DE102013020808A1 - Effiziente Autostereo-Unterstützung unter Verwendung von Anzeigesteuerungsfenster - Google Patents

Effiziente Autostereo-Unterstützung unter Verwendung von Anzeigesteuerungsfenster Download PDF

Info

Publication number
DE102013020808A1
DE102013020808A1 DE102013020808.4A DE102013020808A DE102013020808A1 DE 102013020808 A1 DE102013020808 A1 DE 102013020808A1 DE 102013020808 A DE102013020808 A DE 102013020808A DE 102013020808 A1 DE102013020808 A1 DE 102013020808A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
scaled
display
window
blending component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102013020808.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Karan Gupta
Mark Ernest van Nostrand
Preston Chui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nvidia Corp
Original Assignee
Nvidia Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nvidia Corp filed Critical Nvidia Corp
Publication of DE102013020808A1 publication Critical patent/DE102013020808A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/20Editing of 3D images, e.g. changing shapes or colours, aligning objects or positioning parts
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106Processing image signals
    • H04N13/161Encoding, multiplexing or demultiplexing different image signal components
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/361Reproducing mixed stereoscopic images; Reproducing mixed monoscopic and stereoscopic images, e.g. a stereoscopic image overlay window on a monoscopic image background
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2213/00Details of stereoscopic systems
    • H04N2213/007Aspects relating to detection of stereoscopic image format, e.g. for adaptation to the display format

