TW200400471A

TW200400471A - Systems and methods for providing controllable texture sampling

Info

Publication number: TW200400471A
Application number: TW092108585A
Authority: TW
Inventors: Charles N Boyd; Michael A Toelle
Original assignee: Microsoft Corp
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2004-01-01
Also published as: ES2279910T3; ZA200302810B; CN1467687A; US7324116B2; DK1376472T3; MY135056A; RU2324978C2; DE60311359T2; CA2424705C; IL155337A0; NO20031557L; NO326851B1; CA2424705A1; JP4371355B2; IL155337A; JP2004021979A; MXPA03004604A; BR0300983A; SG119180A1; PL360236A1

Description

200400471 玖、發明說明：【著作權聲明與許可】本專利文件揭露書的一部份可能包含著作權法所保護之材料。本著作權擁有人對於複製再生揭示於專利與商標局之專利檔案或記錄中的任一專利文件或專利揭露書並無異議，但保留著作權的所有權限。下列通知將應用於本文件：著作權©2001，微軟公司。【發明所屬之技術領域】本發明是指關聯電腦圖形用於提供紋理取樣之系統及方法。本發明更特別是有關用於提供可控制紋理取樣之系統及方法。【先前技術】紋理映射容許將一彩色、或紋理化信號成像至一幾何形狀上’在大略為三角形網格上給予詳細的外觀。使用紋理大體上是比精繪幾何形狀以表示信號每一頂點要更肴效率。雖然點陣轉換硬體多年來已支援基本紋理映射，近期其開始提供更強大之特色。紋理映射過程之概述如第1圖所示，當特定一紋理貼圖200(具有質素（texel) 202)時，紋理映射會依據三角形的一些幾何組態將紋理貼圖200信號應用於一網格之三角形 210，及/或應用某些額外轉換（諸如加陰影、照明等），將質素202映射至像素222。 ---------------------一 200400471 紋理鋸齒狀失形，該類表該信號對類比轉果使用不資訊成為取樣理貼圖至已以^足此而言，會使用具理貼圖具射到多於時，多數空間之間實際至指定像較大/内溶明確同之質素應。另一算（從成宠素，而將映射係關於奈奎斯特（Nyqdst)理論，以免於產生真之問題，該理論指出要準確地再生一類比波比信號應以其能夠以一高程度準確度在數位域代之頻率的至少二倍速度來取樣。如此則可用數位換技藝，以重新構成原始類比信號之準確度。如夠快之取樣速率，結果將會因未正確取樣之高頻低頻雜訊出現而失真。問題之產生也與紋理映射有關。紋理映射過程紋榮幕像素（且延伸可能範圍），該紋理貼圖資料應夠包含最高頻率資訊之高取樣速率加以取樣。就由某些數目之圖片元件（像素）代表之螢幕物件，有不同數目之紋理元件（質素）的紋理貼圖。當紋有之質素多於像素空間時，一單一像素可能會映一質素，而當紋理貼圖具有少於像素空間之質素像素可映射至一單一質素。當在紋理空間與像素沒有確切之映射時，顯示品質即會產生問題。上，紋理貼圖可能無法有效地映射正確影像細節素區域，或相反地，一較小像素區域也無法從一 :較多之紋理貼圖中使用所有紋理細節。言之，當紋理貼圖比被映射之像素少很多時，相會被映射至相鄰像素，造成阻礙觀看該影像之效方面，如多數質素映射至相同像素，其通常會打篆可映射至一特定像素之質素中）抓取正確之質從該紋理貼圖中選出應用至該像素上。如此其係 4 200400471 一演算法假影，此有實質上可能在描些演算法處。為示素之數目 (3D)場： 100x100 之紋理貼標示牌後具有之樣不會被用隨著行），一種理之條紋紋理取樣型式之示之假影。有數影，大多取樣方法理取樣方相關之過程且可導致習知紋理游動與像素彈跳之二者在攝影機移動時均十分明顯。再者，即使是類似或相同數目之像素與質素可在其間映射，= 緣前有一轉換或功能應用至質素，在該情形下一仍須決定有關該質素資料之像素資料應來自何範可能發生之問題，以下考慮質素之數目大於像的情形。假設在至少包含二個等邊三角形之三維中有一正方形標示牌平面，其中該正方形係像素。如果施用一至少包含200水平紅與藍條紋圖於該100x100正方形區域之上，一旦施用於該將無法分辨出該紋理之所有200條紋，因為紋理本多於其將施用之像素區域。此一些中間紋理將於映射，且實質上將被忽略。 3D觀看點移過標示牌（如例如在一遊戲中航 :稱為像素彈出（popping)現象將會出現，其為該紋出現而未與該標示牌像素校準。此即以不夠快之速度描述該場景細節之情形。此即可產生一假影範，同時一不良紋理取樣速度也可產生其他型式種方式可減低因紋理取樣速率不足產生之描緣假數為過濾與再取樣等型式。在類似點取樣之紋理中使用之二種過濾方法為放大與縮小，其改變紋法以利於避免上述問題。 5 200400471 該縮小演算情形，且其從可質素。該放大演素時之情形，且速度與品質上改性過濾、三線性施用紋理至 “最相鄰者”取榡紋理貼圖抓取具 (像素中心）的紋: 第2A圖中，其是位於位置P1。擇T 1。雖然此方目而言，是需求為用以描述該紋如上述產生假影也會具有一特色協助清除或至少不同於只抓最靠近像素中心均作為最終紋理 T2、T3 與 T4 之心至該四質素中人士所已知雙線法是用在多數質素可映射至一單一像素之映射至該像素之成群質素中選擇最適配之算法是用在當多數像素可映射至一單一質其映射一單一質素至多數像素。有許多在變之方法供施用紋理，包括點取樣、雙線 ΜΙΡ映射、異向性過濾與反鋸齒失真。一表面之最基本方式是點取樣，其使用一方法。當描繪器擷取紋理的一片段，其從有之（u，v)映射至最靠近該像素之座標 ®樣本，且施用於該像素。此方式例舉於中從像素空間映射至質素空間之相關位置在此，由於最靠近之質素為T1，因此選式對於需要從紋理記憶體中讀取之質素數最少量記憶體頻寬（即每一像素為一），因理之樣本（即螢幕像素）不夠，結果通常會。但即使是第一代個人電腦（PC)3_D硬體 ’即藉由使用雙線性過濾以在某些程度上隱藏這些問題。取一紋理之最鄰近者，雙線性過濾會讀取的四樣本，且使用這些彩色值的一加權平彩色值。因此如第2 B圖所示，會得到τ 1、加權平均，其中該加權是根據從該像素中心之距離。以下為對於熟習圖形處理技藝性過濾之代表性方程式： 6 200400471 性插紋理雙線藝，圖實其中用於素區一情一距標之該待少之 MIP 題因表像圖形 c 〜· a+(Pi，j + i)(l-aa) b Pi + 1，j · a +(Pi + l j + i) ·(卜 α a) b 其中3 rP疋現今圖形處理器單元（GPU)所易知的一線入函數〇、曰姐 3 視覺之淨效果係模糊掉大量因點取樣所見之影，4日田& 4 1 一 ®為其在單一紋理貼圖只有四次過濾作用，

&過滹$ 4 π A 愿 < 效果有限。改礎紋W _a/ /a 理衫像品質的另一方式是一稱為MIP映射之枯 ~描綠器將原始紋理複製許多份，且各連續MIp 際上是'jlfp . &剛一者解析度之半。此有效地成為一 3D紋理，現該標準之二座標（u，v)(但還有一第三座標d)， W子估根據何者之映射解析度最緊密地匹配待映射之像域，以選擇MIP圖。在打者平面是靠近觀看攝影機之 — _卜· 少 /卜’將會使用一極細之紋理貼圖，但當該平面掠過離’後續將使用一較小且較不詳細之貼圖。田d座標增加時，會使用愈來愈小之MIP圖。該d座衍生傾向於複雜化且與實施相關，但大體上有關根據覆蓋像素區域以了解會從一特別選擇之MIP圖產生多紋理放大與縮小值。具有最小量紋理放大與縮小之圖將由此方法選出。如第2C圖所示，MIP映射之問此即為從紋理200a、200b、20〇c等選出最適於用以代素220者。有少數不同用途可使用MIP圖，且該等用途通常依賴硬體之支援。在一些情形中，一用途可選擇（A)選擇一 200400471 最符合待映於該貼圖内應像素。然發生在圖邊紋理看到可通常使射，其有助法從最靠近質素樣本），間大，而另用一加權平化像素，其即使三多數是有關 LOD，而偏平均之加權加權較朝向移是太過向反鋸齒失真偏移因此改 d值仍是在線性或三線另一軸之放之反鋸齒失射之像素區域的單一貼圖，（B)應用雙線性過濃之質素’且接者（C)施用產生之平均質素於其對而，當移過該場景時雙線性過濾之視覺問題將界。例如在遊戲中之道路向下開時，可在道路察覺之中斷。這可能是由於一 MIP圖之切換。用MIP映射之較高品質方法稱為三線性Mlp映於減輕上述討論之MIP圖邊界問題，此過濾方該像素之MIP圖採取二雙線性樣本（各使用四其中之一紋理貼圖解析度可較待映射之像素空者之解析度則較小。該三線性演算法接著使均以組合該二雙線性過濾質素成為一合成紋理具有之解析度接近接受較多加權之像素區域。線性MIP映射也會蒙受某些缺點之苦，然而大細部層級（LOD)偏移。各MIP圖具有一相關之移與來自二不同貼圖的二個雙線性過濾樣本間因子有關。如LOD偏移是太過向“上，，，使平均較小解析度貼圖，會產生紋理模糊。如L〇d偏下’使平均加權較朝向較大MIP圖，會產生與暫時反鋸齒失真（諸如紋理閃爍/蠕動）。LOD 變d值，造成較小或較大貼圖被使用，儘管該展開時預先配置。這些技藝的主要問題在於雙 ^之等向性本質。沿紋理之一軸的大/縮小與沿大/縮小可能會明顯不同，其可能會造成沿一軸真而在另一輛的模糊。 8 200400471 稱為異向性過濾之另一種過螗一，慮技藝意圖克服雙線性或二線性過濾、之等向性本質。一裡異向性過濾型式是使用 MIP映射取樣，但非採取8個而一、彳木取高達1 6個樣本。在使用異向性過濾時，會為描緣器.a ?日疋異向性之程度（其係指一紋理在其影像品質開始降低前 ’、、取大伸長篁之比）。在異向性過濾之另一型式中， ^ y 雙線性過濾將沿某角唐施行許多次。這在“斑紋，，是像辛、士 m ^ ^會之自然畐丨i產品時將十为有用，如在一電腦赛車遊戲中 VL ^ <路飛掠之情形。當紋理化多邊形與螢幕平面呈一、斜角時，相對於螢幕映射在該紋理上之足跡會伸長，即不再是正 ..^ . ^ ^ ^ ^ j形。較複雜的方法使用此足跡中質素的奇特形狀組合而徭現成合以產生最終结果。對於計算此取樣足跡之正確形狀，、取、、β果以及其時間需多久是一非常困難之問題。任何現行用於此 ^问之已知演算法是口將計算基礎於該螢幕像素相關幾何八狀與多邊形質素之校準，而未旎提供使得一開發者能夠頂疋地/智慧地控制該過程之彈性。這種多次施扦雙線性過濾之里

