是一种计算渲染技术，其用于通过跟踪通常来自相机的视角的光穿过场景的路径来生成场景的图像。穿过场景跟踪的光的路径被称为光线。待跟踪的每条光线被建模为源自场景的视角，并且穿过像素进入场景中。当光线横越场景时，其可能与场景内的物体相交。可对光线和其相交的物体之间的相交建模以创建逼真的视觉效果。例如，响应于确定光线与物体相交，可以针对相交执行着色器程序。着色器程序是计算机代码的一部分。程序员可以编写着色器程序来定义系统如何对相交做出反应，该相交例如可以使一条或多条次级光线发射到场景中。替代地，着色器程序可以使一条或多条光线发射到场景中，以用于确定物体是否处于交点处的阴影中。
2、使用光线跟踪渲染场景的图像可能涉及大量的相交测试。在现实生活中的光线跟踪系统中，可能会执行数十亿次相交测试来渲染场景的单个图像。为了减少需要执行的相交测试的数量，光线跟踪系统可以生成加速结构。加速结构包括多个节点，每个节点表示场景内的区域(例如，体积)。加速结构通常是分层的，从而形成树状结构，使得它们包括多级节点。加速结构顶部附近的节点表示场景中相对较大的区域。例如，加速结构的根节点可以表示整个场景。加速结构底部附近的节点表示场景中相对较小的区域。加速结构的叶节点表示场景中至少部分地包围一个或多个图元(例如，三角形)的区域，并且包括指向它们所包围的图元的指针。
3、传统上，通过首先测试光线与加速结构的根节点的相交，使用加速结构对光线执行相交测试。如果发现光线与父节点(诸如根节点)相交，则测试可以进行到该父节点的子节
4、光线跟踪操作通常是高度计算密集型的。这些操作的密集特性意味着希望增加这些操作的速度或减少与这些操作相关联的等待时间。可以对光线跟踪技术进行的进一步改进包括减少执行处理操作所需的硬件区。
技术实现思路
1、提供本
技术实现思路
是为了以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用以限制所要求保护的主题的范围。
2、提供了一种用于将光线的光线数据转换成光线表示的计算机实现的方法，其中光线表示是光线数据的压缩表示，并且其中光线数据包括光线的三个方向分量和三个位置分量，所述方法包括：
3、标识光线数据的三个方向分量中的哪一个方向分量具有最大量值，并且将所标识的方向分量的轴定义为光线的长轴；
4、确定所述光线上沿着所述长轴的所述位置分量为0的转变位置；以及
5、重新缩放所述光线的所述三个方向分量，使得沿着所述长轴的所述方向分量的量值为1；
6、其中光线表示包括：(i)转变位置沿着不是长轴的轴的两个位置分量，以及(ii)沿着不是长轴的轴的两个重新缩放的方向分量。
7、光线表示可以包正好两个方向分量和正好两个位置分量。
8、光线表示还可以包括长轴的指示。
9、长轴的指示可以包括两个位。
10、光线数据还可以包括最小距离分量和最大距离分量，并且所述方法还可以包括基于光线的转变位置和三个方向分量的重新缩放来重新缩放最小距离分量和最大距离分量。
11、光线的三个方向分量的重新缩放可以使得沿长轴的方向分量的值为+1。
12、所述方法还可以包括通过生成光线表示的数据包来将光线表示转换成量化光线标识符，该数据包包括指示光线的主轴、转变位置的两个位置分量和两个重新缩放的方向分量的数据。
13、量化光线标识符可以具有固定位宽。
14、量化光线标识符的数据包中的数据可以包括不多于三个位，以指示沿着不是长轴的轴的所述两个重新缩放的方向分量中的每个重新缩放的方向分量。
15、量化光线标识符的数据包中的数据可以包括不多于五个位，以指示转变位置沿着不是长轴的轴的所述两个位置分量中的每个位置分量。
16、量化光线标识符可以标识光线集，光线集中的每个光线包括相似的位置和方向分量。
17、所述方法还可以包括生成量化光线标识符的散列以表示光线表示。
18、所述方法还可以包括生成散列，包括对量化光线标识符的位执行逻辑异或运算以减少量化光线标识符的位数。
19、散列可以包括八个位。
20、光线表示可以用于在高速缓存中存储光线的指示，该高速缓存用于存储用于相交测试的数据，该数据由光线跟踪系统用于渲染场景的图像。
21、提供了一种用于将光线的光线数据转换成光线表示的计算机系统，其中光线表示是光线数据的压缩表示，其中光线数据包括光线的三个方向分量和三个位置分量，所述计算机系统包括处理逻辑，所述处理逻辑被配置成：
22、标识光线数据的三个方向分量中的哪一个方向分量具有最大量值，并且将所标识的方向分量的轴定义为光线的长轴；
23、确定光线上沿着长轴的位置分量为0的转变位置；以及
24、重新缩放光线的三个方向分量，使得沿着长轴的方向分量的量值为1；
25、其中光线表示包括：(i)转变位置沿着不是长轴的轴的两个位置分量，以及(ii)沿着不是长轴的轴的两个重新缩放的方向分量。
26、光线表示可以包正好两个方向分量和正好两个位置分量。
27、光线表示还可以包括长轴的指示。
28、光线数据还可以包括最小距离分量和最大距离分量，并且处理逻辑可以被进一步配置成基于光线的转变位置和三个方向分量的重新缩放来重新缩放最小距离分量和最大距离分量。
29、处理逻辑可以被进一步配置成：通过生成光线表示的数据包来将光线表示转换成量化光线标识符，该数据包包括指示光线的长轴、转变位置的两个位置分量和两个重新缩放的方向分量的数据。
30、计算机系统还可以包括高速缓存，其中光线表示用于在高速缓存中存储光线的指示，并且其中光线跟踪系统被配置成从高速缓存检索用于相交测试的数据，该数据用于渲染场景的图像。
31、提供了一种用于将光线表示转换为光线的光线数据的计算机实现的方法，其中光线表示是光线数据的压缩表示并且包括：(i)光线的转变位置的两个位置分量，(ii)光线的两个方向分量，以及(iii)光线的长轴的指示，所述方法包括：
32、根据光线的长轴的指示插入光线的第三位置分量，其中第三位置分量的值为零；以及
33、根据光线的长轴的指示插入光线的第三方向分量，其中第三方向分量的量值为1。
34、光线表示可以根据本文描述的任何方法生成。