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorgehensweise für eine effiziente auto-stereoskopische Unterstützung unter Anwendung einer Anzeigesteuerung zur Steuerung eines Anzeigebildschirms eines Anzeigesystems bereitgestellt. In einem Beispiel umfasst die Anzeigesteuerung die folgenden Hardware-Komponenten: einen Bildempfänger, der ausgebildet ist, Bilddaten aus einer Quelle zu empfangen, wobei die Bilddaten ein erstes Bild und ein zweites Bild enthalten; eine erste Fenstersteuerung, die ausgebildet ist, das erste Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das erste Bild entsprechend zu Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes erstes Bild zu erzeugen; eine zweite Fenstersteuerung, die ausgebildet ist, das zweite Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das zweite Bild entsprechend den Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes zweites Bild zu erzeugen; und eine Mischkomponente, die ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild miteinander zu verschachteln, um ein stereoskopisches zusammengesetztes Bild zu erzeugen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Anzeigesysteme und insbesondere eine effiziente Autostereo-(auto-stereoskopische)Unterstützung unter Anwendung einer Anzeigesteuerung für Fenster.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Auto-Stereoskopie ist ein Verfahren zur Anzeige von stereoskopischen Bildern (beispielsweise Hinzufügung einer zweiäugigen Wahrnehmung mit einer dreidimensionalen (3D) Tiefe) ohne die Verwendung spezieller Betrachtungshilfen oder einer Brille für den Betrachter. Im Gegensatz dazu werden monoskopische Bilder von einem Betrachter als zweidimensional (2D) wahrgenommen. Da eine Betrachtungshilfe nicht erforderlich ist, wird die Auto-Stereoskopie auch als „brillenfreies 3D” oder „brillenloses 3D” bezeichnet. Es gibt zwei grundlegende Vorgehensweisen, die aktuell eingesetzt werden, um eine Parallaxenverschiebung und größere Betrachtungswinkel zu handhaben: (1) Augenverfolgung und (2) mehrere Betrachtungen, so dass die Anzeige nicht erfassen muss, wo die Augen des Betrachters positioniert sind.
  • Zu Beispielen einer auto-stereoskopischen Anzeigetechnik gehören linsenförmige Linsen, Parallaxen-Barriere, volumetrische Anzeige, holographische Anzeige und Lichtfeldanzeige. Die meisten Flachpanel-Lösungen verwenden Parallaxen-Barrieren oder lentikulare Linsen, die ein Bild auf mehrere Betrachtungsgebiete umlenken. Wenn der Kopf des Betrachters in einer gewissen Position ist, kann ein anderes Bild mit jedem Auge gesehen werden, wodurch eine überzeugende Illusion von 3D entsteht. Derartige Anzeigen können mehrere Betrachtungszonen besitzen, so dass mehrere Anwender das Bild gleichzeitig betrachten können.
  • Die Auto-Stereoskopie kann eine 3D-Wirkung erreichen, indem Verschachtelungsoperationen an Bildern ausgeführt werden, die anzuzeigen sind. Auto-stereoskopische Bilder (d. h., „brillenlose stereoskopische Bilder” oder „brillenlose 3D-Bilder”) können unter Anwendung diverser Formate verschachtelt werden. Zu beispielhaften Formaten für die Verschachtelung von auto-stereoskopischen Bildern gehören die Zeilen-Verschachtelung, die Spalten-Verschachtelung, die Schachbrett-Verschachtelung und die Subpixel-Verschachtelung. Für ein derartiges Verschachtelungsformat weist die Software eine Bilderzeugungseinheit an, Bilder separat für einen linken Bildblock bzw. Block (beispielsweise Block für das linke Auge) und einen rechten Block (beispielsweise Block für das rechte Auge) zu erzeugen. Die Software weist dann die Bilderzeugungseinheit an, die Datenblöcke an unterschiedliche Speicheroberflächen in einem Speicher zu senden.
  • In einem konventionellen System wendet die Software eine alternative Einheit (beispielsweise 3D-Einheit, 2D-Einheit, usw.), um den linken Block und den rechten Block der Oberfläche aus dem Speicher abzurufen, die abgeholten Blöcke in ein entsprechendes Format für ein auto-stereoskopisches Bild zu packen, und dann die abgeholten Blöcke zurück in den Speicher zu schreiben. Beispielsweise veranlasst bei der Zeilen-verschachtelten Auto-Stereoskopie die Software, dass abwechselnd linke/rechte Zeilen in dem endgültigen auto-stereoskopischen Bild in den Speicher geschrieben werden. Schließlich holt die Anzeige die erzeugten auto-stereoskopischen Bilder aus dem Speicher ab und gibt das auto-stereoskopische Bild abtastend zu dem Anzeigebildschirm (beispielsweise Anzeigepanel) für die Betrachtung aus.
  • Da Software die Erzeugung des auto-stereoskopischen Bildes anweist, das es von einer anderen Einheit als der ursprünglichen Bilderzeugungseinheit zu handhaben ist, erfordert nachteiligerweise die Abtastung des auto-stereoskopischen Bildes einen zusätzlichen Speicherdurchlauf (beispielsweise eine zusätzliche Leseoperation aus dem Speicher und eine zusätzliche Schreiboperation in den Speicher). Der zusätzliche Speicherdurchlauf verlangsamt das System entsprechend einer Speicherbandbreite oder einem zusätzlichen Leistungsaufwand für die Speicher-Eingabe/Ausgabe (I/O). Zum Beispiel: eine Anzeige mit 1920 Pixel × 1200 Pixel mit 60 Bildern/Sekunde bei 4 Bits pro Pixel × 2 Befehlen (lesen und schreiben) = 1105 Gigabits Pixel/Sekunde oder ungefähr 99 Milliwatt an Speicher-I/O-Leistungsaufwand (unter der Annahme von 110 Milliwatt/GPbs). Daher fügen die weiteren Lese- und Schreibbefehle, die von einem derartigen Anzeigesystem erforderlich sind, das von Software verwaltet wird, eine beträchtliche Menge an Verarbeitungszeit hinzu.
  • Was daher benötigt wird, ist eine Vorgehensweise zum Ausführen von auto-stereoskopischen Operationen für eine Anzeige in einer effizienteren Weise.
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • Eine Realisierung der vorliegenden Vorgehensweise umfasst eine Anzeigesteuerung zum Steuern eines Anzeigebildschirms eines Anzeigesystems. In einem Beispiel umfasst die Anzeigesteuerung die folgenden Hardware-Komponenten: einen Bildempfänger, der ausgebildet ist, Bilddaten aus einer Quelle zu empfangen, wobei die Bilddaten ein erstes Bild und ein zweites Bild enthalten; eine erste Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das erste Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das erste Bild entsprechend zu Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skalierter erstes Bild zu erzeugen; eine zweite Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das zweite Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das zweite Bild entsprechend den Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes zweites Bild zu erzeugen; und eine Mischkomponente, die mit der ersten und der zweiten Fenstersteuerung verbunden und ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild miteinander zu verschachteln, um ein stereoskopisches zusammengesetztes Bild zu erzeugen, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das stereoskopische zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm abtastend auszugeben, ohne dass auf einen Speicher zugegriffen wird, der zusätzliche Daten zusammen mit dem stereoskopischen zusammengesetzten Bild enthält.
  • Der vorliegende Ansatz stellt Vorteile bereit, da das Anzeigesystem mit Hardware-Komponenten versehen ist, die es dem Anzeigesystem ersparen, einen weiteren Speicherdurchlauf ausführen zu müssen, bevor das zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm ausgegeben wird. Folglich reduziert das Anzeigesystem die entsprechenden Speicherbandbreitenprobleme und/oder die Probleme der zusätzlichen Speicher-Eingabe/Ausgabe-(I/O-)Leistung, die mit konventionellen Systemen einhergehen. Da ferner das Anzeigesystem weniger Durchläufe mit dem Speicher ausführt, verbraucht das Anzeigesystem weniger Leistung. Wenn daher das Anzeigesystem von einer Batterie gespeist ist, nimmt das Anzeigesystem weniger Batterieleistung auf und ermöglicht daher, dass die Dauer zwischen Batterieladungen verlängert wird. Durch die Verwendung von Hardware-Komponenten unterstützt die Anzeigesteuerung in nativer Weise die Verschachtelung von Bildern von zwei Hardware-Fenstersteuerungen, um ein stereoskopisches zusammengesetztes Bild zu erzeugen. Die Anzeigesteuerung unterstützt auch die Mischung des stereoskopischen zusammengesetzten Bildes mit einem monoskopischen Bild und/oder mit einem zuvor zusammengesetzten Bild.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Um die Art und Weise, in der die oben angegebenen Merkmale der Erfindung detailliert verstanden werden können, anzugeben, wird eine speziellere Beschreibung der Erfindung, die zuvor kurz zusammengefasst ist, mit Bezug zu Ausführungsformen angegeben, wovon einige in den angefügten Zeichnungen dargestellt sind. Es ist jedoch zu beachten, dass die angefügten Zeichnungen nur typische Ausführungsformen dieser Erfindung darstellen und daher nicht als Einschränkung für ihren Schutzbereich zu betrachten sind, da die Erfindung andere gleichermaßen wirksame Ausführungsformen zulässt.
  • 1 ist eine Blockansicht, die ein Anzeigesystem darstellt, das ausgebildet ist, einen oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung zu realisieren.
  • 2 ist eine Blockansicht, die ein Parallelverarbeitungssubsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist eine Blockansicht eines anschaulichen Anzeigesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist eine Konzeptansicht, die eine stereoskopische Pixel-Verschachtelung aus einer im Voraus dezimierten Quelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist eine Konzeptansicht, die eine stereoskopische Pixel-Verschachtelung aus einer nicht in Voraus dezimierten Quelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist eine Konzeptansicht, die eine stereoskopische Subpixel-Verschachtelung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7A ist eine Konzeptansicht, die monoskopisches Fenster zeigt, das über einem stereoskopischen Fenster gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird.
  • 7B ist eine Konzeptansicht, die ein stereoskopisches Fenster zeigt, das über einem monoskopischen Fenster gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG ANSCHAULICHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In der folgenden Beschreibung sind zahlreiche spezielle Details angegeben, um ein gründlicheres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Der Fachmann erkennt jedoch, dass die vorliegende Erfindung auch ohne eines oder mehrere dieser speziellen Details in die Praxis umgesetzt werden kann. In anderen Fällen sind gut bekannte Merkmale nicht beschrieben, um eine Verdunkelung der vorliegenden Erfindung zu vermeiden.
  • Unter anderem richten sich Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung an eine Anzeigesteuerung zum Steuern eines Anzeigebildschirms eines Anzeigesystems. Die Anzeigesteuerung umfasst einen Bildempfänger, der ausgebildet ist, Bilddaten aus einer Quelle zu empfangen, wobei die Bilddaten ein erstes Bild und ein zweites Bild enthalten. Die Anzeigesteuerung umfasst eine erste Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das erste Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das erste Bild entsprechend zu Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skalierte erstes Bild zu erzeugen. Die Anzeigesteuerung umfasst eine zweite Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das zweite Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das zweite Bild entsprechend den Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes zweites Bild zu erzeugen. Die Anzeigesteuerung umfasst ferner eine Mischkomponente, die mit der ersten Fenstersteuerung und der zweiten Fenstersteuerung verbunden und ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild zu verschachteln, um ein stereoskopisches zusammengesetztes Bild zu erzeugen. Die Mischkomponente ist ferner ausgebildet, das stereoskopische zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm abtastend auszugeben, bevor weitere Daten, die zu den Bilddaten gehören, empfangen werden.
  • Hardware-Überblick
