TWI549094B - 區塊消除之裝置與方法 - Google Patents

Description

區塊消除之裝置與方法

本揭露是有關於一種區塊消除之裝置與方法。

一般圖形處理單元(GPU)可具有處理十億位元組大小影像之能力，以目前電腦繪圖趨勢而言，朝向高解析度顯示且複雜繪圖，如4K*4K，故圖形處理器和系統間的介面計算和頻寬的能力是重要的。然而，對手持式裝置而言，由於極大的耗電量而擁有強大的計算能力和大的頻寬是不實際的，目前有各種不同的方法在處理這些議題，例如，根據區塊繪圖技術，其中，將一畫面分割成多數個區塊繪圖，建議用來幫助圖形處理單元更易搜尋記憶體存取位置，利用流量頻寬使用率和較好計畫安排計算繪圖來達到更好的效能。

第一圖繪示為一般圖形處理單元繪圖管線之架構圖，如第一圖所示，該裝置包括一可程式應用介面(API)101、一狀態和頂點著色引擎102、一圖元操作單元103、一光柵化模組104、一像素著色引擎105、一深度及樣板模組106、一色彩緩衝混和器107、一混色單元108及一畫面暫存記憶體109。

以其他技術而言，像是根據材質和功能為基礎安排繪圖指 令，分別對相關硬體指令及收集顯示驅動器的結果，及藉由一取樣機制及利用預先繪圖及重建一新畫面取樣像素是被考慮的。

根據一實施範例一提供種區塊消除之裝置，包含：一前段處理模組、一區塊消除模組及一後段處理模組經由管線方式連接；其中該區塊消除模組包含一區塊引擎，連結該前段處理模組，在一繪圖區塊基礎上產生一標示陣列處理元素；一識別值計算單元連結該前段處理模組及該區塊引擎，用以計算從該前段處理模組所得出的一特徵值；一特徵值儲存模組連結該識別值計算單元用以儲存該識別值計算單元所計算出的特徵值；一區塊比對單元連結該區塊引擎及該特徵值儲存模組用以比較目前區塊畫面與先前區塊畫面的特徵值，並儲存於該特徵值儲存模組中；另外該區塊比對單元也連結該後段處理模組，並負責決定是否繼續繪製該區塊或通知該後段處理模組以複製先前已繪製區塊及消除該區塊的繪製。

另根據一實施範例提供一種區塊消除的方法，包括讀入一新的區塊資訊；從一特徵值儲存模組產生讀出一新的區塊之特徵值；比對相同畫面所讀出之特徵值和產生之特徵值是否相同；當比對之特徵值相同時，將直接從一畫面暫存記憶體作相同區塊的複製；反之，該特徵值儲存模組將更新取代先前存儲之特徵值，繼續一後續繪圖程序；更新該畫面暫存記憶體中新的繪圖區塊。

為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

101‧‧‧可程式應用介面(API)

102‧‧‧狀態和頂點著色引擎

103‧‧‧圖元操作單元

104‧‧‧光柵化模組

105‧‧‧像素著色引擎

106‧‧‧深度及樣板模組

107‧‧‧色彩緩衝混和器

108‧‧‧混色單元

109‧‧‧畫面暫存記憶體

201‧‧‧可程式應用介面(API)