35、所述方法还可以包括将另外的位添加到光线表示的两个方向分量和两个位置分量中的每一者，其中另外的位是最低有效位本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于将光线的光线数据转换成光线表示的计算机实现的方法，其中所述光线表示是所述光线数据的压缩表示，并且其中所述光线数据包括所述光线的三个方向分量和三个位置分量，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述光线表示包正好两个方向分量和正好两个位置分量。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述光线表示还包括所述长轴的指示。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述长轴的所述指示包括两个位。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述光线数据还包括最小距离分量和最大距离分量，并且所述方法还包括基于所述转变位置和基于所述光线的所述三个方向分量的重新缩放来重新缩放所述最小距离分量和所述最大距离分量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中对所述光线的所述三个方向分量进行重新缩放使得沿着所述长轴的方向分量的值为+1。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括通过生成所述光线表示的数据包来将所述光线表示转换成量化光线标识符，所述数据包包括指示所述光线的所述主轴、所述转变位置的所述
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述量化光线标识符具有固定位宽。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述量化光线标识符的所述数据包中的所述数据包括不多于三个位，以指示沿着不是所述长轴的所述轴的所述两个重新缩放的方向分量中的每个重新缩放的方向分量。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中所述量化光线标识符的所述数据包中的所述数据包括不多于五个位，以指示所述转变位置沿着不是所述长轴的所述轴的所述两个位置分量中的每个位置分量。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中所述量化光线标识符标识光线集合，所述光线集合中的每条光线包括相似的位置和方向分量。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法，还包括生成所述量化光线标识符的散列以表示所述光线表示。
13.根据权利要求12所述的方法，其中生成所述散列包括对所述量化光线标识符的位执行逻辑异或运算以减少所述量化光线标识符的位数。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所述散列包括八个位。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述光线表示用于在高速缓存中存储所述光线的指示，所述高速缓存用于存储用于相交测试的数据，所述数据由所述光线跟踪系统用于渲染场景的图像。
16.一种用于将光线的光线数据转换成光线表示的计算机系统，其中所述光线表示是所述光线数据的压缩表示，其中所述光线数据包括所述光线的三个方向分量和三个位置分量，所述计算机系统包括处理逻辑，所述处理逻辑被配置成：
17.根据权利要求16所述的计算机系统，其中所述计算机系统是光线跟踪系统。
18.一种使用集成电路制造系统制造如权利要求16或17中所述的计算机系统的方法。
19.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置成在运行所述代码时使得如权利要求1至15中任一项所述的方法被执行。
20.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有集成电路定义数据集，所述集成电路定义数据集当在集成电路制造系统中被处理时将所述集成电路制造系统配置为制造如权利要求16或17所述的计算机系统。
...【技术特征摘要】
1.一种用于将光线的光线数据转换成光线表示的计算机实现的方法，其中所述光线表示是所述光线数据的压缩表示，并且其中所述光线数据包括所述光线的三个方向分量和三个位置分量，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述光线表示包正好两个方向分量和正好两个位置分量。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述光线表示还包括所述长轴的指示。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述长轴的所述指示包括两个位。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述光线数据还包括最小距离分量和最大距离分量，并且所述方法还包括基于所述转变位置和基于所述光线的所述三个方向分量的重新缩放来重新缩放所述最小距离分量和所述最大距离分量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中对所述光线的所述三个方向分量进行重新缩放使得沿着所述长轴的方向分量的值为+1。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括通过生成所述光线表示的数据包来将所述光线表示转换成量化光线标识符，所述数据包包括指示所述光线的所述主轴、所述转变位置的所述两个位置分量和所述两个重新缩放的方向分量的数据。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述量化光线标识符具有固定位宽。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述量化光线标识符的所述数据包中的所述数据包括不多于三个位，以指示沿着不是所述长轴的所述轴的所述两个重新缩放的方向分量中的每个重新缩放的方向分量。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中所述量化光线标识符的所述数据包中的所述数据包括不多于五个位，以指示所述转变位置沿着不是所述长轴的所述轴的所述两...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·史密斯莱西，S·芬尼，
申请(专利权)人：想象技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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