  • 1 ist eine Blockansicht, die ein Anzeigesystem 100 darstellt, das ausgebildet ist, einen oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung zu realisieren. 1 ist in keiner Weise beschränkend für den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung oder beabsichtigt diesen beschränken. Das System 100 kann eine elektronische visuelle Anzeige, ein Tablett-Rechner, ein mobiler Rechner, ein intelligentes Telefon, ein Mobiltelefon, ein Mobilgerät, ein persönlicher digitaler Assistent, ein Personal Computer oder ein anderes Gerät sein, das zur praktischen Umsetzung einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Ein Gerät bzw. eine Einrichtung ist eine Hardware oder eine Kombination aus Hardware und Software. Eine Komponente ist typischerweise Teil eines Geräts und ist Hardware oder eine Kombination aus Hardware und Software.
  • Das Anzeigesystem 100 umfasst eine zentrale Recheneinheit (CPU) 102 und einen Systemspeicher 104, der einen Gerätetreiber 103 enthält. Das Computersystem 100 umfasst eine zentrale Recheneinheit (CPU) 102 und einen Systemspeicher 104, der einen Gerätetreiber 103 enthält. Die CPU 102 und der Systemspeicher 104 kommunizieren über einen Verbindungspfad, der eine Speicherbrücke 105 umfassen kann. Die Speicherbrücke 105, die beispielsweise ein Nordbrücken-Chip sein kann, ist über einen Bus oder einen anderen Kommunikationspfad 106 (beispielsweise eine HyperTransport-Verbindung) mit einer Eingabe/Ausgabe-(I/O-)Brücke 107 verbunden. Die I/O-Brücke 107, die beispielsweise ein Südbrücken-Chip sein kann, empfängt eine Anwendereingabe aus einem oder mehreren Anwender-Eingabegeräten 108 (beispielsweise Tastatur, Maus) und leitet die Eingabe an die CPU 102 über den Pfad 106 und die Speicherbrücke 105 weiter. Ein Parallelverarbeitungssubsystem 112 ist mit der Speicherbrücke 105 über einen Bus oder einen anderen Kommunikationspfad 113 (beispielsweise ein peripherer Komponenten-Verbindung-(PCI)Express, ein beschleunigter Graphikport (AGP), oder eine HyperTransport-Verbindung) verbunden; in einer Ausführungsform ist das Parallelverarbeitungssubsystem 112 ein Grafiksubsystem, das Pixel an ein Anzeigegerät 110 (beispielsweise ein Monitor auf Basis einer konventionellen Kathodenstrahlröhre (CRT) oder einer Flüssigkristallanzeige) liefert. Eine Systemdiskette 114 ist ebenfalls mit der I/O-Brücke 107 verbunden. Ein Schalter 116 stellt Verbindungen zwischen der I/O-Brücke 107 und anderen Komponenten, etwa einem Netzwerkadapter 118 und diversen Zusatzkarten 120 und 121 bereit. Andere Komponenten (nicht explizit gezeigt), wozu ein universeller serieller Bus (USB) oder andere Portverbindungen, Kompaktdisketten-(CD)Laufwerke, Laufwerke für digitale Videodisketten (DVD), Filmaufzeichnungsgeräte und dergleichen gehören, können ebenfalls mit der I/O-Brücke 107 verbunden sein. Kommunikationspfade, welche die diversen Komponenten in 1 miteinander verbinden, können unter Anwendung beliebiger geeigneter Protokolle realisiert werden, etwa durch PCI, PCI-Express (PCIe), AGP, HyperTransport, oder durch ein oder mehrere andere Bus- oder Punkt-Zu-Punkt-Kommunikationsprotokolle, und Verbindungen zwischen unterschiedlichen Einrichtungen können unterschiedliche Protokolle verwenden, wie dies im Stand der Technik bekannt ist.
  • Wie nachfolgend mit Bezug zu 2 weiter beschrieben ist, umfasst das Parallelverarbeitungssubsystem 112 Parallelverarbeitungseinheiten (PPUs), die ausgebildet sind, eine Softwareanwendung (beispielsweise den Gerätetreiber 103) auszuführen, indem Schaltung verwendet wird, die eine Steuerung eines Anzeigebildschirms ermöglicht. Diese Paketarten sind durch das Kommunikationsprotokoll spezifiziert, das von dem Kommunikationspfad 113 verwendete. In Situationen, in denen ein neuer Pakettyp in das Kommunikationsprotokoll (beispielsweise aufgrund einer Erweiterung des Kommunikationsprotokolls) mit aufgenommen wird, kann das Parallelverarbeitungssubsystem 112 ausgebildet sein, Pakete auf der Grundlage der neuen Paketart zu erzeugen und Daten mit der CPU 102 (oder mit anderen Verarbeitungseinheiten) über den Kommunikationspfad 113 unter Anwendung der neuen Paketart auszutauschen.
  • In einer Realisierung enthält das Parallelverarbeitungssubsystem 112 eine Schaltung, die für Grafik- und Videoverarbeitung optimiert ist, wozu beispielsweise eine Video-Ausgabeschaltung gehört, und sie bildet eine grafische Verarbeitungseinheit (GPU). In einer weiteren Ausführungsform enthält das Parallelverarbeitungssubsystem 112 eine Schaltung, die für eine Verarbeitung für Allgemeinzwecke optimiert ist, während die zu Grunde liegende Rechenarchitektur beibehalten wird, die nachfolgend detaillierter beschrieben ist. In einer noch weiteren Ausführungsform kann das Parallelverarbeitungssubsystem 112 mit einem oder mehreren anderen Systemelementen, etwa der Speicherbrücke 105, der CPU 102 und der I/O-Brücke 107 integriert sein, um ein System-auf-einem-Chip (SoC) zu bilden.
  • Zu beachten ist, dass das hierin gezeigte System anschaulicher Natur ist und dass Änderungen und Modifizierungen möglich sind. Die Verbindungstopologie, einschließlich der Anzahl und der Anordnung von Brücken, die Anzahl an CPUs 102 und die Anzahl an Parallelverarbeitungssubsystemen 112 kann nach Bedarf modifiziert werden. Beispielsweise ist in einigen Ausführungsformen der Systemspeicher 104 mit der CPU 102 direkt anstatt über eine Brücke verbunden, und andere Einrichtungen kommunizieren mit dem Systemspeicher 104 über die Speicherbrücke 105 und die CPU 102. In anderen alternativen Topologien ist das Parallelverarbeitungssubsystem 112 mit der I/O-Brücke 107 oder direkt mit der CPU 102 anstatt mit der Speicherbrücke 105 verbunden. In noch anderen Ausführungsformen können die I/O-Brücke 107 und die Speicherbrücke 105 in einem einzelnen Chip integriert sein. Große Ausführungsformen können zwei oder mehr CPUs 102 und zwei oder mehr Parallelverarbeitungssubsysteme 112 enthalten. Die speziellen hierin gezeigten Komponenten sind optional; beispielsweise kann eine beliebige Anzahl an Zusatzkarten oder peripheren Geräten unterstützt werden. In einigen Ausführungsformen ist der Schalter 116 weggelassen, und der Netzwerkadapter 118 und die Zusatzkarten 120, 121 sind direkt mit der I/O-Brücke 107 verbunden.
  • 2 ist eine Blockansicht eines Parallelverarbeitungssubsystems 112 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie gezeigt, umfasst das Parallelverarbeitungssubsystem 112 eine oder mehrere Parallelverarbeitungseinheiten (PPUs) 202, wovon jede mit einem lokalen Parallelverarbeitungs-(PP-)Speicher 204 verbunden ist. Generell enthält ein Parallelverarbeitungssubsystem eine Anzahl U von PPUs, wobei U ≥ 1 ist. (Hierin werden mehrere Instanzen der gleichen Objekte mit Bezugszeichen bezeichnet, die das Objekt angeben, und Zahlen in Klammern kennzeichnen die Instanz, wenn dies erforderlich ist.) Die PPUs 202 und die Parallelverarbeitungsspeicher 204 können unter Anwendung einer oder mehrerer integrierter Schaltungseinrichtungen, etwa durch programmierbare Prozessoren, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC) oder Speichereinrichtungen oder in einer beliebigen anderen technisch machbaren Weise realisiert werden.
  • Es sei wieder auf 1 verwiesen; in einigen Realisierungen sind einige oder alle PPUs 202 in dem Parallelverarbeitungssubsystem 112 Grafikprozessoren mit Bilderzeugungs-Pipelines, die ausgebildet sein können, diverse Aufgaben auszuführen, die betreffen: die Erzeugung von Pixeldaten aus Grafikdaten, die von der CPU 102 und/oder dem Systemspeicher 104 über die Speicherbrücke 105 und den Bus 113 bereitgestellt werden, die Wechselwirkung mit dem lokalen Parallelverarbeitungsspeicher 204 (der als ein Grafikspeicher verwendet werden kann und beispielsweise einen konventionellen Blockpuffer enthält), um Pixeldaten zu speichern und zu aktualisieren, die Zuleitung von Pixeldaten an den Anzeigebildschirm 111, und dergleichen. In einigen Realisierungen kann das Parallelverarbeitungssubsystem 112 eine oder mehrere PPUs 202 enthalten, die als Grafikprozessoren arbeiten, und kann eine oder mehrere andere PPUs 202 enthalten, die für Berechnungen für Allgemeinzwecke verwendet werden. Die PPUs können identisch oder unterschiedlich sein, und jede PPU kann einen oder mehrere eigene spezielle Parallelverarbeitungsspeichereinrichtungen oder keine spezielle Parallelverarbeitungsspeichereinrichtung aufweisen. Eine oder mehrere PPUs 202 können Daten an den Bildschirm 111 ausgeben, oder jede PPU 202 kann Daten an einen oder mehrere Bildschirme 111 ausgeben.
  • Während des Betriebs ist die CPU 102 der übergeordnete Prozessor des Computersystems 100 und steuert und koordiniert den Betrieb anderer Systemkomponenten. Insbesondere gibt die CPU 102 Befehle aus, die den Betrieb der PPUs 202 steuern. In einigen Ausführungsformen schreibt die CPU 102 einen Strom aus Befehlen für jede PPU 202 in einen Schiebepuffer (in 1 oder 2 nicht explizit gezeigt), der in dem Systemspeicher 104, dem Parallelverarbeitungsspeicher 204 oder einem anderen Speicherplatz liegen kann, auf den sowohl die CPU 102 als auch die PPU 202 zugreifen können. Die PPU 202 liest den Befehlsstrom aus dem Schiebepuffer aus und führt dann Befehle asynchron relativ der Arbeitsweise der CPU 102 aus.
  • Es sei nun wieder zurückverwiesen auf 2; jede PPU 202 umfasst eine I/O-Einheit 205, die mit dem Rest des Computersystems 100 über den Kommunikationspfad 113 kommuniziert, der mit der Speicherbrücke 105 (oder in einer alternativen Ausführungsform direkt mit der CPU 102) verbunden ist. Die Verbindung der PPU 202 mit dem Rest des Computersystems 100 kann auch anders sein. In einigen Ausführungsformen ist das Parallelverarbeitungssubsystem 112 als eine Zusatzkarte realisiert, die in einen Erweiterungssteckplatz des Computersystems 100 eingeführt werden kann. In anderen Ausführungsformen kann eine PPU 202 in einem einzelnen Chip mit einer Busbrücke, etwa der Speicherbrücke 105 oder der I/O-Brücke 107 integriert sein. In noch anderen Ausführungsformen können einige oder alle Elemente der PPU 202 zusammen mit der CPU 102 in einem einzelnen Chip integriert sein.
  • In einer Implementierung ist der Kommunikationspfad 113 eine PCIe-Verbindung, in der spezielle Bahnen jeder PPU 202 zugewiesen sind, wie dies im Stand der Technik bekannt ist. Es können auch andere Kommunikationspfade verwendet werden. Wie zuvor dargelegt ist, kann die Gegenstrom-Zwischenverbindung ebenfalls verwendet werden, um den Kommunikationspfad 113 sowie einen beliebigen anderen Kommunikationspfad in dem Computersystem 100, der CPU 102 oder der PPU 202 zu realisieren. Eine I/O-Einheit 205 erzeugt Pakete (oder andere Signale) für die Übertragung über den Kommunikationspfad 113 und empfängt auch alle eintreffenden Pakete (oder andere Signale) aus dem Kommunikationspfad 113, und leitet die eintreffenden Pakete zu geeigneten Komponenten der PPU 202. Beispielsweise können Befehle, die Verarbeitungsaufgaben betreffen, einer Hauptschnittstelle 206 zugeleitet werden, während Befehle, die Speicheroperationen (beispielsweise lesen aus oder schreiben in den Parallelverarbeitungsspeicher 204) betreffen, einer Speicherkreuzungseinheit 210 zugeleitet werden können. Die Hauptschnittstelle 206 liest jeden Schiebepuffer aus und gibt die von dem Schiebepuffer angegebene Arbeit an einen Frontbereich 212 aus dann hier Paragraph 43 einfügen wieder Ausführungsform durch Realisierung ersetzen
  • Jede PPU 202 realisiert vorteilhafterweise eine äußerst parallele Verarbeitungsarchitektur. Wie detailliert gezeigt ist, umfasst die PPU 202(0) ein Verarbeitung-Cluster-Array 230, das eine Anzahl C an allgemeinen Verarbeitungs-Clustern (GPCs) 208 enthält, wobei C ≥ 1 ist. Jeder GPC 208 ist in der Lage, eine große Anzahl (beispielsweise hunderte oder tausende) Stränge gleichzeitig auszuführen, wobei jeder Strang eine Instanz eines Programms ist. In diversen Anwendungen können unterschiedliche GPCs 208 für unterschiedliche Arten von Programmen oder zur Ausführung unterschiedlicher Arten von Berechnungen reserviert werden. Die Zuweisung von GPCs 208 kann sich in Abhängigkeit von der Arbeitslast, die für jede Art von Programm oder Berechnung auftritt, ändern.
  • Die GPCs 208 empfangen auszuführende Verarbeitungsaufgaben über eine Arbeitsverteilungseinheit 200, die Befehle, die Verarbeitungsaufgaben definieren, von der Frontbereichseinheit 212 empfängt. Der Frontbereich 212 stellt sicher, dass die GPCs 208 in einen zulässigen Zustand konfiguriert werden, bevor die durch die Schiebepuffer spezifizierte Verarbeitung initiiert wird.