異向性取樣示範於第2D 圖’對於將沿一角度<9(由Av/Au定疋義）異向性地過濾之點 Ρ 1 a，及介於點Ρ 1 a、ρ 1 b、P i間的一 J斜梯面大小S等，是依據待描繪二角形之某些前置幾何輯 J讨點由△ V與△ U之大小定義。沿該角度0的一橢圓形會界耳4疋Plb與Plc之位置。接著，將對各個點P 1 a、p 1 b、p 1施 %仃雙線性過濾（在此例中是以一加權方式），分別混合下列各』谷四個：（A)T14、T11、 T15 與 T12，（B)T11、T12、T6 盥 η , ” 15 及（C)T7、Τ6、Τ8 與 200400471 ΤΙ 〇表鮮〇赛他儲理進 3D 近優非描像有減降描除在使用較多之樣本於該紋理須拉伸以適配將應用之面的方向時，異向性過濾可達到比雙線性或三線性過更明之影像品質’且可避免如點取樣時會出現之紋理閃爍亦應注意的疋在角度顯示之異向性過滤文字（如在一車遊戲中之標示牌中或星際一戰電影之開始處），可比其過濾方法描繪地更清楚。大體上’圖形應用程式介面（API)針對一單一頂點可存二或以上之紋理地址用於多紋理化效果。初期，多紋化是用以使用照明貼圖以產生照明效果，但其已應用於行如凹凸貼圖之額外效果。這些多紋理化特色終於促使晶片製造商投資晶片設備於產製平行像素管線，且在更一代之晶片中以處理每一時序每一像素多數質素。使平行管線能夠處理每一像素多數質素所獲得之點，在於多紋理化操作可在一單一時序循環中完成，而必須施行其中在一場景中各像素被多次綠製之多次傳送繪。對於各徊晶片必須描繪一場景之額外傳送，其有效素填色速率須除以需要進行傳送之數目。因此如果一具每粆500百萬像素填色率之晶片必須經二次傳送以描检其中具有多紋理化效果之場景，該晶片之有效填色^ 半成每秒250百萬像素。如果其經四次傳送，填色率將至每秒125百萬像素。因此，平行管線已大幅增加圖形繪之效率。多紋理化操作與一般單紋理化並非有太大的不同 10 200400471 了分開之紋理必行像素彩色混合理會急遽增加需如果需進行多次然而，近年來極項。紋理化與多果’而基本表面現產生紋理之另開發者可發展出以產生任何大理效果等。許多應用程氛。這對於意圖是特別重要的。有助於提供一場霧可用數種使霧更朦朧。二涛分別是如其名而頂點或每一像素看似較具說服力應用霧之更尚未適用在消費色器，以範圍為：^ ，巷礎之霧，傅統須混合在一起，而後與著色時所產生之現。然而’在一場景中使用雙倍或三倍之紋要取得該額外紋理之晝框緩衝器頻寬，而傳送’曾被考量到之整體效能會受影響。快速圖形處理器之進展已平息這些關注事紋理化可用以上產生廣泛的一系列視覺效之描述只是冰山上的一角。開發者也已發一方式；不同於儲存一‘‘罐裝，，之點陣圖，一程序性產生紋理之小程式。此技藝已用石表面、大型戶外環境之地形紋理、水流式尋求以3D進行之另一過程是設置一氣使遊戲使用者沉浸於開發者想像之世界中要達到不同氣氛的一有用工具即霧，其也景額外之景深或視野。不同方式實現，大多數進行之變化是如何酸非常普通之方法稱為線性與指數性霧（其線性與指數性比例縮放）。霧可應用於每一，且如在大多數之3D中，用於每一像素，但計算上較不經濟。者3 D晶片上’但對^ · τ於DirectX8之頂點； &礎之霧是一選項。3 n 方法是稱為霧表 11 200400471 其中霧值是儲存在一查詢表中’而後應用至各像素。但暫不論技藝，霧是一物件距離的一函數，通常是由其Z值（與觀看攝影機之距離）決定。一疋霧因子（不管線性或指數性計算）是經計算而使用一混合操作應用至該像素，以組合該霧量（彩色）與照明/著色/紋理像素彩色。如困霧β以，-頂點施行’霧操作會變成照明計算的—料，且使用高勞（Gouraud)著色插入各三角形。霧的另-實際用途是允許在遠處剪接平面處之物件溫文地“淡出”而非猛然弹跳出場景。霧也可用以容許一描繪者只繪製相當靠近觀看攝影機之全域物件。因此當霧值靠近或到達0時（霧值通常是在〇與丨間浮動，〇是^全為霧而1是無霧），可實質上不管物件且無須進行進一步描繪。同時也存在著應用透明度與半透明度之技藝^與"不透明物件不同的《，透明物件大體上依後至前之景深分類排列以碟保與透明物件混合之下方色彩，在現合操作施行時可用。有數個方程式可用以計算一物件之半透明度，但較普遍之方程式為： x