202‧‧‧狀態和頂點著色引擎

203‧‧‧圖元操作單元

204‧‧‧區塊消除模組

205‧‧‧光柵化模組

206‧‧‧像素著色引擎

207‧‧‧深度及樣板模組

208‧‧‧色彩緩衝混和器

209‧‧‧混色單元

210‧‧‧畫面暫存記憶體

2041‧‧‧區塊引擎

2042‧‧‧特徵值計算單元

2043‧‧‧特徵值儲存模組

2044‧‧‧區塊比對單元

200A‧‧‧前段處理模組

200B‧‧‧後段處理模組

301‧‧‧指令層特徵

302‧‧‧場景層特徵

303‧‧‧物件層特徵

304‧‧‧構建層特徵

305‧‧‧材質層特徵

401‧‧‧指令層之指令集合特徵

402‧‧‧指令層之狀態集合特徵

403‧‧‧場景層之光源集合特徵

404‧‧‧場景層之變形轉換集合特徵

405‧‧‧場景層之區塊集合特徵

406‧‧‧物件層之填色集合特徵

407‧‧‧構建層之頂點座標集合特徵

408‧‧‧構建層之正交座標集合特徵

409‧‧‧材質層之材質編號集合特徵

410‧‧‧材質層之材質記憶體位址集合特徵

411‧‧‧總成特徵

501‧‧‧讀入一新的區塊資訊

502‧‧‧從特徵值儲存模組讀出之先前畫面之新的區塊特徵值

503‧‧‧產生區塊特徵值

504‧‧‧比對相同畫面所讀出之特徵值和產生之特徵值是否相同

505‧‧‧更新特徵值儲存模組

506‧‧‧更新取代先前存儲之特徵值

507‧‧‧更新畫面暫存記憶體新的繪圖區塊

508‧‧‧直接從畫面暫存記憶體作相同區塊的複製

601、602、603‧‧‧區塊

第一圖是一般圖形繪圖處理器之架構圖。

第二圖是依照本揭露的實施例說明一種利用管線式區塊消除之圖形繪圖處理器之架構圖。

第三圖是依照本揭露的實施例說明一種特徵值儲存模組之儲存方式。

第四圖是依照本揭露的實施例說明另一種特徵值儲存模組之儲存方式。

第五圖是依照本揭露的實施例說明一種區塊消除的方法。

第六a圖與第六b圖是依照本揭露的實施例繪示一種兩相關畫面間的繪圖關係。

以下，參考伴隨的圖示，詳細說明依據本揭露的實施例，俾使本領域者易於瞭解。所述之發明創意可以採用多種變化的實施方式，當不能只限定於這些實施例。本揭露省略已熟知部分(well-known part)的描述，並且相同的參考號於本揭露中代表相同的元件。

依據本揭露的實施例，第二圖提供一種使用區塊消除之圖形處理器繪圖管線的裝置架構圖。該裝置在圖形處理器繪圖管線中插入一區塊消除模組在一前段處理模組200A及一後段處理模組200B間，其中該前段處理模組200A包括一可程式應用介面 201、一狀態和頂點著色引擎202及一圖元操作單元203；一後段處理模組200B更包含一光柵化模組205、一像素著色引擎206、一深度及樣板模組207、一色彩緩衝混和器208、一混色單元209及一畫面暫存記憶體210。如第二圖所示，此裝置包括一可程式應用介面(API)201、一狀態和頂點著色引擎202、一圖元操作單元203、一區塊消除模組204、一光柵化模組205、一像素著色引擎206、一深度及樣板模組207、一色彩緩衝混和器208、一混色單元209、一畫面暫存記憶體210，其中與第一圖不同之處在於該區塊消除模組204增加於該圖元操作單元203與光柵化模組205之間，利用圖形處理器中所存在之參數及資料來計算識別值及決定是否目前之繪圖區塊是否忽略。

如第二圖所示，該區塊消除模組204更包括一區塊引擎2041、一識別值計算單元2042、一特徵值儲存模組2043及一區塊比對單元2044，其中該區塊引擎2041連結該圖元操作單元203，用以接收該圖元操作單元203之結果，及在繪圖區塊基礎上產生一標示陣列處理元素。該識別值計算單元2042連結該可程式應用介面(API)201、狀態和頂點著色引擎202、圖元操作單元203及區塊引擎2041用來計算來自該可程式應用介面(API)201、狀態和頂點著色引擎202、圖元操作單元203及區塊引擎2041之參數及資料之識別值；該特徵值儲存模組2043連結該識別值計算單元2042用以儲存該識別值計算單元2042所計算出的特徵值；該區塊比對單元2044連結該區塊引擎2041及特徵值儲存模組2043用以比較目前區塊畫面與先前區塊畫面的特徵值，並儲存於特徵值儲存模組2043中；另外該區塊比對單元2044也連結該畫面暫存記憶體210，並負責決定是否繼續 繪製該區塊或通知該畫面暫存記憶體210以複製先前已繪製區塊及消除該區塊的繪製。