  • Wenn die PPU 202 beispielsweise für eine grafische Verarbeitung verwendet wird, dann wird die Arbeitslast für die Verarbeitung für jeden Flecken in ungefähr gleich große Aufgaben unterteilt, um eine Verteilung der Parkettierungs-Schattierungs-Verarbeitung auf mehrere GPCs 208 zu ermöglichen. Eine Arbeitsverteilungseinheit 200 ist gegebenenfalls ausgebildet, Aufgaben mit einer Frequenz zu erzeugen, die es erlaubt, dass Aufgaben an mehrere GPCs 208 für die Verarbeitung ausgegeben werden. Im Gegensatz dazu wird in konventionellen Systemen typischerweise die Verarbeitung durch eine einzelne Verarbeitungseinheit ausgeführt, während die anderen Verarbeitungseinheiten untätig bleiben und darauf warten, dass die einzelne Verarbeitungseinheit ihre Aufgaben abgeschlossen hat, bevor sie ihre Verarbeitungsaufgaben beginnen. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Teile der GPCs 208 ausgebildet, unterschiedliche Arten der Verarbeitung auszuführen. Beispielsweise kann ein erster Teil ausgebildet sein, eine Vertex-Schattierung und eine Topologie-Erzeugung auszuführen, ein zweiter Teil kann ausgebildet sein, eine Parkettierung bzw. eine mosaikartige Unterteilung und eine Geometrie-Schattierung auszuführen, und ein dritter Teil kann ausgebildet sein, eine Pixel-Schattierung in dem Bildschirm-Raum auszuführen, um ein erzeugtes Bild zu schaffen. Zwischendaten, die von den GPCs 208 erzeugt werden, können in Puffern gespeichert werden, so dass die Zwischendaten unter den GPCs 208 für die weitere Verarbeitung ausgetauscht werden können.
  • Die Speicherschnittstelle 214 enthält eine Anzahl D an Partitionseinheiten 215, die direkt mit einem Teil des Parallelverarbeitungsspeichers 204 verbunden sind, wobei D ≥ 1 ist. Wie gezeigt, ist die Anzahl an Partitionseinheiten 215 allgemeinen gleich der Anzahl an DRAM 220. In anderen Realisierungen ist die Anzahl an Partitionseinheiten 215 nicht gleich der Anzahl an Speichereinrichtungen. Die dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) 220 können durch andere geeignete Speichereinrichtungen ersetzt werden und können von allgemein konventioneller Gestaltung sein. Bilderzeugungsziele, etwa Blockpuffer oder Texturabbildungen, können in den mehreren DRAM 220 gespeichert werden, wodurch die Partitionseinheiten 215 in die Lage versetzt werden, Bereiche jedes Bilderzeugungsziels parallel zu beschreiben, um die verfügbare Bandbreite des Parallelverarbeitungsspeichers 204 effizient zu nutzen.
  • Jeder der GPCs 208 kann Daten verarbeiten, die in einen der DRAMs 220 innerhalb des Parallelverarbeitungsspeichers 204 zu schreiben sind. Die Kreuzungseinheit 210 ist ausgebildet, die Ausgabe jedes GPC 208 zum Eingang einer Partitionseinheit 215 oder einem weiteren GPC 208 für die weitere Verarbeitung zuzuleiten. Die GPCs 208 kommunizieren mit der Speicherschnittstelle 214 über die Kreuzungseinheit 210, um aus diversen externen Speichereinrichtungen zu lesen oder in diese zu schreiben. In einer Ausführungsform hat die Kreuzungseinheit 210 eine Verbindung zu der Speicherschnittstelle 214, um mit der I/O-Einheit 205 zu kommunizieren, und hat auch eine Verbindung zu dem lokalen Parallelverarbeitungsspeicher 204, wodurch es den Verarbeitungskernen in den unterschiedlichen GPCs 208 möglich ist, mit dem Systemspeicher 104 oder einem anderen Speicher, der nicht lokal in der PPU 202 angeordnet ist, in Verbindung zu treten. In der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Kreuzungseinheit 210 direkt mit der I/O-Einheit 205 verbunden. Die Kreuzungseinheit 210 kann virtuelle Kanäle verwenden, um Verkehrsströme zwischen den GPCs 208 und den Partitionseinheiten 215 zu trennen.
  • Die GPCs 208 können wiederum programmiert sein, um Verarbeitungsaufgaben auszuführen, die eine Fülle von Anwendungen betreffen, wozu gehören, ohne einschränkend zu sein, lineare und nicht-lineare Datentransformationen, die Filterung von Video- und/oder Audiodaten, Modellierungsoperationen (beispielsweise die Anwendung physikalischer Gesetze zur Bestimmung der Position, Geschwindigkeit und anderer Attribute von Objekten), Bilderzeugungsoperationen (beispielsweise Programme zur Parkettierungs-Schattierung, Vertex-Schattierung, Geometrie-Schattierung und/oder Pixel-Schattierung), usw. Die PPUs 202 können Daten aus dem Systemspeicher 104 und/oder den lokalen Parallelverarbeitungsspeichern 204 in einen internen (Chip internen) Speicher übertragen, die Daten verarbeiten und die Ergebnisdaten zurück in den Systemspeicher 104 und/oder in die lokalen Parallelverarbeitungsspeicher 204 schreiben, wo auf derartige Daten von anderen Systemkomponenten einschließlich der CPU 102 oder einem weiteren Parallelverarbeitungssubsystem 112 zugegriffen werden kann.
  • Eine PPU 202 kann mit einer beliebigen Größe an lokalem Parallelverarbeitungsspeicher 204 ausgestattet sein, wobei auch kein lokaler Speicher mit eingeschlossen ist, und sie kann den lokalen Speicher und den Systemspeicher in beliebiger Kombination verwenden. Beispielsweise kann eine PPU 202 in einer Ausführungsform einer vereinheitlichten Speicherarchitektur (UMA) ein Grafikprozessor sein. In derartigen Ausführungsformen wird wenig oder kein spezieller graphischer (Parallelverarbeitungs-)Speicher bereitgestellt, und die PPU 202 würde ausschließlich oder nahezu ausschließlich den Systemspeicher benutzen. In UMA-Ausführungsformen kann eine PPU 202 in einem Brückenchip oder einem Prozessorchip integriert sein oder kann als ein diskreter Chip mit einer Hochgeschwindigkeitsverbindung bereitgestellt sein (beispielsweise PCIe), die die PPU 202 in dem Systemspeicher über einen Brückenchip oder eine andere Kommunikationseinrichtungen verbindet.
  • Wie zuvor ausgeführt ist, kann eine beliebige Anzahl an PPUs 202 in einem Parallelverarbeitungssubsystem 112 enthalten sein. Beispielsweise können mehrere PPUs 202 auf einer einzelnen Zusatzkarte vorgesehen sein, oder es können mehrere Zusatzkarten mit dem Kommunikationspfad 113 verbunden werden, oder eine oder mehrere PPUs 202 können in einem Brückenchip integriert sein. Die PPUs 202 in einem Multi-PPU-System können identisch oder unterschiedlich zueinander sein. Beispielsweise können unterschiedliche PPUs 202 eine unterschiedliche Anzahl an Verarbeitungskernen, eine unterschiedliche Größe an lokalem Parallelverarbeitungsspeicher usw. aufweisen. Wenn mehrere PPUs 202 vorhanden sind, können diese PPUs parallel betrieben werden, um Daten mit einem höheren Durchsatz zu verarbeiten, als dies mit einer einzelnen PPU 202 möglich wäre. Systeme mit einer oder mehreren PPUs 202 können in einer Vielzahl von Konfigurationen und Formfaktoren realisiert werden, wozu Tischrechner, mobile Rechner oder Personalcomputer in Form von Handgeräten, Dienstleister-Rechner, Arbeitsplatzrechner, Spielekonsolen, eingebettete Systeme und dergleichen gehören.
  • Beispielhafte Architektur des Anzeigesystems
  • 3 ist eine Blockansicht eines anschaulichen Anzeigesystems 300 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Anzeigesystem 300 umfasst Hardware-Komponenten, wozu gehören, ohne Einschränkung, eine Anzeigesteuerung 305 und ein Anzeigebildschirm 111 (beispielsweise Anzeigepanel), die miteinander verbunden sind. Die Anzeigesteuerung 305 umfasst einen Bildempfänger 310, eine erste Fenstersteuerung 315, eine zweite Fenstersteuerung 320, eine dritte Fenstersteuerung 322, eine vierte Fenstersteuerung 324 und eine Mischkomponente 325. Der Bildempfänger 310 ist mit der ersten Fenstersteuerung 315, der zweiten Fenstersteuerung 320, der dritten Fenstersteuerung 322 und der vierten Fenstersteuerung 324 verbunden, die mit der Mischkomponente 325 verbunden sind, die wiederum mit dem Anzeigebildschirm 111 verbunden ist.
  • Die Anzeigesteuerung 305 ist eine Implementierung des Parallelverarbeitungssubsystems 112 aus den 1 und 2. Die Anzeigesteuerung 305 kann ein Teil eines System-auf-einem-Chip (SoC) des Anzeigesystems 100 aus 1 sein. In einer Realisierung enthält die Anzeigesteuerung 305 keine Software.
  • Der Bildempfänger 310 aus 3 ist ausgebildet, Bilddaten aus einer Quelle 302 abzuholen (beispielsweise zu empfangen, abzurufen, usw.) (beispielsweise der Speicher eines Medienabspielgeräts, eines DVD-Abspielgeräts, eines Computers, eines Tablett-Rechners, eines intelligenten Telefons, usw.). Die Bilddaten umfassen ein erstes Bild (beispielsweise Pixel, die von einem linken Auge zu betrachten sind), ein zweites Bild (beispielsweise Pixel, die von einem rechten Auge zu betrachten sind), ein drittes Bild (beispielsweise ein monoskopisches Bild) und/oder ein viertes Bild (beispielsweise ein Bild, das weder eine stereoskopische Verarbeitung noch eine monoskopische Verarbeitung erhält). Der Bildempfänger 310 ist ausgebildet, das erste Bild an die erste Fenstersteuerung 315 zu senden. Der Bildempfänger 310 ist ausgebildet, das zweite Bild an die zweite Fenstersteuerung 320 zu senden. Der Bildempfänger 310 ist ausgebildet, das dritte Bild an die dritte Fenstersteuerung 322 zu senden. Der Bildempfänger 310 ist ausgebildet, das vierte Bild an die vierte Fenstersteuerung 322 zu senden. Ein Taktsignal CLK konfiguriert die Anzeigesteuerung 305, um Operationen mit der Quelle 302 zu synchronisieren und/oder Operationen zwischen den Komponenten der Anzeigesteuerung 305 zu synchronisieren.
  • Ein „stereoskopisches”(Stereo-)Bild enthält ein Bild, das eine zweiäugige Wahrnehmung einer dreidimensionalen (3D) Tiefe hat, ohne dass die Verwendung einer speziellen Betrachtungshilfe oder einer Brille für einen Betrachter erforderlich ist. Wenn ein Betrachter normalerweise im echten Leben auf Objekte schaut (nicht auf einen Anzeigebildschirm), sehen die beiden Augen des Betrachters leicht unterschiedliche Bilder, da die beiden Augen an unterschiedlichen Betrachtungspunkten angeordnet sind. Das Gehirn des Betrachters setzt die Bilder zusammen, um einen stereoskopischen Betrachtungspunkt zu erzeugen. In ähnlicher Weise beruht ein stereoskopisches Bild auf einem Anzeigebildschirm auf zwei unabhängigen Kanälen, beispielsweise das linke Eingabefeld und das rechte Eingabefeld der Mischkomponente 325. Um eine 3D-Tiefenwahrnehmung zu erreichen, sind ein linkes Bild und ein rechtes Bild, die entsprechend in das linke Eingabefeld und das rechte Eingabefeld der Mischkomponente 325 eingespeist werden, ähnlich zu einander, sind aber nicht exakt gleich. Die Mischkomponente 325 verwendet die beiden Eingabefelder, um zwei geringfügig unterschiedliche Bilder zu empfangen und um eine stereoskopisches Bild, das den Betrachter eine visuelle Empfindung von Tiefe gibt, abtastend auszugeben.
  • Im Gegensatz dazu enthält ein „monoskopisches”(Mono-)Bild ein Bild, das von einem Betrachter als zweidimensional (2D) wahrgenommen wird. Ein monoskopisches Bild hat zwei zugeordnete Kanäle, die identisch sind oder zumindest ist beabsichtigt, dass diese identisch sind. Um eine 2D-Tiefenwahrnehmung zu erreichen, sind das linke Bild und das rechte Bild, die der Mischkomponente 325 zugeleitet werden, gleich, oder es ist zumindest beabsichtigt, dass diese gleich sind. Die Mischkomponente 325 verwendet die beiden Felder, um die beiden gleichen Bilder zu empfangen, so dass dem Betrachter keine visuelle Wahrnehmung von Tiefe gegeben wird. Folglich ist keine Wahrnehmung von Tiefe in einem monoskopischen Bild enthalten. Wenn ein monoskopisches Bild für den Anzeigebildschirm 111 erzeugt wird, beruhen die voreingestellten Berechnungen für ein monoskopisches Bild auf einer Annahme, dass ein einzelnes Auge angeordnet ist an einer Stelle, an der zwei Augen ansonsten sein würden. Das Ergebnis ist ein monoskopisches Bild, das keine Tiefe wie ein stereoskopisches Bild hat.
  • Die erste Fenstersteuerung 315 skaliert das erste Bild (beispielsweise das Bild für das linke Auge) mit den geeigneten Skalierungsparametern des Anzeigebildschirms 111. Die zweite Fenstersteuerung 320 skaliert das zweite Bild (beispielsweise das Bild für das rechte Auge) mit den geeigneten Skalierungsparametern des Anzeigebildschirms 111. Die dritte Fenstersteuerung 322 skaliert ein monoskopisches Bild mit den geeigneten Skalierungsparametern des Anzeigebildschirms 111. Die vierte Fenstersteuerung 392 ist ausgebildet, ein zuvor zusammengesetztes Bild von einem Softwaremodul (nicht gezeigt) zu empfangen, das außerhalb der Anzeigesteuerung 305 ist. Die erste Fenstersteuerung 315, die zweite Fenstersteuerung 320, die dritte Fenstersteuerung 322 und/oder die vierte Fenstersteuerung 324 senden jeweils entsprechende skalierte Bilder zu der Mischkomponente 325.