Co = α · cs+ (1- α ) · cd，其中 c〇 =像素之最終色彩透明值（介於〇與 cs =透明像素（稱來源）之色彩，及 Cd =封閉像素（稱目的地）之色彩。此方程式係二像素調變之總和，其中係應用不同透明一像素，且產生之值會加在一起以提供最終像素色彩。 12 200400471 而，無太的，常增理取 GPU 行、材料合之形需可控或閃動程身之其他【發形而實施逮器動作光跡因此，有種種技藝可結合紋理取樣電腦圖形庫任何該等種種技藝之選擇係受限於，然皮2ββ α _ 知考研發時間而多弹性。因為某些變數與試探對竿此洛国s ^ 呆二繪圖環境是有用且終端之品質結果可能是一混合處境，即使是且有加之處理能力。…需求增加應用在過程前端之紋樣演算法之智慧程度。鑑於日益傾、口盈傾向彈性功能之，將會需求能提供可控制紋理取樣供開發者應用在動態智慧，以最有效的方式處理不同情況。隨著考慮性質、f曲表面、容積化紋理與具更複雜單次紋理: 更先進可程式每一像素著色與照明演算法問世，將益求使開發者能夠完全控制紋理取樣過程。也可能需求制地將假影導入所描繪之影像，諸如模糊化、或2紋爍。因此，將需求能提供任何一或多數操作系統、驅式碼、應用程式介面、工具套裝軟體及/或圖形管線本功能，包括能提供可控制控制紋理取樣能力之Gpu戈協同處理器裝置、機構。明内容】馨於以上說明，本發明揭示可關聯電腦系統中電腦圖用於提供可控制紋理取樣之系統與方法。在各種具體例中，提供已改進控制紋理取樣之機構，使得3d加硬體冑b夠大幅增加實現描繪之水準，包括改進用於（1) 模糊’（2)產生異向性表面反射（3)產生表明自陰影（4) -投射容積性取樣（5)自陰影容積性描繪及（6)自陰影容 13 200400471 積性光跡-投射。為增強現存紋理取樣投技藝，用於紋理取樣之參數可加以取代及/或修改。在各種具體實施例中’本發明提供之方法、設備、電腦可讀媒體與協同處理裝置使得可控制紋理取樣可行，包括指定關聯一紋理貼圖之紋理取樣使用之取樣足跡的參數’與依據該取樣足跡之指定參數而紋理取樣該紋理貼圖。【實施方式】概述本發明揭示一種用於提供可控制紋理取樣之機制，其使得3D加速器硬體得以大幅度增加實現描繪之水準，與開啟朝在3D硬體中使用光跡追蹤計算之道。迄今，此方法是限於以一主處理器運作軟體描繪器，大幅減低了圖形管線。據此，現行3 D圖形晶片具有一稱為取樣器之單元，在描繪時用以在一多邊形上之紋理上抽取該色彩。由於該像素被描繪之位置大體上並未正確地對應於紋理中質素之位置，因而涉及某些工作。紋理取樣使用先前技術中所述之技藝（諸如點取樣、雙線性過渡、ΜIP映射與異向性過濾及其他技藝）而可具有各種複雜層面之功能。此先前技藝固定其特點，因此不能充分地應用於各種情形。再者，現行運作之異向性過；慮/肖除模糊效果，然而一開發者實際上可能希望產生一模糊效果。因此，本發明揭示先前所固定之參數予開發者，以提供開發者前所未有關於控制紋理取樣過程之程度。在各種具體實施例中，本發明已顯示對於各 14 200400471 種紋理化效果硬體或以上二理晶片（諸如一具套裝軟體、一圖形開發者代表性網路化一熟習先伺服器裝置玎電腦環境中。樣過程使用之腦系統，與橫數目的應用程環境或分散式環境（具有遠掉一獨立電腦裝或區域性服務分散式電而共享電腦資快取儲存與檔性，允許用戶食各種裝置可具應用程式、物第3A圖是十分有用。再者，太1 再者本發日月必然可以軟體、有赏施。例如，某些實，中實施，然而一其：：二可由在—協同處操作系統、驅動器、可下二：API工。卜载程式碼等顯現予月丨j技藝之人士摩瞭紘配置腦或其他用戶端與置為一電腦網路的部份就此而丄. 或位於一分散式且有關於可結合本發明紋理取 :何數目的記憶體或健存單元之任何電跨任何數量的儲存單元或槓所發生之任何式/、過程。本發明可應用、丹有配置在網路電腦環境中之伺服器電腦电職興用戶端電腦之一 ^區域性料裝幻中。本發明也可應用於置其具有程式化語言功能、用於連接遠端以產生、接收與傳輪資訊之演譯與執行能力。腦設施可藉由在電腦裝置與系統間直接交換源與服務。這此資诉i 1 貝你興服務包括交換資訊、案之磁碟料。分散式電腦利用網路連接惠運用其聚集之力量使整個企業受惠。據此，有包含使用本發明技藝的一紋理取樣過程之件或資源。提供一代表性網路化或分散式電腦環境之略 15 200400471 圖。該分散式電腦環境至少包含電腦物件1 〇a、i 〇b 腦物件或裝置ll〇a、110b、110c等。這些物件可至程式、方法、資料儲存、可程式邏輯等。該等物件包含相同或不同裝置之部份，諸如個人數位助理、 MP3隨身聽、個人電腦等。各物件可藉由通信網路其他物件通信。此網路本身可至少包含提供服務^ 圖中系統的其他電腦物件與電腦裝置。依據本發明點，各物件10a、l〇b等或110a、ll〇b、i10c等可可能會要求紋理取樣服務之應用程式。在一分散式電腦基礎中，傳統上被單純用作用該等電腦可在其中直接通信且可兼具用戶端與飼服色（假設何種角色對該網路而言最有效率）。此可減服器上之負荷且容許所有用戶端可存取在其他用戶用之資源，據以增加整個網路之能力與效率。如此本發明之紋理取樣服務如此可分散於用戶端與伺服以對網路最有效率之方式運作。分散式電腦有助於使商業遞送服務與能力更有過各種地形疆界。再者，分散式電腦可將資料移至以具有網路快取記憶機制功能耗用資料之點。分散同時容許電腦網路動態地使用智慧型代理程式一起代理程式駐留在同級電腦上且將各種資訊來回地傳理程式也可起動代表其他同級電腦之工作。例如，代理程式可用以排定在網路上工作的優先權、改變動、局部地搜尋檔案或決定不符合規則之行為（諸^ 等與電少包含可至少電视、 14與 _第3A 的一特含有一戶端之器之角低在飼端上可，依據器間，效地跨更靠近式電腦運作。送。代智慧型通信流 ϋ病毒） 16 200400471 並在其影響該網路前加以阻止。㈣，可預期所有其他種類之服務。由於圖形物件、紋理貼圖、著色資料等實質上可實體地位於-或多數位置，分散紋理取樣服務的能力在此一系統係極具使用性。同時應暸解諸如110c的一物件可寄生在另一電腦裝置l〇a、l〇b等或11〇a、u〇b等±。因此，雖然例示之實體環境可能會顯示已連接如電腦之裝S，此示範僅係代表性且可替代性地顯#或說明該實體環境至少包含諸如個人數位助理、電視、MP3隨身聽等各種數位裝置，及諸如介面、COM物件與其類似等軟體物件。會有些支援分散式電腦環境之系统、组件與網路組態。例如，可藉由有線或無線系統及藉由區域或廣域分散式網路將電腦系統連接在一。目前，許多網路會耦合至網際網路’其提供用於廣泛分散式電腦之基礎建設且包含許多不同之網路。在家用網路環境中，有至少四種各支持一獨特通信協定的不同網路傳輪媒體，諸如電源線、資料（無線與有線）、聲音（如電話）與帛樂媒體。諸如燈光開關與家電用品之大多數家用控制裝置是使用電源線連接。資料服務可使用寬頻（如DSL或電纜數據機）進入家中且可使用無線（如 11〇11161^或8 02.1 11))或有線（如家用1>]^八、（：以5、甚至電原線）連接。聲音交流可以有線（如Cat 3)或無線（如蜂巢式電話)型式進入家中且可使用Cat 3配線分散於家中。娛樂媒體或其他圖形資料可經由衛星或電纜進入家中，且通常是 17 200400471 電纜分散於家中。IEEE 1 3 94與D VI也可現身作為媒體萝番> ^ 双直之群組的數位内部連線。所有這些網路環其他可作1 π p馬通信協定標準者可經内部連接，以形成一可藉由、’周際網路方式連接至外界之内部網路。簡言之，存在各種不同來源用於儲存與傳輸資料且因此進一步說，電腦裝將會需要共旱資料之方式，諸如隨著依據本發明之圖形物件與、纟文理貼圖之紋理取樣所存取或使用之資料❶ 網際網路通常是指使用TCP/IP通信協定之網路與閑道的集合’其在電腦網路技藝為人熟知。tcp/ip是“傳輸控制通信協定/介面程式，，之縮寫字。網際網路可描述為地理上分散之遠端電腦網路的一系統，藉由容許使用者透過網路互動與共享資訊之電腦執行網路化之通信協定互連。因為此類廣泛傳播之資訊共享，諸如網際網路之遠端網路迄今已大體上演化成一開放性系統，供開發者實質上無限制地設計軟體應用程式用於施行特定操作或服務。因此，網路基礎建設使得一主網路拓樸諸如用戶端/ 伺服器、對等式或混合基礎可行。“用戶端，，是指使用與其無關聯之另一等級與群之服務的一等級或群中之一員。因此’在電腦運作中，一用戶是一個過程，即大略是一組要求另一程式提供服務之指令或工作。該用戶端過程使用所要求之服務而無須“ 了解，，有關其他程式之工作細部或該服務本身。在一用戶端/伺服器基礎中（特別是一網路系統），用戶端通常是一取得由另一電腦（如一伺服器）提供共享網路資源的電腦。在第3A圖之範例中，電腦11 〇a、i 1 〇b等 18 200400471 可視為用戶端，而電腦10a、丨ob等可視為伺服器，其中伺服器10a、i〇b等維持該資料而後複製於電腦11〇a、11〇b 等中。祠服器通常是一可透過諸如網際網路之遠端網路存取之遠端電腦系統。該用戶端程序可在一第一電腦系統中活動，而該伺服器程序可在一第二電腦系統中活動，透過一通信媒體彼此通信，如此提供分散式功能且容許多數用戶端利用到該伺服器累積資源之能力用戶端與伺服器使用一通信協定層提供之功能相互通信。例如，超文字通信協定（ΗΤτρ)是一用以結合全球資訊網（WWW)之通用協定。通常，諸如統一資源定位器⑴ 或網際網路通信協定（IP)地址之一電腦網路地址是供伺服器與用戶端電腦用以相互識別。網路地址可稱為一 URL地址。例如，可透過一通信媒體提供通信。特別是，用戶蠕與伺服器可經由用於高容積通信之TCP/IP連接加以耦人因此，第3A圖顯示一代表性網路化或分散式環境，具有一伺服器使用本發明經由一網路/匯流排與用戶端電腦通信。更詳細說明的是依據本發明，一些伺服器ι心、 i〇b等是經由網路/匯流排14(諸如一 LAN、WAN、内部網路、網際網路等）與一些用戶端或遠端電腦裝置ΐι〇/、 ll〇b、ll〇c、110d、110e等（諸如可攜式電腦、手持電腦、精簡型用戶端、網路化家電用品）或其他裝置（諸如VcR、電視、烤箱、燈、加熱器與其類似者）互連。如此預期本發明可應用於任何與需求處理圖形物件者相關之電腦裝置。 19 200400471 在通信網路/匯流排1 4是一網際網路之網路環境中，例如伺服器10&、101)等可為與用戶端11〇&、11(^、11〇(：、 110d、110e等經由任何一些習知信協定（如Ηττρ)通俨之網路伺服器。伺服器10a、10b等也可具有如用戶端u〇a、 110b、110c、ll〇d、110e等在一分散式電腦環境内之特徵。通信可視情形為有線或無線方式。用戶端裝置i丨 ll〇b、110c、ll〇d、110e等可/也可不經由通信網路/匯流排14進行通信，且可和與其相關者單獨通信。例如，在 TV或VCR的情況下，可以或不以網路化方式加以控制。各用戶端110a、ll〇b、110c、ll〇d、ll〇e等與伺服器電腦 l〇a、l〇b等可配備各種應用程式模組或物件135，且可連接或進入各種型式之儲存元件或物件，橫跨其所儲存之檔案或可下載或遷移之部份檔案。依據本發明，任何電= l〇a、l〇b、110a、l10b等均可負責維持與更新一資料庫μ 或其他儲存元件（諸如用於儲存依據本發明處理之圖形物件或中間圖形物件或資料的一資料庫或記憶體2…。因此，本發明可使用於一電腦環境内，其具有可存取及與一電腦網路/匯流排1 4互動之用戶端電腦丨丨〇a、1丨外等，及可與用戶端110a、11 〇b等及其他類似裝置互動之伺服器電腦l〇a、l〇b等，及資料庫2〇。 ϋ表性電腦裝置第3Β圖與以下討論是希望提供可適於施行本發明之電腦環境的簡要說明。然而應瞭解，預期手持、可攜式與 20 200400471 與本發明結合使用。雖然曰疋一範例且本發明可用具互動之精簡型用戶端施並他各式電腦裝置與電腦物件可以下是描述一通用型電腦，此僅有網路/匯流排相互運作能力與行。因此，本發明可施行在一以網路為主之服務環境中，其中只包含極少數或最低之用戶端資源，如在該用戶端只网路化環境中具有為該網路/匯流排介面之功能的在一家電用品内之物件。實質上，任何可儲存資：或可擷取資料之處，㈣是-操作本發明之可控制紋理取樣技藝的符合需求或適當環境。雖然非必須，本發明可藉由-裝置或物件之服務的開發者經一操作系統而施行，及/或包括在連結本發明之可控制紋理取樣操作之應用程式軟體。軟體可在由一或多數電腦（諸如用戶端工作站、伺服器或其他褒置）執行之電腦可執行指令（諸如程式模組）的一般上下文中加以描述。