值得一提的是，該識別值計算單元2042可能被序列特徵值產生器利用一些特徵值演算法如多餘循環檢查(cyclic redundancy check,CRC)、密碼擾亂演算法(cryptographic hash algorithms MD5)、安全擾亂演算法等實現，但不限於此。圖形處理器中之參數及資料可能計算方式像是可程式應用指令數量、可程式應用介面狀態變化、光源矩陣、貼圖材質座標、觀察視點、座標轉換矩陣、色彩數值、正向座標、貼圖材質編碼、貼圖材質記憶體位置等等，但不限於此。

再者，該區塊比對單元2044比對由識別值計算單元2042計算目前畫面所得出之特徵值及特徵值儲存模組2043讀出先前相同畫面區塊之特徵值；當該區塊在目前畫面之特徵值與先前畫面之特徵值比對不相同時，該區塊的繪製程序不被消除；反之，則複製該區塊儲存於畫面暫存記憶體的區塊。換句話說，當相對之特徵值在兩個畫面區塊間不相同時，該區塊比對單元2044繼續渲染繪圖處理，以及，傳送資料給光柵化模組205。當目前區塊畫面須被繪製時，先前相同區塊畫面從畫面暫存記憶體被丟棄。

特徵值儲存模組2043不限於特定之實現方式，只要是根據區塊所存取之特徵值皆可。依據本揭露的實施例，第三圖提供一種特徵值存儲方式，如第三圖所示，區塊特徵值可有多種儲存方式，如特徵型態、特徵值，在本實施範例中，定義5種特徵型態及計算每一區塊，包括一指令層特徵301(command level signature(CLS))、一場景層 特徵302(scene level signature(SLS))、一物件層特徵303(object level signature(OLS))、一構建層特徵304(composer level signature(PLS))及一材質層特徵305(texture level signature(TLS))，一般來說，層定義為相同或是近似會影響圖形處理器之功能，上述5層的定義詳述如下。

指令層特徵301：該指令層特徵表示指令層之特徵。指令層指的是會影響整個繪圖程序之資料與訊號，如，繪圖資料庫指令，舉例而言，繪圖資料庫之可程式應用介面匯入電腦繪圖裝置經由像是軟體編譯及驅動器之高階層計算元素。繪圖資料庫之可程式應用介面之數目、繪圖資料庫之可程式應用指令之狀態及繪圖渲染器程式指令的改變標誌值經由識別值計算單元2042來產生一個或是更多的指令層特徵型態之特徵值。

場景層特徵302：該場景層特徵表示場景層之特徵。場景層指的是從觀察者的角度而言會影響整個繪圖之場景資料與訊號，如，最終觀測預測、最終光源效應等。舉例而言，繪圖資料庫之可程式應用介面之轉換及光源提供場景層資訊會影響場景及繪圖畫面，轉換例如像是座標之轉換，場景和物件之關係；光源例如像是直接照明、周圍光影、發散光影、鏡射光影、放射光影及相關之光源之數目、長度或顏色等等。值得一提的是，額外之資訊如由區塊引擎2041所產生之三角型清單，計算在本實施範例皆包括於場景層特徵。

物件層特徵303：該物件層特徵表示物件層之特徵。物件層指的是影響繪圖物件之資料與訊號，如，物件的狀態，特徵值，顏色等等。舉例而言，一觀測之物件可能是一繪圖資料庫指令之附件或是物件。本實 施例中，物件層特徵也包括色彩資訊如模糊型態、強度及物件相關之原始清單。