  • In einer Realisierung ist die Mischkomponente 325 ein Multiplexer (mux). Die Mischkomponente 325 ist ausgebildet, unter anderem das erste Bild und das zweite Bild in ein entsprechendes Verschachtelungsformat bzw. Verzahnungsformat zu verschachteln (beispielsweise zusammensetzen, mischen, usw.) (beispielsweise Zeilen-Verschachtelung, Spalten-Verschachtelung, Schachbrett-Verschachtelung oder Subpixel-Verschachtelung, usw.), wie dies nachfolgend mit Bezug zu den 46 erläutert ist. Wenn die Anzeigesteuerung 305 nicht in der Lage ist, Bilddaten in geeigneter Weise entsprechend zu einer Verschachtelungsformat-Auswahleinheit 330 und/oder einer Mischformat-Auswahleinheit 332 zu verarbeiten, dann verwaltet ein Softwaremodul (nicht gezeigt) die Verarbeitungsoperationen für die Formatierung zur Verschachtelung und/oder zur Mischung.
  • Die Mischkomponente 325 kann an den Anzeigebildschirm 111 eine Kombination aus Fenstern entsprechend einer oder mehreren Auswahlen der Mischformat-Auswahleinheit 332 ausgeben (beispielsweise stereo, mono und/oder normal usw.), wie dies nachfolgend mit Bezug zu den 7A und 7B erläutet ist. Der Anzeigebildschirm 111 ist auto-stereoskopisch (beispielsweise in der Lage, das zusammengesetzte Bild als brillenloses 3D anzuzeigen). Die Mischkomponente 325 gibt das zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm 111 in Echtzeit aus, ohne auf einen Speicher zuzugreifen (beispielsweise ohne einen weiteren Speicherdurchlauf auszuführen), der zusätzliche Daten speichert, die zu dem stereoskopischen zusammengesetzten Bild gehören. Beispielsweise gibt die Mischkomponente 325 abtastend das zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm 111 aus, ohne auf einen Speicher der Quelle 302 und/oder einen Speicher des Anzeigesystems 300 zuzugreifen. In einem weiteren Beispiel gibt die Mischkomponente 325 das zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm 111 in Echtzeit aus, ohne dass eine weitere Leseoperation und/oder Schreiboperation mit der Quelle 302 und/oder mit dem lokalen Speicher in dem Anzeigesystem 300 ausgeführt werden. In einer Realisierung gibt die Anzeigesteuerung 305 ein zusammengesetztes Bild in der Weise aus, dass es „gerade rechtzeitig ist”, d. h. synchron mit dem Taktsignal CLK. In einem derartigen Falle bleiben die Hardware-Komponenten der Anzeigesteuerung 305 nicht hängen, wenn auf den Abschluss anderer Prozesse gewartet wird, wie dies etwa Softwareprogramme tendenziell tun.
  • Da vorteilhafterweise die Hardware-Komponenten des Anzeigesystems 300 keinen weiteren Speicherdurchlauf ausführen müssen, bevor das zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm 111 ausgegeben wird, vermeidet das Anzeigesystem 300 im wesentlichen die entsprechenden Probleme mit der Speicherbandbreite und/oder mit der zusätzlichen Leistungsaufnahme für die Speicher-Eingabe/Ausgabe (I/O), die in konventionellen Systemen auftreten. Durch die Verwendung von Hardware-Komponenten unterstützt die Anzeigesteuerung 305 in natürlicher Weise die Verschachtelung von Bildern von zwei Hardware-Fenstersteuerungen, um ein zusammengesetztes Bild zu erzeugen. Da ferner das Anzeigesystem 300 weniger Durchläufe an dem Speicher ausführt, verbraucht das Anzeigesystem 300 weniger Leistung. Wenn daher das Anzeigesystem 300 von einer Batterie gespeist wird, entnimmt das Anzeigesystem 300 weniger Batterieleistung, wodurch die Dauer zwischen Batterieladungen verlängert wird. Die Anzeigesteuerung 305 unterstützt ferner die Mischung des zusammengesetzten Bildes mit einem monoskopischen Bild und/oder mit einem zuvor zusammengesetzten Bild. Das Anzeigesystem 300 unterstützt ferner diverse Auswahlen der Verschachtelungsformat-Auswahleinheit 330, die Auswahlen der Mischformat-Auswahleinheit 332 und/oder die zeitliche Steuerung entsprechend dem Taktsignal CLK, um ein geeignetes Bild an den Anzeigebildschirm 111 auszugeben.
  • Das Anzeigesystem 300 kann in einer speziellen elektronischen visuellen Anzeige, einem Tischrechner, einem tragbaren Rechner, einem Tablett-Rechner und/oder einem Mobiltelefon, um nur einige Plattformen zu nennen, realisiert werden. Realisierungen diverser Verschachtelungsformate in dem Anzeigesystem 300 sind nachfolgend mit Bezug zu den 46 erläutert.
  • Verschachtelungsformat
  • Es sei wieder auf 3 verwiesen; in einer Realisierung erfordert die Auto-Stereoskopie eine Abwechselung von Pixel zwischen dem ersten Bild, dem zweiten Bild, dem ersten Bild, dem zweiten Bild usw. Die Art, in der die Pixel abwechselnd verwendet werden, hängt von dem Verschachtelungsformat (beispielsweise Spalten-Verschachtelung, Zeilen-Verschachtelung, Schachbrett-Verschachtelung und/oder Subpixel-Verschachtelung, usw.) ab. Ist beispielsweise das Verschachtelungsformat als Spalten-Verschachtelung festgelegt ist, enthält das endgültige zusammengesetzte Bild, das die Anzeigesteuerung 305 an den Anzeigebildschirm 111 ausgibt, Spalten an Pixel, die aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild miteinander verschachtelt bzw. verzahnt sind.
  • Die Anzeigesteuerung 305 kann entweder den Inhalt im Voraus dezimieren, der für das auto-stereoskopische Panel gedacht ist, oder kann ein Bild an den Anzeigebildschirm 111 mit der vollständigen Auflösung wiedergeben, wie dies nachfolgend mit Bezug zu den 4 und 5 gezeigt ist. Das Anzeigesystem ist ausgebildet, beide Arten von Inhalt zu akzeptieren und ein Bild zu erzeugen, das so groß ist wie die gewünschte Ausgabeauflösung, wobei das erste Bild und das zweite Bild miteinander verschachtelt sind.
  • Wie zuvor beschrieben ist, verwendet das Anzeigesystem 300 eine erste Fenstersteuerung (beispielsweise zur Verarbeitung eines ersten Bildes) und eine zweite Fenstersteuerung (beispielsweise zur Verarbeitung eines zweiten Bildes) mit einer Mischkomponente 325 (beispielsweise intelligenter Multiplexer) in der Anzeigesteuerung 305, um eine verschachtelte stereoskopische Darstellung zu realisieren. Die beiden Fenster (beispielsweise das erste Bild und das zweite Bild) werden so behandelt, als ob sie von dem gleichen Bild abstammen und eine gemeinsame Tiefe besitzen. Die Anzeigesteuerung 305 verwendet die beiden Fenster, um ein zusammengesetztes stereoskopisches Bild zu erzeugen. Die Mischkomponente 325 ist ausgebildet, Pixel aus den zwei Fenstern nach der Skalierung in einer Weise zu empfangen, wie dies zur Unterstützung zumindest eines der folgenden Verschachtelungsformate erforderlich ist: Zeilen-Verschachtelung, Spalten-Verschachtelung, Schachbrett-Verschachtelung oder Subpixel-Verschachtelung.
  • 46 beschreiben Eigenschaften diverser Verschachtelungsformate. Im Hinblick auf den Bildinhalt werden das erste Bild und das zweite Bild in separaten Blöcken des Speichers gespeichert. Ein Fenster kann im Voraus dezimiert werden oder kann im Voraus nicht dezimiert sein. Ein im Voraus dezimiertes Fenster hat typischerweise die halbe Bildschirmbreite und die halbe Bildschirmhöhe. Ein nicht im Voraus dezimiertes Fenster nimmt typischerweise die gesamte Bildschirmbreite oder Höhe ein. Die Mischkomponente 325 führt die Verschachtelung aus, nachdem die erste Fenstersteuerung 315 und die zweite Fenstersteuerung 320 Skalier-Operationen ausgeführt haben.
  • 4 ist eine Konzeptansicht, die eine stereoskopische Pixel-Verschachtelung aus einer im Voraus dezimierten Quelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Beispiel zeigt eine Spalten-Verschachtelung. Die Anzeigesteuerung führt typischerweise die Spalten-Verschachtelung aus, wenn das Anzeigesystem auf einen Landschaftsmodus festgelegt ist, der die Art und Weise beschreibt, in der das Bild für die normale Betrachtung auf dem Bildschirm orientiert ist. Der Landschaftsmodus ist eine übliche Bildanzeigeorientierung. Beispielhafte Landschaftsverhältnisse (Breite × Höhe) sind ein Landschaftsverhältnis von 4:3 und ein Breitbild-Landschaftsverhältnis von 16:9. Die Anzeigesteuerung führt typischer Weise die Verschachtelung auf der Ebene einzelner Pixel aus. Wenn die Anzeigesteuerung mit parallelen Verarbeitungsfähigkeiten versehen ist, dann kann die Anzeigesteuerung mehrere Pixel gleichzeitig verschachteln.
  • Im Voraus dezimiert bedeutet, dass die Fenster (415, 420) bis auf die Hälfte ihrer Auflösung des Bildschirms herabgefiltert werden (oder auf die Hälfte der Auflösung des Fensters, in welchem das Bild anzuzeigen ist), bevor die Anzeigesteuerung die Fenster (415, 420) empfängt. Wenn beispielsweise der Bildschirm eine Auflösung von 1920 Pixel (Breite) × 1200 Pixel (Höhe) hat, dann enthält das erste Bild 415 960 Spalten an Pixel, und das zweite Bild 420 enthält 960 Spalten an Pixel; jede Spalte in jedem Fenster hat 1200 Pixel, was der Höhe des Bildschirms entspricht. Wenn in einem weiteren Beispiel ein Fenster, das eine Teilmenge des Bildschirms ist, eine Auflösung von 800 Pixel (Breite) × 600 Pixel (Höhe) hat, dann enthält das erste Bild 415 400 Spalten an Pixel, und das zweite Bild 420 enthält 400 Spalten an Pixel; jede Spalte jedes Fensters besitzt 600 Pixel, was der Höhe des Fensters entspricht.
  • Zum Zwecke der Erläuterung sind nur Teile der Bilder (415, 420) und des zusammengesetzten Bildes 425 gezeigt. 4 zeigt 12 Spalten für das erste Bild 415 und 12 Spalten für das zweite Bild 420. Jede Spalte jedes Bildes (415, 420) enthält eine einzelne Spalte an Pixel.
  • Für im Voraus dezimierte Bilder, wie dies in 4 gezeigt ist, verschachtelt die Anzeigesteuerung alle (oder im wesentlichen alle) Pixel aus jedem Bild (415, 420). Die Anzeigesteuerung kann dann Spalten des ersten Bildes 415 als ungerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 425 behandeln, und kann Pixel des zweiten Bildes 420 als gerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 425 behandeln, oder umgekehrt. Andere Kombinationen von Spaltenzuordnungen liegen ebenfalls innerhalb des Schutzbereichs dieser Technik. Die Anzeigesteuerung erzeugt dann ein zusammengesetztes Bild 425 und gibt das zusammengesetzte Bild 425 an den Bildschirm zur Betrachtung aus.
  • 5 ist eine Konzeptansicht, die eine stereoskopische Pixel-Verschachtelung aus einer nicht im Voraus dezimierten Quelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 4 so zeigt auch 5 eine Spalten-Verschachtelung, mit der Ausnahme, dass dieses Beispiel ein Bild zeigt, das nicht im Voraus dezimiert wurde. Die allgemeinen Eigenschaften der Spalten-Verschachtelung sind mit Bezug zu 4 beschrieben.
  • Nicht im Voraus dezimiert bedeutet, dass die Bilder (515, 520) mit voller Auflösung des Bildschirms ungefiltert sind (und/oder mit voller Auflösung des Fensters, in welchem das Bild anzuzeigen ist), bevor die Anzeigesteuerung die Bilder (515, 520) empfängt. Wenn beispielsweise der Bildschirm eine Auflösung von 1920 Pixel (Breite) × 1200 Pixel (Höhe) hat, dann enthält das erste Bild 515 1920 Spalten an Pixel, und das zweite Bild 520 enthält 1920 Spalten an Pixel; jede Spalte jedes Fensters besitzt 1200 Pixel, was der Höhe des Bildschirms entspricht. Wenn in einem weiteren Beispiel ein Fenster, das eine Teilmenge des Bildschirms ist, eine Auflösung von 800 Pixel (Breite) × 600 Pixel (Höhe) hat, dann enthält das erste Bild 515 800 Spalten an Pixel und das zweite Bild 520 enthält 800 Spalten an Pixel; jede Spalte jedes Fensters hat 600 Pixel, was der Höhe des Fensters entspricht.
  • Zum Zwecke der Erläuterung sind nur Teile der Bilder (515, 520) und des zusammengesetzten Bild 525 gezeigt. Das Beispiel aus 5 zeigt 24 Spalten für das erste Bild 515 und 24 Spalten für das zweite Bild 520. Jede Spalte jedes Fensters (515, 520) enthält eine einzelne Spalte an Pixel.