大體上，程式模組包括施行特定工作或實施特定抽象資料型式之常式、程式、物件、組件、資料結構與其他類似者。通常，在各種具體實施例中該等程式模組可視需要加以組合或分散。再者，熟知此項技藝人員應瞭解本發明可以其他電腦系統組態施行。其他習知電腦系統、環境及/或組態均可適用於本發明，包括但不限於個人電腦c)、自動櫃員機、伺服器電腦、手持或膝上型裝置、多重處理器系統、以微處理器為基礎之系統、可程式消費者電子裝置、網路 PC、家電用品、燈、環境控制元件、迷你型電腦、主機型電腦與其類似物。本發明也可實現於工作是藉由經一通信- 21 200400471 網路/區流排或其他資料傳輸媒體連結之遠端處理裝置行的分散式電腦環境《在一分散式電腦環境中，程式模可位於包括記憶體儲存裝置之區域與遠端電腦儲^媒中’且用戶端節點最終可表現如同伺服卷節點。第3 B圖因此示範可實施本發明的一適用電腦系統境100之範例，雖然以上已明說，該電腦系統環境1〇〇是一適用電腦環境之一範例，且不希望使人聯想到任何本發明使用或功能上之限制。同時不希望電腦環境100 解讀為對於代表性操作環境1〇〇中所示範之組件具有從性或必需性。請參考第3B圖，用以實施本發明的一代表性系統括如電腦110型式之一通用型電腦。電腦11〇之組件可括（但不限於）一處理單元120、一系統記憶體13〇及一包括系統s己憶體之各種系統組件搞合至處理單元1 2 〇之統匯流排1 2 1。系統匯流排1 2 1可為任何數種型式匯流結構，包括一記憶體匯流排或記憶體控制器、一周邊匯排與一使用任何一種匯流排基礎之區域匯流排。以實例明（而非限制），此基礎包括工業標準基礎（IS A)匯流排、通道基礎（MCA)匯流排、增強工業標準基礎（EISA)匯排、視頻電子標準協會（VESA)區域匯流排、與周邊組件一連線（P CI)匯iiL排（亦稱為馬薩納（μ e z z a n i n e)匯流排）。電腦11 0通常包括各種電腦可讀媒體。電腦可讀媒可為能由電腦110存取之任何可用媒體，且同時包括揮性與非揮發性、可移與不可移媒體。以實例說明(-而非施矣且體環僅對被屬包包將系排流說微流内體發限 22 200400471 制）’電腦可讀媒體可至少包含電腦儲存媒體與通信媒體。電腦儲存媒體包括揮發性與非揮發性、可移與不可移媒體，可以任何用於儲存諸如電腦可讀指令、資料結構、程式模組或其他資料之資訊的方法或技術施行。電腦儲存媒體包括（但不限於）RAM、R0M、EEpR〇M、快閃記憶體或其他圮憶體技術，CDROM、數位多功能碟片（DVD)或其他光碟儲存、磁卡£、磁帶、磁碟儲存或其他磁性儲存裝置、或任何其他可用以儲存需求資訊與可由電腦11〇存取之媒體。通信媒體通常包括電腦可讀指令、資料結構、程式模組或在調變資料信號（諸如載波或其他傳輸機構）内之其他 >料，且包括任何資訊傳遞媒體。“調變資料信號，，名詞意指一信號具有能經設定或改變之一或多數特徵，以便將資訊編碼在該信號令。舉例而言（而非限制），通信媒體包括有線媒體（諸如有線網路或直接佈線連接）與無線媒體（諸如音頻、射頻、紅外線及其他無線媒體）。以上各者之任何組合也包括在電腦可讀媒體之範疇。系統記憶體1 30之電腦儲存媒體型式包括揮發性及/ 或非揮發性記憶體，諸如隨機存取記憶體（RAm) 132與唯讀記憶體（ROM) 131。含有可協助在電腦110内之元件間傳送資訊（諸如在開機期間）之基本常式的一基本輸入/輸出系統133 (BIOS)通常係儲存於rom 131内。RAM 132通常含有可由處理單元120立即存取及/或目前正在其上操作之資料及/或程式模組。舉例而言（而非限制），第3B圖示範操作系統1 3 4、應用程式][3 5、其他程式模I丨3 6與程式 23 200400471 資料1 3 7。電腦110也可包括其他可移/不可移、揮發性/非揮發性媒體。舉例而言（而非限制），第3 B圖示範一讀自或寫至一不可移、非揮發性磁性媒體的一硬碟驅動器ι41、一用於讀自與寫至一可移、非揮發性磁碟152之磁碟驅動器 ui、與一用於讀自與寫至一可移、非揮發式光碟156(諸如一 CD ROM或其他光學媒體）之光碟驅動器15卜其他可用於該代表性操作環境中之可移/不可移、揮發性/非揮發性電腦儲存媒體包括（但不限於）磁帶卡匣、快閃記憶體卡、數位多功能碟片、數位錄影帶、固態ram、固態ROM 與其他類似物。該硬碟驅動器141通常是經由一如介面14〇之不可移記憶體介面連接至系統匯流排1 2丨，而磁碟驅動器151與光碟驅動器155通常是藉由一如介面15〇之可移式冗憶體介面連接至系統匯流排1 2 1。以上討論與示範於第3B圖中之驅動器及其相關電腦儲存媒體提供電腦i i 〇之電腦可讀指彳、資料結構、程式模組或其他資料的儲存。在第3 b圖中（例如），所示之硬碟驅動器141是作為儲存操作系統144、應用程式145、其他程式模組146與程式資料ι47。請注意這些組件可與操作系統1 34、應用程式i 3 5、其他程式模組1 3 6與程式資料 137相同或不同。在此特定不同數字之操作系統144、應用程式145、其他程式模組146與程式資料147，是用以示範 (最低限度）其等是不同之版本。一使用者可將命令與資訊經由輪入裝置（諸如鍵盤i 62與一般稱為滑鼠、軌跡球或觸 24 200400471 摸板之點取裝置161)輸入電腦11〇。其他輸入裝置（未顯示）可包括-麥克a、搖桿、遊戲墊、萬用碟、掃描器或其類似物每些與其他輪入裝置通常經由一耦合至系統匯流排 121之使用者輸入介面16〇連接至處理單元丨2〇，但也可藉由其他介面與匯流排（諸如一平行連接崞、遊戲連接埠、統一串列匯流排（USB))連接。一圖形介面182(諸如 Northbridge)也可連接至系統匯流排121。北橋是一可與 CPU或主處理單70 1 2G通信之晶片組，且假設負責與加速圖形埠（AGP)通信。一或多數個圖形處理單元（Gpu)i84可與圖形介δ 182通信。就此而|，Gpu 184大體上包括晶片上記憶體儲存（諸如暫存器儲存）且Gpu 184與一會實施本發明之視頻記憶體1 86通信。然而Gpu丨84只是協同處理器的一範例且因此在電腦11〇中可包括各種協同處理器裝置。一螢幕191或其他型式之顯示裝置也可經由一介面 (諸如一視頻介面190)連接至系統匯流排121，而後與視頻記憶體186通信。除螢幕191外，電腦通常也包括其他周邊輪出裝置，諸如喇队197與列表機196可經由一周邊輸出介面195連接。電腦110可在一使用邏輯連接至一或多數遠端電腦 (諸如一遠端電腦1 80)之網路化或分散式環境中運作。遠端電腦180可以是一個人電腦、一伺服器、一路由器、一 ”罔路PC、一同級裝置或其他共用網路節點，且通常包括許多或所有上述與電腦11 〇有關之元件（雖然在第3 B圖中只不範一記憶體儲存裝置1 8 1)。第3 B圖中例示之邏輯連接 25 200400471 包括一區域網路（LAN) 171與一廣域網路（WAN) 173，但也可包括其他網路/匯流排。此網路化環境係位於家中、辦公室、泛企業電腦網路、内部網路與網際網路中之共用處所。當使用在一區域網路化環境中時’電腦1 1 〇係經由一網路介面或適配器170連接至區域網路171。當在廣域網路環境中使用時，電腦110通常包括一數據機172或其他用於透過廣域網路 173(諸如網際網路）建立通信的構件。數據機172(内建或外接式）係經由使用者輸入介面160或其他適當機制連接至系統匯流排12 1。在一網路化環境中，所顯示相關個人電腦11 〇之程式模組或其部份，可儲存於遠端記憶體儲存裝置中。舉例而言（而非限制），第3b 圖顯示遠端應用程式1 85係駐留在憶體裝置1 8 1上。應瞭解所顯示之網路連接是代表性，且其他在電腦間建立一通信鏈結之其他構件均可使用。生分散式電腦框架威基礎根據個人電腦與網際網路之聚合，各種分散式電腦框架業已或正開發中。個人與產業使用者同樣設置有一無線之可相互運作及網路可用介面，用於應用程式與電腦製置’使電腦活動日漸使用網路瀏覽器或網路導向。例如微軟（MICROSOFT©)之.NET平台包括伺服器、p ° 區塊建立服務，諸如網路基礎資料儲存與可下載服務軟體。大體而言，該.NET平台提供（1)使電腦裝置之整個範園一起運作之能力且自動地更新使用者資訊與使其全部同步， 26 200400471 (2)增加網路位置之互動能力，使得較常使用XML而非 HTML，（3)具有訂製特色之線上服務及從一管理各種服務之中央起始點傳遞產品與服務至使用者（諸如電子郵件），或軟體（諸如0ffice.NET) , (4)會增加效率且 ,.丨丁％貝訊之中央為料儲存，及在使用者與裝置間資訊同步化，（5) 整合各種通信媒體（諸如電子郵件、傳真與電話）之能力， (6)對於開發者，用以產生可再使用模組之能力，據以增加生產力且減低程式錯誤之數目及（7)許多其他跨平台整人特色等。口 ° 雖然本文中之代表性具體實施例是以結合駐留在一電腦裝置上之軟體來加以說明，本發明的一或多數部份可經由操作系統、應用程式介面（API)或一介於協同處理器與需求物件間之“中介者，，物件來實施，使得可控制之紋理取樣服務可藉由以所有·ΝΕΤ之語言或服務支援或可經由其其進入而施行，及在其他分散式電腦框架中施行。 1控制t理取樣如先前技術中所述，有各種不同技藝可應用以便根據涉及之應用程式以電腦圖形施行紋理取樣。問題在於一旦選定，該技藝即固定而無太多彈性，以致如果出現獨特情形而無法適用所選定之紋理取樣技藝，或開發者需求某些假影（諸如模糊化），最後結果可供改變之處將很少。因此，本發明應用智慧性紋理取樣演算法，使開發者能在前端獲得較多之自由度，而在後端能夠有動態的紋理取樣。本發 27 200400471 明之技藝因此利用朝彈性功能GPU之傾向，揭示可控制紋理取樣供開發者應用在飛行、動態智慧上，以不同方式處理不同情況。因此，在不同具體實施例中，對於任何一或多數操作系統，本發明提供驅動程式碼、一 API、一工具套裝軟體及/或在圖形管線本身内之功能’包括供可控制紋理取樣能力之GPU或其他協同處理裝置、機構。本發明因此提供各種經由可程式取樣用於控制紋理取樣過程之技藝。如先前技術中所述，在一異向性過濾型式中，會沿某角度施行數次雙線性過濾。如第4A圖所示，當紋理化多邊形與螢幕平面呈一斜角時，相對於螢幕像素映射在該紋理上之足跡會呈伸長形，諸如一橢圓。任何現行用於計算此取樣足跡正確形狀之習知方法是只將其計算基礎於該螢幕像素相關幾何形狀與多邊形質素之校準，而未能提供使得一開發者能夠可預測地/智慧性地控制該足跡大小與方位之彈性。因此，本發明提供各種機制用於使得已施行自動化計算之“人工覆蓋，，可行及/或使產生之結果能加以修改，使得一視覺實現的新層級可用於即時3D 圖形。 U vnew 與△ UNEW取代通常用以計算該足跡之△¥與^11，以 W代孩足跡之大小與方位。此已示範於第4A圖中，盆Φλ 八 A vNEAV 與△ UNEW界定一取代方位角度Θ NEW與一取代斜梯面大】 SNEW。因此，藉著經由一 API、操作系統、工且，、砮襞軟體、驅動器等指定取代值△ VNEW與△ UNEW，可控 J、、、又理取樣過 28 200400471 程。就此而言，現行之彈性功能GPU，藉由指派與/或派某些暫存器以達成此處理’而可接受代表可達此功權杖。GPU也可預加製造以操作此處理。取代在某些下會比現行使用之技藝要快’因為當取代時該晶片不及計算由該應用程式界定之參數。對於關聯異向性技藝所使用對該足跡之修改，本可藉由以偏移值△ v〇與△ u〇修改通常用以計算該足跡 V與△ U，以修改該足跡之大小與方位。此已示範於負圖中’其中△u+Auo與Δν+Δν〇界定一修改方位角㊀界訂一修改斜梯面大小s〇。因此，藉著經由一 API、系統、工具套裝軟體、驅動器等指定偏移值厶^與么可控制紋理取樣過程。類似於該取代，現行之彈性功能了接受代表可達此之功能的權杖，或預加製造以達到同結果。如本文中所描述之修改，可預期為A v與△ △ u與△ u〇之任何函數（不只是相加），即乘法、指數方根、減法或任何可考慮適於即將進行之過濾工作的函數 F(Av 與 Λνο)或 F(Au 與 Au〇)。修改與取代二能力可同時提供，且如果開發者選硬體如平常之紋理取樣方式，則其均可當作選項。然本發明提供開發者藉由取代及/或修改界定紋理取樣之選項，以輔助現存技藝而達成可控制紋理取樣。同時如先前技術中所述，用於熟習圖形處理技藝所熟知之雙線性過濾的代表性方程式包括：