構建層特徵304：該構建層特徵表示構建層之特徵。構建層指的是標示頂點清單之資料與訊號。舉例而言，該頂點定義為一物件之邊緣，且被使用為繪圖物件之基本資訊。本實施例中，構建層特徵可能包括頂點座標、正交座標等等。

材質層特徵305：該材質層特徵表示材質層之特徵。材質層指的是繪圖使用之材質有關之資料與訊號。舉例而言，材質運用實現在管線式片段繪圖模組。在本實施例中，材質使用可被優先詢問的如光柵，其他如目前畫面之材質定義、位置。當畫面之使用材質被改變時，有關優先詢問之材質資訊也會有所不同。

根據本實施範例，一特徵值經由識別值計算單元2042計算得出對CLS、SLS、OLS、PLS及TLS層所代表區塊，根據CLS、SLS、OLS、PLS及TLS值計算出一總結之特徵值；根據本實施範例最小存取空間的要求為特徵值的計算時間。

值得注意的是，特徵值儲存模組2043也可以和其他儲存型式實施之，舉例來說，包括特徵值的更多次類型及種類須更進一步詳細說明。根據另一實施範例，第四圖為特徵值儲存方案的特徵值儲存器，如第四圖所示，每一區塊之特徵值計算及儲存包括：一指令層之指令集合特徵(CL-command)401，一指令層之狀態集合特徵(CL-state)402，一場景層之光源集合特徵(SL-lighting)403，一場景層之變形轉換集合特徵(SL-transform)404，一場景層之區塊集合特徵(SL-tile data)405，一物件層之填色集合特徵 (OL-coloring)406，一構建層之頂點座標集合特徵(PL-vertex coordinates)407，一構建層之正交座標集合特徵(PL-normal coordinates)408，一材質層之材質編號集合特徵(TL-texture ID)409，一材質層之材質記憶體位址集合特徵(TL-texture address)410及一總成特徵(summary signature)(SS)411。在本實施例中，當比較區塊時，更多特徵值被計算而且儲存提供特徵值較細微的特徵。

下述詳細描述每個次類型之特徵值，該指令層之指令集合特徵401為圖形資料庫指令的計數輸入至圖形資料庫之可程式應用介面；該指令層之狀態集合特徵402為圖形資料庫指令的狀態指示；該場景層之光源集合特徵403為繪圖用之光源矩陣，如，周圍光源、漫射光源、、鏡像光源、、散射光源及相關之光源等，也就是說，光源的數目、強度及色彩；該場景層之變形轉換集合特徵404為視野的轉換，當一畫面中，視野的改變需要每個元素相對地點的改變；該場景層之區塊集合特徵405表示區塊引擎2041的輸出，如，三角的計算、內容等等；該物件層之填色集合特徵406表示模糊結果如何運用，像是，模糊型態、色彩型態及強度等等；該構建層之頂點座標集合特徵407表示每一頂點之座標；該構建層之正交座標集合特徵408表示每一正交座標；該材質層之材質編號集合特徵409為目前使用材質的編號；該材質層之材質記憶體位址集合特徵410表示材質在記憶體中正確的位置，其中該位置可以是實際的位置或是邏輯上參考之相對應位置。

根據本實施範例上述儲存方式使得在區塊比對單元2044後對硬體單元連續嚴格控制，如光柵化模組205、像素著色引擎206、深度及樣板模組207、色彩緩衝混和器208、混色單元209、畫面暫存記憶體210。在目前區塊決定需要以比較結果繪圖後，管線式硬體單元根據上 述過程的資訊被啟動。