  • Für nicht im Voraus dezimierte Bilder, wie dies in 5 gezeigt ist, verschachtelt die Anzeigesteuerung die Hälfte der Pixel für jedes Fenster (515, 520) und verwirft die andere Hälfte. Beispielsweise filtert die Anzeigesteuerung (beispielsweise verwirft) die 24 Spalten, die für das erste Bild 515 gezeigt sind, herab auf 12 Spalten, und filtert die 24 Spalten, die für das zweite Bild 520 gezeigt sind, herab auf 12 Spalten. Die Anzeigesteuerung kann ungerade Spalten des ersten Bildes 515 als ungerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 535 behandeln, und kann ungerade Spalten des zweiten Bildes 520 als gerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 525 behandeln, oder umgekehrt. Alternativ kann die Anzeigesteuerung ungerade Spalten des ersten Bildes 515 als gerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 535 behandeln, und kann ungerade Spalten des zweiten Bildes 520 als ungerade Spalten für das zusammengesetzte Bild 525 behandeln, oder umgekehrt. Andere Kombinationen für Spaltenzuordnungen liegen ebenfalls im Schutzbereich dieser Technik. Die Anzeigesteuerung erzeugt dann ein zusammengesetztes Bild 525 aus den gefilterten Fenstern und gibt das zusammengesetzte Bild 525 zur Betrachtung an den Bildschirm aus.
  • In einer weiteren Realisierung kann die Anzeigesteuerung eine Zeilen-Verschachtelung (nicht gezeigt) im Gegensatz zu einer Spalten-Verschachtelung ausführen. Die Anzeigesteuerung führt typischerweise eine Zeilen-Verschachtelung aus, wenn das Anzeigesystem auf einen Porträt-Modus festgelegt ist, der die Art beschreibt, in der das Bild für die normale Betrachtung auf dem Bildschirm orientiert ist. Der Landschaftsmodus ist eine übliche Bildanzeigeorientierung. Um eine Zeilen-Verschachtelung und/oder einen Porträt-Modus zu realisieren, dreht die Anzeigesteuerung Bilder aus einem Speicher (beispielsweise im Speicher der Quelle oder in einem Speicher des Anzeigesystems). Prozeduren zur Zeilen-Verschachtelung sind im Wesentlichen gleich zu jenen der Spalten-Verschachtelung, nur werden stattdessen Zeilen aus Pixel verschachtelt.
  • In einer weiteren Realisierung kann die Anzeigesteuerung eine Schachbrett-Verschachtelung (nicht gezeigt) ausführen. Die Schachbrett-Verschachtelung ist eine Untergruppe der Spalten-Verschachtelung und/oder der Zeilen-Verschachtelung. Um die Schachbrett-Verschachtelung einzurichten, vertauscht die Anzeigesteuerung das anfängliche Pixel jeder Zeile (oder Spalte) für ein Pixel des ersten Bildes und dann ein Pixel des zweiten Bildes in der nächsten Zeile (Spalte). Beispielsweise enthält jede Pixelspalte des zusammengesetzten Bildes abwechselnde Pixel zwischen einem Pixel des ersten Bildes und einem Pixel des zweiten Bildes, um ein Schachbrettmuster in dem zusammengesetzten Bild zu erzeugen. Das resultierende zusammengesetzte Bild kann dadurch ein Schachbrettmuster nachbilden.
  • 6 ist eine Konzeptansicht, die die stereoskopische Subpixel-Verschachtelung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wenn die Subpixel-Verschachtelung festgelegt ist, ist die Anzeigesteuerung ausgebildet, eine Verschachtelung abwechselnd mit Pixel des ersten (linken) Bildes und des zweiten (rechten) Bildes und abwechselnd zwischen Rot-Grün-Blau-(RGB)Werten zwischen den Pixel auszuführen. In diesem Beispiel führt die Anzeigesteuerung eine Subpixel-Verschachtelung eines ersten Bildes 615 und eines zweiten Bildes 620 aus, um ein zusammengesetztes Bild 625 zu erzeugen.
  • Zu Zwecken der Erläuterung sind nur Teile der Subbilder (615, 620) und des zusammengesetzten Bild 625 gezeigt. Es sind Pixel L0 und L1 des ersten Bildes 615 gezeigt, wobei jedes Pixel einen separaten Wert für Rot, Grün und Blau hat. In ähnlicher Weise sind Pixel R0 und R1 des zweiten Bildes 620 gezeigt, wobei jedes Pixel einen separaten Wert für Rot, Grün und Blau hat. Die Pixel P0, P1, P2 und P3 sind für das zusammengesetzte Bild 625 gezeigt.
  • Beispielsweise ist das Pixel PO des zusammengesetzten Bildes 625 eine Zusammensetzung des Rot-Werts des Pixel 10, des Grün-Werts des Pixel R0 und des Blau-Werts des Pixel 10. Das Pixel P1 ist eine Zusammensetzung des Rot-Werts des Pixel R0, des Grün-Werts des Pixel L0 und des Blau-Werts des Pixel R0. Das Pixel P2 des zusammengesetzten Bildes 625 ist eine Zusammensetzung des Rot-Wertes des Pixel L1, des Grün-Wertes des Pixel R1 und des Blau-Wertes des Pixel L1. Das Pixel P3 ist eine Zusammensetzung des Rot-Wertes des Pixel R1, des Grün-Wertes des Pixel L1 und des Blau-Wertes des Pixel R1. Andere Kombinationen der Verschachtelung von Subpixel sind ebenfalls im Schutzbereich der vorliegenden Technik. Die Anzeigesteuerung erzeugt dann ein zusammengesetztes Bildes 625 auf der Grundlage der zusammengesetzten Pixel und gibt das zusammengesetzte Bild 625 zur Betrachtung an den Bildschirm aus.
  • Anzeigen eines stereoskopischen Fensters mit einem monoskopischen Fenster
  • Es sei wieder auf 2 verwiesen; in einigen Realisierungen kann die Mischkomponente 324 ein monoskopisches Fenster (beispielsweise Fenster C) zur Ausgabe an den Anzeigebildschirm 111 ausgeben. Die Mischkomponente 324 ist ausgebildet, dass monoskopische Fenster entweder über (beispielsweise über, oben auf, vor) oder unter (beispielsweise unterhalb) dem zusammengesetzten stereoskopischen Fenster (beispielsweise erstes und zweites Fenster) anzuordnen. Folglich stellt die dritte Fenstersteuerung eine programmierbare Unterstützung in Form eines monoskopischen Fensters bereit. Beispielsweise kann ein Programmierer die dritte Fenstersteuerung 322 benutzen, um ein monoskopisches Bild auf einem monoskopischen Fenster anzuzeigen. Die dritte Fenstersteuerung 322 kann ein monoskopisches Bild sowohl in das linke Eingabefeld als auch in das rechte Eingabefeld der Mischkomponente 325 einspeisen, die dann das monoskopische Bild erzeugt und das monoskopische Bild an den Anzeigebildschirm 111 ausgibt. Das Anzeigesystem 300 kann das Merkmal für das monoskopischen Fenster auch deaktivieren.
  • 7A ist eine Konzeptansicht, die ein monoskopisches Fenster 704 darstellt, das über einem stereoskopischen Fenster 702 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird. Mit Bezug zu 3 mischt die Mischkomponente das stereoskopische Bild mit dem monoskopischen Bild, um ein gemischtes Bild zu erzeugen, das wiederum direkt in der Weise „genau rechtzeitig” an den Anzeigebildschirm 111 ausgegeben wird. Das Anzeigesystem 300 gibt das monoskopische Fenster 704 an den Anzeigebildschirm 111 so aus, dass das monoskopische Fenster 704 so erscheint, dass es vor dem stereoskopischen Fenster 702 liegt. Das stereoskopische Fenster 702 ist ein Ergebnis der Anzeigesteuerung, wenn sie das erste und das zweite Fenster miteinander verschachtelt. Die Operationen zur stereoskopischen Verschachtelung sind zuvor mit Bezug zu den 36 beschrieben. Das monoskopische Fenster 704 ist ein Ergebnis der Duplizierung von Daten eines Fensters C in beide Seiten einer Mischkomponente der Anzeigesteuerung. Wie beispielsweise zuvor mit Bezug zu 3 beschrieben ist, kann die Anzeigesteuerung 305 ein monoskopisches Bild durch Duplizierung der monoskopischen Bilddaten mittels der dritten Fenstersteuerung in beide Seiten der Mischkomponente 325 bereit stellen.
  • 7B ist eine Konzeptansicht, die ein stereoskopisches Fenster 708 zeigt, das über einem monoskopischen Fenster 706 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird. 7B ist ähnlich zu 7A, mit der Ausnahme, dass 7B das monoskopische Fenster 706 hinter dem stereoskopischen Fenster 708 zeigt. Beispielsweise gibt das Anzeigesystem 300 das monoskopische Fenster 706 an den Anzeigebildschirm 111 so aus, dass das monoskopische Fenster 706 als hinter dem stereoskopischen Fenster 706 in Erscheinung tritt.
  • Ein Softwaremodul (nicht gezeigt) verwaltet typischerweise die Ausrichtung der Fenster für den Anzeigebildschirm 111 in den 7A und 7B. Beispielsweise stellt das Softwaremodul Koordinaten bereit, an denen ein monoskopisches Fenster und/oder ein stereoskopisches Fenster an den Ausgabebildschirm 111 ausgegeben werden.
  • Es sei wieder auf 3 verwiesen; in einer weiteren Ausführungsform kann die Anzeigesteuerung 305 N Steuerungspfade für stereoskopische Fenster umfassen, wobei N eine positive ganze Zahl ist, und kann M Steuerungen für monoskopische Fenster aufweisen, wobei M eine ganze Zahl ist. Der Mischer ist ferner ausgebildet, Bilder der N Steuerungspfade für stereoskopische Bilder mit Bildern der M Steuerungen für monoskopische Fenster als Schichten zusammenzusetzen. Beispielsweise kann die in den 7A und 7B gezeigte Mischung erweitert werden von der Zusammensetzung des einen stereoskopischen Bildes 702 und des einen monoskopischen Bildes 704 zu einer Zusammensetzung mehrerer stereoskopischer Bilder mit mehreren monoskopischen Bildern in beliebiger Kombination.
  • In einer alternativen Ausführungsform kann das Anzeigesystem 301 stereoskopische Fenster mit einem normalen Fenster ausgeben. Wie zuvor mit Bezug zu 3 beschrieben ist, ist ein normales Fenster ein Fenster, das weder eine stereoskopische Verarbeitung noch eine monoskopische Verarbeitung durch die Anzeigesteuerung 305 erfährt. Beispielsweise kann die vierte Fenstersteuerung 324 ein zuvor zusammengesetztes Bild aus einem Softwaremodul (nicht gezeigt) empfangen, das außerhalb der Anzeigesteuerung 305 liegt. Das Anzeigesystem 300 kann die Daten für das zuvor zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm 111 (beispielsweise unter Verwendung der vierten Fenstersteuerung 324) zusammen mit einem stereoskopischen Fenster (beispielsweise unter Anwendung der ersten und der zweiten Fenstersteuerung) und/oder zusammen mit einem monoskopischen Fenster (beispielsweise unter Anwendung der dritten Fenstersteuerung) ausgeben.
  • Folglich konfiguriert die Implementierung der vierten Fenstersteuerung 324 die Anzeigesteuerung so, dass mehrere stereoskopische Fenster an den Anzeigebildschirm 111 ausgegeben werden. Beispielsweise verwaltet ein Softwaremodul (nicht gezeigt) die Zusammensetzung eines zweiten stereoskopischen Bildes und verwendet die vierte Fenstersteuerung 324, um das zweite stereoskopische Fenster anzuzeigen. Die Anzeigesteuerung 305 kann das zweite stereoskopische Fenster zusammen mit einem ersten stereoskopischen Fenster, das die Anzeigesteuerung 305 in Hardware durch die Verwendung der Mischkomponente 325 zusammensetzt, ausgeben. Folglich ist die Mischkomponente 325 ausgebildet, normale, stereoskopische und/oder monoskopische Fenster zu vereinigen.
  • Betriebsparameter der Mischkomponente 325 werden entsprechend der Verschachtelungsformat-Auswahleinheit 330 und/oder der Mischformat-Auswahleinheit 332 eingestellt. Die Einstellung einer speziellen Verschachtelungsformat-Auswahleinheit 330 bestimmt, ob spezielle Bilddaten eine Spalten-Verschachtelung, eine Zeilen-Verschachtelung, eine Schachbrett-Verschachtelung und/oder eine Subpixel-Verschachtelung oder andere Arten einer Verschachtelung erhalten sollen. Die Einstellung einer speziellen Mischformat-Auswahleinheit 332 bestimmt, ob die Mischkomponente 325 spezielle Bilddaten als stereo, mono oder normal behandeln soll.
  • In einer Realisierung umfasst die Mischkomponente 325 einen Multiplexer (mux), der eine Schaltung zur Verarbeitung entsprechend den diversen Auswahlen der Verschachtelungsformat-Auswahleinheit 330 und/oder der Mischformat-Auswahleinheit 332 enthält. Die Schaltung kann eine beliebige Anordnung an Hardware-Gattern (beispielsweise ODER-Gattern, NICHT ODER-Gattern, EXKLUSIV NICHT ODER-Gattern, UND-Gattern und/oder NICHT UND Gattern, usw.) aufweisen, die die Mischkomponente 325 konfigurieren, um zwei oder mehr Datenströme zu verschachteln, die aus der ersten Fenstersteuerung 315, der zweiten Fenstersteuerung 320 und/oder der dritten Fenstersteuerung 322 empfangen werden. Die Schaltung der Mischkomponente 325 umfasst ferner eine Anordnung elektronische Schalter zur Einstellung der Schaltung, um Bilddaten entsprechend den Verschachtelungsformat-Auswahleinheiten 330 (beispielsweise Spalte, Zeile, Schachbrett, Subpixel, usw.) und/oder sprechend den Mischformat-Auswahleinheiten 332 (beispielsweise stereo, mono, normal usw.) zu verarbeiten. Im Lichte der Beschreibungen mit Bezug zu den 37 wird für den Fachmann eine geeignete Schaltungsanordnung für die Mischkomponente 325 und/oder eine andere Schaltung der Anzeigesteuerung 350 ersichtlich.
  • Die Erfindung ist mit Bezug zu speziellen Ausführungsformen beschrieben worden, und es sind zahlreiche spezielle Details angegeben, um ein gründlicheres Verständnis der Erfindung zu ermöglichen. Der Fachmann erkennt jedoch, dass diverse Modifizierungen und Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem breiteren Grundgedanken und dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Die vorhergehende Beschreibung und die Zeichnungen sind daher als anschaulich und nicht als einschränkend zu erachten.