Ca = Pi,j · a +(pi,j + i)(l. α a) 再指能的情形再涉發明之△ ^ 4 A 〇，也操作 U〇 > GPU 此相 V〇或、平數學擇使而，足跡人士 29 200400471 cb=Pi + i,j · α +(pi + 1,j + 1)(l-a a) F = lrP(ca,cb)a b 在進一步具體實施例中，本發明使得開發者能夠取代或修改結合雙線性過濾計算使用之α &與α b，以提供控制整個紋理取樣過程的一額外層面。本發明提供之技藝是一般性且其應用性實際上是不受限制。因此’雖然以下提供各種其應用之範例，且雖然在先前技術中提供結合使用本發明之效果的範例，本發明是希望應用於任何需求控制該映射特點之紋理取樣過程。使用本發明之範例與其代表性虛擬碼，將如此提供於下。現行用於動作模糊之方法需求直接導致效能減低之多次描繪傳送（如介於4與8 )，如減低4至8倍之效能。使用依據本發明的一過濾方式，只使用一次傳送就可提供類似結果而大幅減低對效能之衝擊。在此例中，本發明將應用經重疊（頂點層面）之資料以控制將發生模糊之方向向里。如上文之解說’可藉由修改或取代所界定之參數而修改或取代該方向向量。一類似之方法可用以模擬及/或控制反射/夫列斯勒（fresnel)模糊。有可能產生異向性表面反射與照明效果於擴散照明，及趨近某些鏡面照明。真實的鏡面照明來自環境映射，目前之技藝無法異向性地取樣。本發明之技藝使得異向性描繪經反射之環境映射可行。此技藝特別適合明亮但異向性表面，諸如在不鏽鋼接合件上輕微地刷繪金屬表面處理 30 200400471 色，且可藉由修改或取代該取樣方向之定義參數，使用取樣方向之每一頂點或是每一像素規袼。對於表面自陰影，存在促成表面之每一像素照明的許多技藝。大多數這些技藝只能施行擴散照明效果，其係界定為平順、柔和光照效果。粗糙表面之主要視覺效果是來自於較高區域投射於較低區域之陰影，其提供明顯表現表面紋理粗糙度之硬質、高對比邊界。其他用於計算圖形中陰影之方法只能從一多邊形投射陰影至另一者，而無法計算相同多邊形上質素間之陰影。本發明因此藉由修改或取代取樣方向之定義參數而應用取樣方向之每一像素規格。第5圖示範加陰影之基本原則，且示範本發明之進一步具體實施例。在第5圖中所示，一任意地形或表面τ須待從一點光源p s加陰影或照明。就此而言，地形Τ是由複數個點加以界定，其等除了具有u與ν值外，也具有一對應於地形Τ之點的高度w值。因此，在3 D中加陰影與照明之取樣方向，通常涉及設定具有由Au、Δν與Aw值所界定之一方位與斜梯面大小。據此，本發明使得△ u、△ ν 與Aw值之取代或修改，能夠將與Δν值之技藝延伸應用於至Δ\ν值上。對於光跡投射容積取樣，現行用於容積描繪之方法需要將容積切片成相對正交於視線方向之多邊形。此造成沿此容積邊緣或角落彎曲之假影。本發明使得一決定取樣方向之3 D向量的規格或修改可行，其於是從該等頂點線性 31 200400471 重疊。取樣接著可藉由一系列之多數單元（如8單元）、三線性樣本或雙線性樣本而完成。對於自陰影容積描繪，當使用此技藝結合習知切片或長條型態容積描繪時，自陰影或自照明效果可在所描繪之容積内模擬。本發明因此使得一 3D取樣方向之每一像素規格或修改可行。對於自陰影之容積投射，會加入一巢狀迴路層，其中在沿該光跡各樣本處，一分開之樣本組會沿該方向投射襄光源以產生具有自陰影之真實容積光跡投射描繪。此技藝是截至目前所討論技藝之直接延伸，但包含對取樣硬體更明顯的改變。對於可程式紋理取樣與取樣著色器，由本發明實現之關鍵技藝在於容許該應用程式、或開發者指定過濾器核心樣本之方向與間隔。使用在現行雙/三線性取樣之程式值包括：一四點核心之u寬度與v寬度。依據本發明用於可程式異向性取樣之額外數值包括在u之樣本之du間隔，及在V之樣本之dv 間隔。就此而言，本發明除了每一頂點外考慮到每一像素這些參數之規格或修改，隨後加以重疊。例如，此技藝應足供異向性地模糊化環境貼圖。 IL.降制_代表性虛擬碼以下為用於一基本異向性著色器之代表性虛擬碼：對於各像素 32 200400471 {