值得注意的是，混和式的儲存方式也可以被採用，舉例而言，當CLS、SLS及OLS僅包含一個特徵值，PLS及TLS包括兩個相關之特徵值時，此儲存方式也可被選擇。

第五圖為根據本實施範例提供一區塊消除的方法流程圖。本方法主要執行於第二圖中之區塊消除模組204，如第五圖所示，讀入一新的區塊資訊，如步驟501所示；從特徵值儲存模組2043讀出之先前畫面之新的區塊特徵值，如步驟502所示；區塊引擎2041從新的區塊產生特徵值，如步驟503所示；注意的是，從特徵值儲存模組2043讀出之特徵值為先前畫面之相同區塊，而區塊引擎2041產生之特徵值為目前畫面之相同區塊。該區塊比對單元2044比對相同畫面所讀出之特徵值和產生之特徵值是否相同，如步驟504所示；當比對之特徵值相同時，將直接從畫面暫存記憶體210作相同區塊的複製，如步驟508所示；也就是說，可節省此區塊繪製計算量。反之，特徵值儲存模組2043將更新取代先前存儲之特徵值，如步驟506所示，繪製此區塊，繼續一後續繪圖程序；最後更新畫面暫存記憶體210中新的繪圖區塊，如步驟507所示。

需注意的是，在步驟504中，步驟502所讀出之特徵值及步驟503所產生的特徵值須為相同之儲存方式，以圖3之儲存方式而言，步驟504中，從特徵值儲存模組2043所選出之比較結果須包括相關於CLS301、SLS 302、OLS 302、PLS 304、TLS 305及SS 306之特徵值；當CLS301、SLS 302、OLS 302、PLS 304、TLS 305及SS 306中之特徵值不同時，考量目前畫面之新的區塊是不同於先前畫面之相同區塊，因此，目前畫面之新的區塊須重 製，相同而言，以第四圖之儲存方式而言，步驟504中，從特徵值儲存模組2043所選出之比較結果須包括相關於指令層之指令集合特徵(CL-command)401，指令層之狀態集合特徵(CL-state)402，場景層之光源集合特徵(SL-lighting)403，場景層之變形轉換集合特徵(SL-transform)404，場景層之區塊集合特徵(SL-tile data)405，物件層之填色集合特徵(OL-coloring)406，構建層之頂點座標集合特徵(PL-vertex coordinates)407，構建層之正交座標集合特徵(PL-normal coordinates)408，材質層之材質編號集合特徵(TL-texture ID)409，材質層之材質記憶體位址集合特徵(TL-texture address)410及總成特徵(summary signature)(SS)411，當指令層之指令集合特徵401，指令層之狀態集合特徵402，場景層之光源集合特徵403，場景層之變形轉換集合特徵404,，場景層之區塊集合特徵405，物件層之填色集合特徵406，構建層之頂點座標集合特徵407，構建層之正交座標集合特徵408，材質層之材質編號集合特徵D 409，材質層之材質記憶體位址集合特徵410及總成特徵(SS)411之特徵值不同時，需考量目前畫面之新的區塊是不同於先前畫面之相同區塊。

根據本實施範例，第六a圖與第六b圖為兩個相關畫面之繪製，決定兩畫面間的區塊601若相同，在第二(目前)的畫面便不用重繪，而由於比較之特徵值不同於先前畫面所計算出，故區塊602、603需重製。

綜上所述，本揭露的實施範例可節省系統與圖形繪圖單元間之計算及頻寬流量。依據本揭露的實施範例提供一種管線式區塊消除裝置，包括一可程式應用介面(API)、一狀態和頂點著色引擎、一圖元操作單元、一區塊消除模組、一光柵化模組、一像素著色引擎、一深度及樣板模組、一色彩緩衝混和器、一混色單元、一 畫面暫存記憶體，其中該區塊消除模組更包括一區塊引擎、一識別值計算單元、一特徵值儲存模組及一區塊比對單元，其中該區塊引擎連結該圖元操作單元；該識別值計算單元連結該可程式應用介面(API)、狀態和頂點著色引擎、圖元操作單元及區塊引擎用來計算來自該可程式應用介面(API)、狀態和頂點著色引擎、圖元操作單元及區塊引擎之參數及資料之識別值；該特徵值儲存模組連結該識別值計算單元用以儲存該識別值計算單元所計算出的特徵值；該區塊比對單元連結該區塊引擎及特徵值儲存模組用以比較目前區塊畫面與先前區塊畫面的特徵值，並儲存於特徵值儲存模組中；另外該區塊比對單元也連結該畫面暫存記憶體，並負責決定是否繼續繪製該區塊或通知該畫面暫存記憶體以複製先前已繪製區塊及消除該區塊的繪製。