Claims (10)

  1. Eine Anzeigesteuerung zur Steuerung eines Anzeigebildschirms eines Anzeigesystems, wobei die Anzeigesteuerung umfasst: einen Bildempfänger, der ausgebildet ist, Bilddaten aus einer Quelle zu empfangen, die ein erstes Bild und ein zweites Bild enthalten; eine erste Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das erste Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das erste Bild entsprechend zu Parametern eines Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes erstes Bild zu erzeugen; eine zweite Fenstersteuerung, die mit dem Bildempfänger verbunden und ausgebildet ist, das zweite Bild aus dem Bildempfänger zu empfangen und das zweite Bild entsprechend zu den Parametern des Anzeigebildschirms zu skalieren, um ein skaliertes zweites Bild zu erzeugen; und eine Mischkomponente, die mit der ersten Fenstersteuerung verbunden und ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild zu verschachteln, um ein stereoskopisches zusammengesetztes Bild zu erzeugen.
  2. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das stereoskopische zusammengesetzte Bild an den Anzeigebildschirm abtastend auszugeben, ohne auf einen Speicher zuzugreifen, der weitere Information, die zu dem stereoskopischen zusammengesetzten Bild gehört, speichert.
  3. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente eine Hardwareschaltung umfasst, um das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild miteinander zu verschachteln.
  4. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, die ferner eine oder mehrere Verschachtelungsformat-Auswahleinheiten umfasst, die ausgebildet sind, die Mischkomponente einzurichten, um das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild entsprechend einem Verschachtelungsformat mit einer Spalten-Verschachtelung und/oder einer Zeilen-Verschachtelung und/oder einer Schachbrett-Verschachtelung und/oder einer Subpixel-Verschachtelung zu verschachteln.
  5. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild entsprechend einem Spalten-Verschachtelungsformat zu verschachteln, wodurch Pixelspalten des skalierten ersten Bildes mit Pixelspalten des skalierten zweiten Bildes verschachtelt werden.
  6. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild gemäß einem Zeilen-Verschachtelungsformat zu verschachteln, wodurch Pixelzeilen des ersten Bildes und Pixelzeilen des zweiten Bildes einander verschachtelt werden.
  7. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild gemäß einem Schachbrett-Verschachtelungsformat zu verschachteln, wobei für jede Pixelspalte des zusammengesetzten Bildes die Mischkomponente ausgebildet ist, Pixel zwischen einem Pixel des ersten Bildes und einem Pixel des zweiten Bildes abzuwechseln, um eine Schachbrettmuster in dem stereoskopischen zusammengesetzten Bild zu erzeugen.
  8. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, das skalierte erste Bild und das skalierte zweite Bild entsprechend einem Subpixel-Verschachtelungsformat zu verschachteln, wobei für jedes Pixel des stereoskopischen zusammengesetzten Bildes die Mischkomponente ausgebildet ist, Rot-Grün-Blau-(RGB-)Werte zwischen abwechselnden Pixel aus dem skalierten ersten Bild und dem skalierten zweiten Bild abwechselnd bereit zu stellen.
  9. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, die ferner eine dritte Fenstersteuerung umfasst, die mit dem Bildempfänger verbunden ist, wobei die Mischkomponente ein linkes Eingabefeld, das mit der dritten Fenstersteuerung verbunden ist, und ein rechtes Eingabefeld, das mit der dritten Fenstersteuerung verbunden ist, aufweist, und wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, ein monoskopisches Bild an den Anzeigebildschirm auf der Grundlage einer Eingabe auszugeben, die von der dritten Fenstersteuerung empfangen wird.
  10. Die Anzeigesteuerung nach Anspruch 1, die ferner eine vierte Fenstersteuerung umfasst, die mit dem Bildempfänger und der Mischkomponente verbunden ist, und wobei die Mischkomponente ferner ausgebildet ist, ein zuvor zusammengesetztes Bild an den Anzeigebildschirm auf der Grundlage einer Eingabe auszugeben, die aus der vierten Fenstersteuerung empfangen wird, und wobei das zuvor zusammengesetzte Bild zusammengesetzt wird, bevor es in dem Bildempfänger der Anzeigesteuerung empfangen wird, und eine Zusammensetzung von Bildern enthält, die entsprechend einem stereoskopischen Verschachtelungsformat verschachtelt sind.
DE102013020808.4A 2013-03-12 2013-12-13 Effiziente Autostereo-Unterstützung unter Verwendung von Anzeigesteuerungsfenster Withdrawn DE102013020808A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/797,516 2013-03-12
US13/797,516 US20140267222A1 (en) 2013-03-12 2013-03-12 Efficient autostereo support using display controller windows