ComputeBaseUV(&u,&v)

ComputeDuDv(根據標準面積方程式）

Sum = 0,0 對於各樣本 { u=u+du; v=v+dv;

sum + = GetBilinearSample(u，v) } sum = sum/nsamples(l，2,4,8) } 以下為用於在2D每一頂點資料上操作的一動作模糊之著色器的代表性虛擬碼（例如一用於以環境貼圖模所刷塗金屬之異向性模糊著色器）：對於各像素 {

ComputeBaseUV(&u,&v)

ReadDuDv(從紋理或重疊器，如每多邊形）

Sum = 0,0; 對於 numsamples(最好是 pow2) { u=u+du; v = v + dv; 33 200400471 sum + = GetBilinearSample(u，v)； } sum = sum/nsamples(l，2,4,8，16); 返回 sum; }

以下為用於一鮮明陰影表面著色器的代表性虛擬碼 (例如一局部自陰影著色器），其獲得鮮明陰影邊緣但當其決定該位置是在陰影時容許提早脫離取樣： du，dv，dw //在光源方向之差量 //(從頂點重疊）對於各像素 {

ComputeBaseUV(&u，&v) w = sampleH(u，v) //在此像素之原始光跡 sum = 0,0; 對於 i = 0;i<numsamples(無須 pow2) {

u = u + du； //朝光源重疊 v = v + dv; w=w+dw; h = sampleH(u,v) //獲得高度 if(h>w) //如高於光跡返回0.5; //則像素是在陰影中 34 200400471 返回ι，ο; //否則充分照明 } 以下為用於一模糊性陰影表面著色器的代表性虛擬碼，其藉由將陰影分散至最靠近之吸收器計算一分量陰影值： du，dv，dw //在光源方向之差量 //(從頂點重疊）

對於各像素 {

ComputeBaseUV(&u，&v) w = sampleH(u，v) //在此像素之原始光跡 sum = 0,0; 對於 numsamples(無須 pow2) { u = u + du; //朝光源重疊 v=v+dv; w=w+dw;

h = sampleH(u，v) //獲得高度 del = h-w / /高於光跡 if(del?max)max = del;//獲得最高值 mapMaxtoShadow() 35 200400471 使用本發明之進一步範例包括提供一可程式容積光跡者色器，其累積且積分三線性樣本值。此一著色器可根據該資料在該管線之堅實度而有不同之表現。就此而言，本發明可用於關聯z緩衝器以積分不透明物件。在此例中，緩衝器讀取，而該Z緩衝器可每一樣本地比較。同時，此一技藝可假設光跡是永遠離開眼睛，使得該積分可依據景深比較操作之結果加以終止。其他使用本發明之範例包括提供一可程式容積霧/毛髮著色器，其使用-針對容積資料之長條型式描繪方法，但使用上述技藝以計算陰影光跡。施’其中協同處理器（如 GPU)是經褚參迤洁~ 4 /一丄_

有許多方式可實施本發明。一種方式是提供一種實的實施是完全在硬體中、軟體實施。在本發明之代表性實施中會提供取樣聲明中之參數規格能·鈎键如一 API組件，使得在能夠識別一使取樣發生之方向向 36 200400471 量。同時也考量上述關於多次元取樣向量之所有變化。例如，用於提高斜率之第三組件可用於投射陰影、容積描繪等。此一用於在硬體暫存器上操作之API組件的範例係如下列之虛擬碼： LD# r0，t0，v0 取樣紋理設定在階段# 置放結果在r0 樣本在texcord t0 足跡轴 v0 而取樣計數/混合模式定義於階段#之宣告如： stg# wrapmode = 〇ff， tilemode = wrap， filermode = programmable; samplecount= 1 6 width=l filterop = replace(add-specified values) 一代表性硬體部份（其使得異向性著色之方向向量/步巾均可由上述API指定構件控制），包括下列功能：（A)既定值，（B)取代，（C)增加與（D)調變。就此而言’既定值界定習知非應用程式取樣，其根據 &異向性過遽演算法計算用於取樣之步幅與方向。取代功能以應用程式指定值取代該既定值。增加功能曰加該應用程式指定值至該晶片計算值以決定最後取樣方向。調變功能將應用程式指定值乘以晶片所計算值以決定 37 200400471 最後取樣方向。在本發明一具體實施例中，硬體晶片使用現行相關讀取硬體技藝以取得個別樣本以實施本發明之各種技藝。此一具體實施例容許一應用程式能控制在核心中每一樣本之位置’而不只是每一組二個接著二個之雙線性足跡，且因此是比上述某些技藝更具一般性。本發明更進一步之使用包括尼爾遜馬克斯（Nelson Max)水平映射方法之衍生以藉由控制其伴隨使用之參數達到自陰影之紋理。在本發明各種相關具體實施例中也支援（1)偵測，（2) “提早離開”或（3)返回0，當該投射光跡與現行z緩衝器相交或—發生飽和時。在本發明其他具體實施例中，會提供如上述容許演算性控制取樣操作之可程式取樣著色器。再者，可達到某些第二階效果，例如變化這些增量之能力，或在每一階段該核心之大小’使得可以模型化模糊、光照的分散等。如上述’雖然本發明之代表性具體實施例是結合各種電腦裝置與網路化基礎加以說明，以下觀念可被應用至任何需求施行紋理取樣之電腦裝置或系統。因此，依據本發明用於提供經改進之信號處理的技藝，可應用至各種應用程式與裝置。例如，本發明之演算法可應用於一電腦裝置之操作系統，提供作為裝置上的一分離物件、作為另一物件之部份、作為來自於伺服器的一可下載物件、作為介於一裝置或物件與網路間的一“中介者”、作為一分散式物件 38 200400471 等。雖然本文中之代表性程式語言、％稱與範例是被選為各種選擇之代表，這些語言、名稱與範例並不希望是一種限制。熟習先前技藝人士將瞭解有許多提供目的程式碼可由本發明達成相同、類似或等效功能之方式。在此描述之各種技藝可結合硬體或軟體或（在適當時）以該一者的組合來實施。因此，本發明之方法與設備（或其某些特點或部份）可採取包含在一實體媒體（諸如軟碟、 CD-ROM、硬碟或任何機器可讀儲存媒體）中之程式碼的型式，其中當該程式碼被載入一機器（諸如一電腦）而執行時，該機器即成為用於實現本發明的一設備。如果程式碼是在可程式電腦上執行，該電腦裝置大體上會包括一處理器、一由該處理器可讀之儲存媒體（包括揮發性與非揮發性記憶體及/或儲存元件）、至少一輸入裝置與至少一輸出裝置。可使用本發明之信號處理服務（如經由使用一資料處理 API或其類似者）的一或多數程式，最好以一高階程序性或物件導向程式語言實施，以與一電腦系統通信。然而，該等程式視需要可以組合或機器語言實施。在任何情形下，該語言可為一經編譯或經解譯之語言，且與硬體組合實施。本發明之方法與設備也可經由包含在透過某些傳輸媒體（諸如透過電性導線或纜線、通過光纖或經由任何其他型式之傳輸）傳遞之程式碼型式中的通信而實施，其中當該程式碼被接收而載入且由一機器（諸如一 EPROM、一閘陣列、一可程式邏輯裝置（pLD)、一用戶端電腦、一視頻錄影機或其類似者、或一具有如以上代表性具體實施例所描 39 200400471 述之信號處理能力的接收機器）執行時，該機器即成為用實現本發明的一設備。當在一通用型電腦上實施時，該式碼會結合該處理器以提供一運作以受助於本發明功能獨一設備。此外，任何用以結合本發明功能之儲存技藝然是硬體與軟體的一組合。雖然本發明是結合各種形態之較佳具體實施例加以明，應暸解可使用其他類似具體實施例或可對所描述之體實施例加以修改與增加，用於施行本發明之相同功能不脫離本發明。例如，雖然本發明之代表性網路環境是一網路化環境之文字加以描述（諸如一對等式網路化境），熟習此項技藝人士應暸解本發明不受限於此，且在發明申請案中描述之方法，可應用至任何電腦裝置或環 (諸如一遊戲控制台、手持電腦、可攜式電腦等），不論線或無線，且可應用至經由一通信網路且跨過該網路連之任何數目的此類電腦裝置。再者，應強調的是各種電平台（包括手持裝置操作系統與其他應用程式特定操作統），特別是無線網路裝置之數目將可預期持續地擴展。進一步，本發明可實施於或橫跨複數個處理晶片或裝置且儲存對橫跨複數個裝置亦同樣地有效。因此本發明不定於任何單一具體實施例，反而應是廣泛地解釋且依據附申請專利範圍之範疇。【圖式簡單說明】依據本發明用於提供可控制紋理取樣之系統與方法於程之必說具而以環本境有接腦系再限隨將 40 200400471 參考隨附圖式進一步說明，其中：第 1圖提供在一電腦圖形系統中紋理取樣之過程的一概述；第2A圖提供在電腦系統中關聯紋理取樣使用之先前技藝點取樣過程的一概述；第2B圖提供在電腦系統中關聯紋理取樣使用之先前技藝雙線性過濾過程的一概述；第2C圖提供在電腦系統中關聯紋理取樣使用之先前技藝 MIP映射過程的一概述；第2D圖提供在電腦系統中連結紋理取樣使用之先前技藝異向性過濾過程的一概述；第3A圖代表具有各種電腦裝置可實施本發明之代表性網路環境的方塊圖；第3B圖代表可實施本發明之代表性非限制性電腦裝置；第4A圖示範本發明提供可控制紋理取樣之具體實施例；第 4B圖示範本發明提供可控制紋理取樣之進一步具體實施例；及第5圖示範關於可應用本發明之過程的一再進一步具體實施例。【元件代表符號簡單說明】 10a 電腦物件 10b 電腦物件 14 通信網路/匯流排 20 資料庫 100 電腦系統 110 電腦 41 200400471 1 10a用戶端電腦 110c用戶端電腦 1 10e用戶端電腦 1 2 1 系統匯流排 1 3 1 唯讀記憶體 134操作系統 1 3 6 其他程式模組 140介面 144操作系統 146其他程式模組 150介面 152磁碟 156 光碟 1 6 1 點取裝置 170 網路介面 172數據機 180遠端電腦 182 圖形介面 1 8 5 遠端應用程式 190視頻介面 195周邊輸出介面 197 ，口八 110b 用戶端電腦 11 0d 用戶端電腦 120 處理單元 1 3 0 系統記憶體 132隨機存取記憶體 1 3 5 應用程式 137程式資料 1 4 1 硬碟驅動器 145 應用程式 147程式資料 1 5 1 磁碟驅動器 1 5 5 光碟驅動器 160使用者輸入介面 162鍵盤 1 7 1 區域網路 173 廣域網路 1 8 1記憶儲存裝置 184 圖形處理單元 186視頻記憶體 191螢幕 196 列表機 2 00 紋理貼圖 200a紋理 200b 紋理 200c紋理 202質素 200400471 210三角形 220描繪影像部份 222 像素 224 像素掃描線

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Claims

200400471 拾、申請專利範圍： 1. 一種用於提供可控制紋理取樣之方法，至少包含指定關聯紋理取樣一紋理貼圖使用的一取樣足跡少一參數；及依據該取樣足跡之該等指定參數以紋理取樣該紋圖。 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該指定包列中至少之一：（1)藉由指定該至少一標準參數之一偏移值以修改至少一標準參數及（2)以至少一取取代至少一標準參數。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該修改包列中至少之一：增加該偏移值與該標準值，乘以該值與該標準值，應用該偏移值與該標準值中之一作指數，減去該偏移值與該標準值，及根據該標準參該偏移值施行預定數學函數。 4.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該取樣足一來自於一點取樣過程、一雙線性過濾過程、一映射過程、一異向性過濾過程及一反鋸齒失真過程少之一的取樣足跡。之至理貼括下至少代值括下偏移為一數與跡是 MIP 中至 44 200400471 5 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該指定包括指定該至少一參數與該紋理取樣關聯之每一頂點與每一像素中至少之一。 6.如申請專利範圍第5項所述之方法，更包括重疊地應用該紋理取樣。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該指定包括指定該取樣足跡之一斜梯面大小與一方位中至少之一。 8. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中該指定包括指定在一 u方向樣本之du間隔與指定在一 v方向樣本之 dv間隔中至少之一。 9 ·如申請專利範圍第5項所述之方法，其中該指定包括指定一 △!!值、一 Δν值與一 Aw值中至少之一。 1 0.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該指定包括指定與雙線性過濾計算關聯使用的一 a值與一 Q b值。 1 1 .如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該取樣足跡是一異向性取樣足跡。 45 200400471 12.如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該至少一數包括異向性過濾器核心樣本的一方向與一間隔中少之'一〇 1 3 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中依據該等指參數之該紋理貼圖的該紋理取樣改變起因於該紋理樣之像素空間的至少一視覺效果，且該至少一視覺效包括一模糊效果、一馬赛克效果、一紋理游動效果、像素彈跳效果、一暫時鋸齒失真效果、一紋理閃爍果、一紋理蠕動效果及一斑紋效果中至少之一。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中依據該等指參數之該紋理貼圖的該紋理取樣會紋理化一三角形面以達到一照明效果、一凹凸貼圖效果、一模糊化果、一反射模糊化效果、一夫列斯勒（fresnel)模糊化果、一大理石化效果、一水流效果、一線性霧狀效果一指數性霧狀效果、一以範圍為基礎之霧狀效果、一明效果、一半透明效果、一彎曲表面效杲、一鮮明陰效果、一模糊陰影效果及一容積性紋理效果中至少 1 5.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該至少一參之指定包括指定一應用動作模糊之取樣足跡的至少參至定取果效定表效效、透影之數 46 200400471 參數及該指定更包括應用經重疊之頂點層資料以該取樣足跡之一方向向量。 1 6.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該至少一之指定包括指定一應用一異向性表面反射、擴散照一趨近鏡面照明中至少之一的取樣足跡之至少數，及該指定更包括應用該取樣足跡之該取樣方向一頂點或是每一像素規格中之一。 17.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該至少一之指定包括指定一應用表面自陰影之取樣足跡的一參數，及該指定更包括應用該取樣足跡之該取樣的每一像素規格。 1 8.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該至少一之指定包括指定一應用表面自陰影之取樣足跡的一參數，及該指定更包括應用該取樣足跡之該取樣的每一像素規格。 1 9.如申請專利範圍第1 8項所述之方法，其中該指定括指定用於尼爾遜馬克斯（Nelson Max)水平映射導計算的控制參數。控制參數明及一參的每參數至少方向參數至少方向更包之推 47 200400471 20·如申請專利範圍第！項所述之方法，其中該至少一參數之指定包括指定一應用光跡投射容積取樣之取樣足跡的至少一參數’其中該光跡投射容積取樣包括將一容積切片成為相對正交於視線方向之多邊形，及該指定更包括指定該取樣足跡之該取樣方向，且該紋理取樣包括重疊地應用該指定取樣方向。 2 1 ·如申請專利範圍第2 〇項所述之方法，更包括當該投射光跡之一與一現行z緩衝器相交且當發生飽和時之摘測。 22·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該至少一參數之指定包括指定結合習知切片或長條型態容積描綠之自陰影容積描繪應用的一取樣足跡之至少一參數，及該指定更包括應用該取樣足跡之取樣方向的每一頂點規格。 • 23·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該指定包括經，由一 API組件指定該取樣足跡的一方向向量。 . 2 4. —種用於提供如申請專利範圍第1項所述之該可控制紋理取樣操作系統、驅動器程式碼、應用程式化介面、工具套裝軟體與協同處理裝置中至少之一。 48 200400471 2 5. —種用於實施如申請專利範圍第1項所述之方法的調變資料信號承載電腦可執行指令。 26. —種至少包含用於實施如申請專利範圍第1項所述之方法的構件之電腦裝置。 27 · —種用於提供可控制紋理取樣之電腦可讀媒體，在該電腦可讀媒體上儲存有至少包含用於施行一方法之電腦可執行指令的至少一電腦可執行模組，該方法至少包含：指定關聯一紋理貼圖之紋理取樣使用的一取樣足跡之至少一參數；及依據該取樣足跡之該等指定參數啟動紋理取樣該紋理貼圖。 28 ·如申請專利範圍第27項所述之電腦可讀媒體，其中該指定包括下列中至少之一：（1)藉由指定該至少一標準參數之至少一偏移值以修改至少一標準參數及（2)以至少一取代值取代至少一標準參數。 29.如申請專利範圍第28項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該修改包括下列中至少之一：增加該偏移值與該標 49 200400471 準值，乘以該偏移值與該標準值，應用該偏移值與該標準值中之一為一指數，減去該偏移值與該標準值，及根據該標準參數與該偏移值施行預算數學函數。 3 0.如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該取樣足跡是一來自於一點取樣過程、一雙線性過濾過程、一 MIP映射過程、一異向性過濾過程及一反鋸齒失真過程中至少之一的取樣足跡。 3 1 ·如申請專利範圍第2 7項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括指定該至少一參數與該紋理取樣關聯之每一頂點與每一像素中至少之一。 3 2.如申請專利範圍第3 1項所述之至少一電腦可讀媒體，更包括重疊地應用該紋理取樣。 3 3 ·如申請專利範圍第2 7項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括指定該取樣足跡之一斜梯面大小與一方位中至少之一。 3 4.如申請專利範圍第3 1項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括指定在一 u方向樣本之du間隔與指定在一 v方向樣本之dv間隔中至少之一。 50 200400471 3 5 ·如申請專利範圍第3 1項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括指定一值、一 Δν值與一 Δ\ν值中至少之一。 3 6.如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括指定與雙線性過濾計算關聯使用的一值與一 ab值。 37.如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該取樣足跡是一異向性過濾取樣足跡。 3 8.如申請專利範圍第3 7項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該至少一參數包括異向性過濾器核心樣本的一方向與一間隔中至少之一。 3 9.如申請專利範圍第2 7項所述之至少一電腦可讀媒體，其中藉由依據該等指定參數啟動之該紋理貼圖的紋理取樣所啟動之紋理取樣改變起因於該紋理取樣之像素空間的至少一視覺效果，且該至少一視覺效果包括一模糊效果、一馬賽克效果、一紋理游動效果、一像素彈跳效果、一暫時鋸齒失真效果、一紋理閃爍效果、一紋理蠕動效果及一斑紋效果中至少之一。 51 200400471 所明化水範 40.如申請專利範圍第27項所述之至少_電腦可讀媒體其中依據該等指定參數啟動該紋理貼圖之紋理取樣啟動之紋理取樣會紋理化一三角形表面以達到一照效果、-凹凸貼圖效果、一模糊化效果、一反射模糊效果、一夫列斯勒模糊化效果、一大理石化效果、一流效果、一線性霧狀效果、一指數性霧狀效果、一以圍為基礎之霧狀效果、一透明效果、_半透明效果、 f曲表面效果、一鮮明陰影效果、—模糊陰影效果及容積性紋理化效果中至少之一。之之 41·如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體其中該至少一參數之指定包括指定一應用動作模糊取樣足跡的至少一參數，及該指定更包括應用經重疊頂點層資料以控制該取樣足跡之一方向向量。表跡取 42·如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體其中該至少一參數之指定包括指定一應用一異向性面反射、擴散照明及一趨近鏡面照明中之一的取樣足之至乂參數，及該指定更包括應用該取樣足跡之該樣方向的每一頂點或是每一像素規格中之一。 43 ·如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體 52 2〇〇4〇〇47i 其中該至少一參數之指定之取樣足跡的至少—參數足跡之該取樣方向的每一包括指定一應用表面自陰影 ’及該指定更包括應用該取樣像素規格。 4·如申請專利範圍帛27項所述之 # , ^ E t ^主^一電腦可讀媒體其中該至少一參數之指 ^ ^ ^ 弋匕括扣疋—應用表面自陰之取樣足跡的至少一參數，〜数及該心疋更包括應用該取足跡之該取樣方向的每—像素規格。

一電腦可讀媒體，馬克斯水平映射之 45.如申請專利範圍第44項所述之至少其中該指定更包括指定用於尼爾遜推導計算的控制參數。 27項所述之至少一電腦可讀媒體，之指定包括指定一應用光跡投射容 4 6 ·如申請專利範圍第其令該至少一參數積取樣之取樣足跡的至小 |數，豆φ ,

旳至》一參數，其中該光跡投射容積取樣包括將一容積切片成為相對正交於視線方向之多邊形，及該指定更包括指定該取樣足跡之該取樣方向，且藉由該啟動該紋理取樣所啟動之該紋理取樣包括該指定取樣方向之重疊應用。 4 7.如申請專利範圍第46項所述之至少一電腦可讀媒體，更包括當該投射光跡之一與一現行z緩衝器相交且當 53 200400471 發生飽和時之偵測。 48·如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該至少一參數之指定包括指定結合習知切片或長條型態容積描繪應用之自陰影容積描繪的一取樣足跡之至少一參數，及該指定更包括應用該取樣足跡之取樣方向的每一頂點規格。 49.如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該指定包括經由一 API組件指定該取樣足跡的一方向向量。 5 0.如申請專利範圍第27項所述之至少一電腦可讀媒體，其中該模組是包括在一應用程式化介面（API)、驅動器程式碼、一操作系統與一應用程式中至少之一内。 5 1. —種用於關聯可控制紋理取樣指令使用之協同處理裝置，至少包含：一輸入組件，可運作以接收一與一紋理貼圖關聯之紋理取樣使用的一取樣足跡之至少一參數的規格；及一紋理取樣組件，可運作以依據該取樣足跡之該等指定參數在該紋理貼圖上施行紋理取樣。 54 200400471 5 2 ·如申請專利範圍第5 1項所述之之協同處理裝置，該輸入組件包括下列中至少之一：（1) 一接收指令藉由接收該至少一標準參數的至少一偏移值之一以修改至少一標準參數的第一輸入組件，及（2) — 指令用於以至少一取代值取代至少一標準參數的輸入組件。 5 3.如申請專利範圍第52項所述之協同處理裝置，收指令用於修改的該第一輸入組件包括下列中一：一接收指令用於增加該偏移值與該標準值的入組件，一接收指令用於乘以該偏移值與該標準四輸入組件，一接收指令用於應用該偏移值與該中之一作為一指數的第五輸入組件，一接收指令用去該偏移值與該標準值的第六輸入組件，及一根d 準參數與該偏移值施行預定數學函數的第七輸入 5 4.如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，；取樣足跡是一來自於一點取樣過程、一雙線性立程、一 MIP映射過程、一異向性過滤過程及一 > 失真過程中至少之一的取樣足跡。 5 5 .如申請專。利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其收指令用於指定之該輸入組件包括一接收指令用其中用於見格接收唆 — 乐一— 中接少之三輸的第準值於減該標 L件。中該濾、過鋸齒中接於指 55 200400471 定該至少一參數與該紋理取樣組件關聯之每一頂點與每一像素中至少之一的組件。 56. 如申請專利範圍第55項所述之協同處理裝置，更包括重疊地應用該紋理取樣組件之誣紋理取樣。 57. 如申請專利範圍第51項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定之該輸入組件包括一接收指令用於指定該取樣足跡之一斜梯面大小與一方位中至少之一的組件。 5 8 ·如申請專利範圍第5 5項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定之該輸入組件包括一接收指令用於指定在一 u方向樣本之du間隔的第一輸入組件，及一接收指令用於指定在一 v方向樣本之dv間隔的第二輸入組件中至少之一。 5 9.如申請專利範圍第5 5項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定之該輸入組件包括一接收指令用於指定一值、一 Δν值與一 Δλν值中至少之一的組件。 60.如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定之該輸入組件包括一接收指令用於指 56 200400471 定與雙線性過濾計算關聯使用的一 a a值與一 a b 組件。 6 1 ·如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其取樣足跡是一異向性過濾取樣足跡。 62·如申請專利範圍第61項所述之協同處理裝置，其至少一參數包括異向性過濾器核心樣本的一方向間隔中至少之一。 63 ·如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其由依據該等指定參數之該紋理取樣組件的該紋理之該紋理取樣會改變起因於該紋理取樣之像素空至少一視覺效果，且該至少一視覺效果包括：一模效果、一馬赛克效果、一紋理游動效果、一像素彈果、一暫時鋸齒失真效果、一紋理閃爍效果、一紋動效果及一斑紋效果中至少之一。 64.如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其由依據該等指定參數之該紋理取樣組件的該紋理之該紋理取樣會紋理化一三角形表面以達到一照果、一凹凸貼圖效果、一模糊化效果、一反射模糊果、一夫列斯勒模糊化效果、一大理石化效果、一值的中該中該與一中藉貼圖間的糊化跳效理蠕中藉貼圖明效化效水流 57 200400471 效果、一線性霧狀效果、一指數性霧狀效果、一以範圍為基礎之霧狀效果、一透明效果、一半透明效果、一彎曲表面效果、一鮮明陰影效果、一模糊陰影效果及一容積性紋理效果中至少之一。 65 ·如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定至少一參數之該輸入組件包括一接收指令用於指定一應用動作模糊之取樣足跡的至少一參數的第一輸入組件，且該輸入組件更包括一接收指令用於應用經重疊之頂點層資料以控制該取樣足跡之一方向向量的第二輸入組件。 66.如申請專利範圍第51項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定至少一參數之該輸入組件包括一接收指令用於指定一應用一異向性表面反射、擴散照明及一趨近鏡面照明中之一的取樣足跡之至少一參數的第一輸入組件，且接收指令用於指定之該輸入組件更包括一接收指令用於應用該取樣足跡之該取樣方向的每一頂點或是每一像素指定規格中之一的第二輸入組件。 67 ·如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定至少一參數的該輸入組件包括一接收指令用於指定一應用表面自陰影之取樣足跡的至少一 58 200400471 參數的第一輸入組件，且接收指令用於指定的該輸入組件更包括一應用該取樣足跡之該取樣方向的每一像素指定規格的第二輸入組件。 68. 如申請專利範圍第51項所述之協同處理裝置，其中接收指令用於指定至少一參數的該輸入組件包括一接收指令用於指定一應用表面自陰影之取樣足跡的至少一參數的第一輸入組件，且接收指令用於指定的該輸入組件更包括一接收指令用於應用該取樣足跡之該取樣方向的每一像素指定規格的第二輸入組件。 69. 如申請專利範圍第68項所述之協同處理裝置，其中該接收指令用於指定的輸入組件更包括一接收指令用於指定尼爾遜馬克斯水平映射之推導計算的控制參數的組件。 70.如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其中該接收指令用於指定至少一參數的輸入組件包括一接收指令用於指定一應用光跡投射容積取樣之取樣足跡的至少一參數的第一輸入組件，其中該光跡投射容積取樣包括將一容積切片成為相對正交於視線方向之多邊形，且接收指今用於指定的該輸入組件更包括一接收指令用於指定該取樣足跡之該取樣方向的第二輸入組 59 200400471 件，且該紋理取樣組件重疊地應用該指定取樣方# 7 1 ·如申請專利範圍第70項所述之協同處理裝置，更一當該投射光跡之一與一現行 z缓衝器相交且當飽和時偵測之偵測組件。 7 2.如申請專利範圍第51項所述之協同處理裝置，其收指令用於指定至少一參數之該輸入組件包括一指令用於指定一結合習知切片或長條型態容積描自陰影容積描繪應用的取樣足跡之至少一參數的輸入組件，且接收指令用於指定的該輸入組件更包接收指令用於應用該取樣足跡之取樣方向的每一規格的第二輸入組件。 73 ·如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其收指令用於指定的該輸入組件包括一從一應用程介面（API)、驅動器程式碼、一操作系統與一應用中至少之一接收指令用於指定該取樣足跡的一方量的組件。 74.如申請專利範圍第5 1項所述之協同處理裝置，其協同處理裝置包括至少一圖形處理單元（GPU)。包括發生中接接收繪之第一括一頂點中接式化程式向向中該 60 200400471 7 5. —種用於提供可控制紋理取樣之電腦可讀媒體，在該電腦可讀媒體上儲存有至少包含電腦可執行指令的一或多數電腦可執行模組，該模組至少包含：構件，用於指定至少一與一紋理貼圖之紋理取樣關聯使用的一取樣足跡之參數；及構件，用於依據該取樣足跡之該等指定參數啟動紋理取樣該紋理貼圖。 76. —種用於關聯可控制紋理取樣指令使用之協同處理裝置，至少包含：構件，用於接收一與一紋理貼圖之紋理取樣關聯使用的一取樣足跡之至少一參數的規格；及構件，用於以依據該取樣足跡之該等指定參數紋理取樣該紋理貼圖。 61