另依據本揭露的實施範例提供一種區塊消除的方法，讀入一新的區塊資訊；從特徵值儲存模組讀出先前畫面之新的區塊特徵值；區塊引擎從新的區塊產生特徵值，注意的是，從特徵值儲存模組讀出之特徵值為先前畫面之相同區塊，而區塊引擎產生之特徵值為目前畫面之相同區塊。該區塊比對單元比對相同畫面所讀出之特徵值和產生之特徵值是否相同；當比對之特徵值相同時，將直接從畫面暫存記憶體作相同區塊的複製；也就是說，可節省此區塊繪製計算量。反之，特徵值儲存模組將更新取代先前存儲之特徵值，繪製此區塊，繼續一後續繪圖程序；最後更新畫面暫存記憶體中新的繪圖區塊。

以上所述者僅為依據本揭露的實施範例，當不能依此限定本揭露實施之範圍。即大凡發明申請專利範圍所作之均等 變化與修飾，皆應仍屬本揭露專利涵蓋之範圍。

201‧‧‧可程式應用介面(API)

202‧‧‧狀態和頂點著色引擎

203‧‧‧圖元操作單元

204‧‧‧區塊消除模組

205‧‧‧光柵化模組

206‧‧‧像素著色引擎

207‧‧‧深度及樣板模組

208‧‧‧色彩緩衝混和器

209‧‧‧混色單元

210‧‧‧畫面暫存記憶體

2041‧‧‧區塊引擎

2042‧‧‧特徵值計算單元

2043‧‧‧特徵值儲存模組

2044‧‧‧區塊比對單元

200A‧‧‧前段處理模組

200B‧‧‧後段處理模組

Claims (14)

1. 一種區塊消除之裝置，包含：一前段處理模組、一區塊消除模組及一後段處理模組經由管線方式連接；其中該區塊消除模組包含：一區塊引擎，連結該前段處理模組，以繪圖區塊為基礎產生一陣列處理元素；一識別值計算單元連結該前段處理模組及該區塊引擎，用以計算從該前段處理模組及該區塊引擎所得出的對應於每一特徵型態的每一特徵值；一特徵值儲存模組連結該識別值計算單元用以儲存該識別值計算單元所計算出的特徵值；以及一區塊比對單元連結該區塊引擎及該特徵值儲存模組用以比較目前區塊畫面與先前區塊畫面的特徵值，並儲存於該特徵值儲存模組中；另外該區塊比對單元也連結該後段處理模組，並負責決定是否繼續渲染繪製該區塊或不渲染繪製該區塊並通知該後段處理模組以複製先前已繪製之區塊，其中每一區塊之特徵值包括一指令層特徵、一場景層特徵、一物件層特徵、一構建層特徵及一材質層特徵。
2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該前段處理模組更包含一可程式應用介面、一狀態和頂點著色引擎及一圖元操作單元。
3. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該後段處理模組更包含一光柵化模組、一像素著色引擎、一深度及樣板模組、一色彩緩衝混和器、一混色單元及一畫面暫存記憶體。
4. 如申請專利範圍第2項所述之裝置，其中該特徵值根據該可程式應用介面、該狀態和頂點著色引擎及該圖元操作單元及該區塊引擎之資訊。
5. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該識別值計算單元可能被序列特徵值產生器利用一些特徵值演算法如一多餘循環檢查(cyclic redundancy check,CRC)、一密碼擾亂演算法(cryptographic hash algorithms MD5)、一安全擾亂演算法等實現，但不限於此。
6. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該區塊比對單元比對由該識別值計算單元計算目前畫面所得出之特徵值及該特徵值儲存模組讀出先前相同畫面區塊之特徵值；當目前畫面與先前畫面比對相同時，複製該使用之畫面暫存記憶體並且通知該後段處理模組不渲染繪製該區塊。
7. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該區塊比對單元比對由該識別值計算單元計算目前畫面所得出之特徵值及該特徵值儲存模組讀出先前相同畫面區塊之特徵值；當目前畫面與先前畫面比對不相同時，渲染繪製該區塊，並通知該後段處理模組丟棄先前暫存之區塊記憶體。
8. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該每一區塊之特徵值更包括：一指令層之指令集合特徵，一指令層之狀態集合特徵，一場景層之光源集合特徵，一場景層之變形轉換集合特徵，一場景層之區塊集合特徵，一物件層之填色集合特徵，一構建層之頂點座標集合特徵，一構建層之正交座標集合特徵，一材質層之材質編號集合特徵，一材質層之材質記憶體位址集合特徵及一總成特徵。
9. 一種適於繪圖管線式區塊消除之裝置，包含：一前段處理模組、一區塊消除模組及一後段處理模組經由管線方式連接；其中該區塊消除模組包含：一區塊引擎，連結該前段處理模組，以繪圖區塊為基礎產生一陣列處理元素；一識別值計算單元連結該前段處理模組及該區塊引擎，用以計算從該前段處理模組及該區塊引擎所得出的對應於每一特徵型態的每一特徵值；一特徵值儲存模組連結該識別值計算單元用以儲存該識別值計算單元所計算出的特徵值；以及一區塊比對單元連結該區塊引擎及該特徵值儲存模組用以比較目前區塊畫面與先前區塊畫面的特徵值，並儲存於該特徵值儲存模組中；另外該區塊比對單元也連結該後段處理模組，並負責決定是否繼續渲染繪製該區塊或不渲染繪製該區塊並通知該後段處理模組以複製先前已繪製之區塊，其中每一區塊之特徵值包括一指令層特徵、一場景層特徵、一物件層特徵、一構建層特徵及一材質層特徵。
10. 如申請專利範圍第9項所述之裝置，其中該前段處理模組更包含一可程式應用介面、一狀態和頂點著色引擎及一圖元操作單元。
11. 如申請專利範圍第10項所述之裝置，其中該後段處理模組更包含一光柵化模組、一像素著色引擎、一深度及樣板模組、一色彩緩衝混和器、一混色單元及一畫面暫存記憶體。
12. 一種區塊消除的方法，包括： 讀入一新的區塊資訊；從一特徵值儲存模組產生讀出一新的區塊之特徵值；以及對該新的區塊產生對應於每一特徵型態的每一特徵值；當比對之特徵值相同時，將直接從一畫面暫存記憶體作相同區塊的複製，通知後段模組放棄先前存儲於記憶體中的先前區塊資料；反之，以新的區塊之特徵值更新取代該特徵值儲存模組中之先前存儲之特徵值，繼續一後續渲染繪圖程序；更新該畫面暫存記憶體中新的繪圖區塊，其中每一區塊之特徵值包括一指令層特徵、一場景層特徵、一物件層特徵、一構建層特徵及一材質層特徵。
13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，其中該讀入之特徵值屬於一先前畫面之相同區塊，產生之特徵值屬於一目前畫面之相同區塊。
14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中該每一區塊之特徵值更包括：一指令層之指令集合特徵，一指令層之狀態集合特徵，一場景層之光源集合特徵，一場景層之變形轉換集合特徵，一場景層之區塊集合特徵，一物件層之填色集合特徵，一構建層之頂點座標集合特徵，一構建層之正交座標集合特徵，一材質層之材質編號集合特徵，一材質層之材質記憶體位址集合特徵及一總成特徵。