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013020808A1 true DE102013020808A1 (de) 2014-09-18

Family

ID=51418504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013020808.4A Withdrawn DE102013020808A1 (de) 2013-03-12 2013-12-13 Effiziente Autostereo-Unterstützung unter Verwendung von Anzeigesteuerungsfenster

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140267222A1 (de)
CN (1) CN104052983A (de)
DE (1) DE102013020808A1 (de)
TW (1) TW201440485A (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105916022A (zh) * 2015-12-28 2016-08-31 乐视致新电子科技(天津)有限公司 一种基于虚拟现实技术的视频图像处理方法及装置
US10882453B2 (en) 2017-04-01 2021-01-05 Intel Corporation Usage of automotive virtual mirrors
US10506196B2 (en) 2017-04-01 2019-12-10 Intel Corporation 360 neighbor-based quality selector, range adjuster, viewport manager, and motion estimator for graphics
US10506255B2 (en) 2017-04-01 2019-12-10 Intel Corporation MV/mode prediction, ROI-based transmit, metadata capture, and format detection for 360 video
US10904535B2 (en) 2017-04-01 2021-01-26 Intel Corporation Video motion processing including static scene determination, occlusion detection, frame rate conversion, and adjusting compression ratio
US11054886B2 (en) 2017-04-01 2021-07-06 Intel Corporation Supporting multiple refresh rates in different regions of panel display
US10587800B2 (en) 2017-04-10 2020-03-10 Intel Corporation Technology to encode 360 degree video content
US10638124B2 (en) 2017-04-10 2020-04-28 Intel Corporation Using dynamic vision sensors for motion detection in head mounted displays
US10574995B2 (en) 2017-04-10 2020-02-25 Intel Corporation Technology to accelerate scene change detection and achieve adaptive content display
US10453221B2 (en) 2017-04-10 2019-10-22 Intel Corporation Region based processing
US10547846B2 (en) 2017-04-17 2020-01-28 Intel Corporation Encoding 3D rendered images by tagging objects
US10623634B2 (en) 2017-04-17 2020-04-14 Intel Corporation Systems and methods for 360 video capture and display based on eye tracking including gaze based warnings and eye accommodation matching
US10456666B2 (en) 2017-04-17 2019-10-29 Intel Corporation Block based camera updates and asynchronous displays
US10402932B2 (en) 2017-04-17 2019-09-03 Intel Corporation Power-based and target-based graphics quality adjustment
US10726792B2 (en) 2017-04-17 2020-07-28 Intel Corporation Glare and occluded view compensation for automotive and other applications
US10643358B2 (en) 2017-04-24 2020-05-05 Intel Corporation HDR enhancement with temporal multiplex
US10475148B2 (en) 2017-04-24 2019-11-12 Intel Corporation Fragmented graphic cores for deep learning using LED displays
US10565964B2 (en) 2017-04-24 2020-02-18 Intel Corporation Display bandwidth reduction with multiple resolutions
US10908679B2 (en) 2017-04-24 2021-02-02 Intel Corporation Viewing angles influenced by head and body movements
US10525341B2 (en) 2017-04-24 2020-01-07 Intel Corporation Mechanisms for reducing latency and ghosting displays
US10424082B2 (en) 2017-04-24 2019-09-24 Intel Corporation Mixed reality coding with overlays
US10158833B2 (en) 2017-04-24 2018-12-18 Intel Corporation High dynamic range imager enhancement technology
US10939038B2 (en) 2017-04-24 2021-03-02 Intel Corporation Object pre-encoding for 360-degree view for optimal quality and latency
US10979728B2 (en) 2017-04-24 2021-04-13 Intel Corporation Intelligent video frame grouping based on predicted performance
CN107277492A (zh) * 2017-07-26 2017-10-20 未来科技(襄阳)有限公司 一种3d图像显示方法及系统
US11025892B1 (en) 2018-04-04 2021-06-01 James Andrew Aman System and method for simultaneously providing public and private images

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101362647B1 (ko) * 2007-09-07 2014-02-12 삼성전자주식회사 2d 영상을 포함하는 3d 입체영상 파일을 생성 및재생하기 위한 시스템 및 방법
CN101651810B (zh) * 2009-09-22 2011-01-05 西安交通大学 处理交错式行交叉立体复合视频信号的装置及方法
KR20110116525A (ko) * 2010-04-19 2011-10-26 엘지전자 주식회사 3d 오브젝트를 제공하는 영상표시장치, 그 시스템 및 그 동작 제어방법
JP2012039340A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd 受信装置および受信方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201440485A (zh) 2014-10-16
US20140267222A1 (en) 2014-09-18
CN104052983A (zh) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013020808A1 (de) Effiziente Autostereo-Unterstützung unter Verwendung von Anzeigesteuerungsfenster
DE19807028C2 (de) Synchronisation für das Rahmenpufferaustauschen in Multipipeline-Computergraphikanzeigesystemen
DE102015108424B4 (de) Dynamische Frame-Wiederholung in einem Variable-Wiederauffrischungs-Rate-System
DE102020110662A1 (de) Simultane positionsbestimmung und kartenerstellung (slam) für mehrere benutzer
DE602004006657T2 (de) Zu zweidimensionalen Bildern kompatible Anzeigevorrichtung für dreidimensionale Bilder
DE102018123048A1 (de) Dreidimensionale brillenfreie Lichtfeldanzeigevorrichtung mit Augenposition
DE202017105484U1 (de) Dreidimensionales Telepräsenzsystem
DE112007002200T5 (de) Computergrafiksystem mit mehreren parallelen Prozessoren
DE112014003669T5 (de) Dynamische GPU-Merkmaleinstellung basierend auf Benutzer-beobachteten Bildschirmbereich
DE10110358A1 (de) Anordnung und Verfahren zur räumlichen Visualisierung
CN102622979B (zh) 一种lcd控制器及其显示控制方法
CN105049834B (zh) 基于fpga的实时祼眼3d播放系统
DE112011105927T5 (de) Grafik-Renderingverfahren für autostereoskopisches dreidimensionales Display
DE112016005809T5 (de) Lichtfeld-Rendering eines Bildes unter Verwendung variabler Rechenkomplexität
EP1815694A1 (de) Systeme und verfahren zur abbildung mehrerer ansichten eines einzelnen 3d-renderings ("multiple views")
DE202012103877U1 (de) Anzeigevorrichtung
EP1964413A1 (de) Verfahren und anordnung zum monoskopischen darstellen wenigstens eines bereiches eines bildes auf einer autostereoskopischen anzeigevorrichtung sowie informationswiedergabegerät mit einer solchen anordnung
CN102651819A (zh) 防窥方法及3d立体显示装置
DE102015006750A1 (de) Abtasten, fehlerverwaltung und/oder kontextwechsel über eine rechnerpipeline
DE102019130366A1 (de) Bildskalierung
DE102011054756A1 (de) Anzeigetreiberschaltung, Betriebsverfahren hierfür und Vorrichtung für einen Benutzer, welche dieselbe aufweist
DE102014206914A1 (de) Ein stereoskopisches Aufbereitungssystem
DE102013114306A1 (de) System, Verfahren und Computerprogrammprodukt für eine verteilte Verarbeitung von überlappenden Teilbereichen von Pixel
DE19545356C2 (de) Vorrichtung zur Darstellung von Stereo-Videobildern
DE102007021546A1 (de) Kantenglättung mit Hilfe mehrerer Anzeigeköpfe eines Grafikprozessors

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: VERSCHT, THOMAS K., DIPL.-PHYS.(UNIV.), DE

Representative=s name: KRAUS & WEISERT PATENTANWAELTE PARTGMBB, DE

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: G02B0027220000

Ipc: H04N0013040000

R082 Change of representative

Representative=s name: KRAUS & WEISERT PATENTANWAELTE PARTGMBB, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee