使用高速缓存的纹理空间模糊的运动模糊制造技术

本文讨论的技术促进了图元（304）的实际的实时运动模糊。本文讨论的技术可以计算图元的第一移动，基于第一移动来模糊化纹理空间数据（312（1）），高速缓存经模糊化的纹理空间数据，并且在稍后的时间计算出的图元的稍后的移动被发现相似于第一移动时再使用经模糊化的纹理空间数据。如果稍后的移动与第一移动相差阈值量，则本文讨论的技术可以重新模糊化纹理空间数据以生成第二经模糊化的纹理空间数据（312（2）），存储第二经模糊化的纹理空间数据，并且使用第二经模糊化的纹理空间数据来生成模糊图元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用高速缓存的纹理空间模糊的运动模糊
技术介绍
运动模糊是存在于图像中的条纹状伪像（artifact），其中正被拍摄的对象的移动导致相机的胶片或传感器的多个位置的曝光。这个伪像的实时计算机化近似的成本非常昂贵，并且用于实时重现运动模糊的现有方法是不令人满意的，因为它们既没有在所有情境中实现符合实际的结果，也由于它们的处理成本而无法实时计算它们。例如，以前的技术产生低劣结果，比如高得无法由具有较少处理能力的设备实现的处理成本，不切实际的结果，比如对于累积缓冲器和抖动图元而言共同的“戳记（stamping）”、伪像或基于对象或“相机”的速度变化的模糊变化的缺失。
技术实现思路
本文讨论的技术促进了图元的符合实际的实时运动模糊。在至少一个示例中，图元可以在动画中处于运动中。在一些示例中，图元可以是图像中的对象。本文讨论的技术可以计算图元的第一移动，基于第一移动而模糊化纹理空间数据，高速缓存经模糊化的纹理空间数据，以及当确定图元的后来（多个）移动与第一移动相似时，再使用经模糊化的纹理空间数据。在至少一个示例中，图元可以包括任意形状，并且本文所讨论的技术可以至少部分地基于任意形状的第一移动来模糊化任意形状，并且至少部分地基于与第一移动相似的任意形状的第二移动来再使用经模糊化的任意形状。如果后来移动与第一移动相差阈值量，则本文讨论的技术可以重新模糊化纹理空间数据并且存储经模糊化的第二纹理空间数据。提供本
技术实现思路
以便以简化的形式介绍以下将在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。例如，术语“技术”可以指（多个）系统、（多个）方法、计算机可读介质/指令、（多个）模块、算法、硬件逻辑（例如现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC），专用标准产品（ASSP）、片上系统式系统（SOC）、复杂可编程逻辑器件（CPLD））和/或贯穿整个文档的由以上描述的上文许可的（多个）技术。附图说明具体实施方式参照附图进行描述。在图中，附图标记的最左边的（多个）数字标识出该附图标记首次出现在其中的图。不同图中相同的附图标记指示相似或相同的项目。图1是描绘示例环境的图，其中用于经由高速缓存的纹理空间数据生成运动模糊的框架的示例可以操作。图2是描绘可以使用高速缓存的纹理空间数据生成运动模糊的示例设备的框图。图3是描绘用于生成运动模糊图元的说明性过程的框图。图4是图示出用于使用高速缓存的纹理空间模糊的运动模糊的各种示例过程之间的示例关系的流程图。图5是图示出绘制针对当前帧中的场景元素的运动模糊的示例过程的流程图。图6是图示出模糊化纹理空间数据的示例过程的流程图。图7是图示出绘制针对当前帧中的场景元素的运动模糊的示例过程的流程图。图8是图示出这样的示例过程的流程图，其用于确定是否可以将经模糊化的纹理空间数据和未经模糊化的纹理空间数据的插值用于绘制运动模糊图元，并且如果是，则使用经模糊化的纹理空间数据和未经模糊化的纹理空间数据的插值来绘制运动模糊图元。图9是图示出这样的示例过程的流程图，其用于确定是否可以将经模糊化的纹理空间数据和未经模糊化的纹理空间数据的插值用于绘制运动模糊图元，并且如果否，则模糊化纹理空间数据，存储经模糊化的纹理空间数据，并使用经模糊化的纹理空间数据来绘制运动模糊图元。具体实施方式概述为了简单起见，“移动的”对象或图元是随着时间相对于相机或视点（POV）所指向的方向移动的对象或图元，并且“不动的”对象或图元是随着时间相对于相机或POV所指向的方向保持相同或相似的位置的对象或图元。换句话说，在各种示例中，相机或POV可以在曝光期间平移，并且就是该运动可能导致运动模糊。相似地，相机或POV可以保持基本上静止，而在空间中移动的对象可能导致运动模糊。在一些示例中，“相似的位置”引起一些运动，但运动不足以导致明显得被粗略检查或人类感知的运动模糊。此外，由于本文所描述的技术模拟摄影的伪像，所以术语“相机”在本文中用于指代摄影装备，而POV在本文中用于指代在场景的表示中显而易见的场景的视图。在一些示例中，POV可以是对于观看场景的图像或动画的用户显而易见的视点。本文描述的示例提供以低处理成本生成运动模糊而不牺牲运动模糊质量的技术。运动模糊具有被这些技术复现而以前的技术没有全部或部分复现的某些特性。例如，当一个对象在图像中运动模糊时，其他不动的对象保持清晰，包括经模糊化的对象后面的对象和经模糊化的对象前面的对象，并且运动模糊显现得就像连续条纹。以前的技术产生低劣结果，比如高得无法由具有较少处理能力的设备实现的处理成本，不切实际的结果，比如对于累积缓冲器和抖动图元而言共同的“戳记”，比如不适当遮挡或示出运动模糊对象的伪像，或者基于对象或相机的速度变化的模糊变化的缺失。在至少一个示例中，技术可以计算当前帧或图像中图元的位移，根据计算出的位移来模糊化图元的纹理空间数据，存储经模糊化的纹理空间数据，并且至少部分地基于经模糊化的纹理空间数据生成经模糊化的图元。在至少一个示例中，技术可以通过在图像空间或纹理空间中生成包含任何任意形状的图像，来模糊化该任意形状。在一些示例中，如果在图像空间中生成包含该任意形状的图像，则技术可以将包含该任意形状的图像映射到场景空间，以便至少部分地基于位移数据来模糊化所得到的纹理空间数据。在至少一个示例中，然后可以存储所得到的经模糊化的纹理空间数据，并将其用于生成经模糊化的图元，经模糊化的图元包括该任意形状的经模糊化的版本。在一些示例中，如果在纹理空间中生成包含任意形状的图像，则技术可以模糊化并且存储纹理空间数据，而不用首先将图像映射到纹理空间。此外，在至少一个示例中，技术可以计算第二帧中的图元的第二位移，确定第二位移与所述位移相似，并且至少部分地基于先前存储的经模糊化的纹理空间数据来生成经模糊化的图元。在再一个示例中，技术可以计算第二帧中的图元的第二位移，确定第二位移与所述位移不够相似，模糊化纹理空间数据以生成经模糊化的第二纹理空间数据，并且至少部分地基于经模糊化的第二纹理空间数据生成经模糊化的图元。这些技术可以减少生成在场景中的运动模糊对象所需的处理器周期数。因此，具有较大处理能力的高端设备和具有最小处理能力的低端设备都能够在没有预处理的情况下再现运动模糊。这允许设备将更多的处理能力分配给其他功能，从而提供更好的用户体验。通过不需要通过预处理生成运动模糊，图元可以被动态模糊化。换句话说，不同的或不可预测的类型的以及采取不可预见的路径的图元可以被运动模糊化，而不必预测什么样的图元将移动以及在实时显示图元之前它们会采取什么样的路径。此外，在本专利技术之前的该
中，对于没有足够处理能力的设备，如所描述的符合实际的动态的运动模糊是不可能的。本文描述的技术和系统可以以多种方式来实现。下面参考以下图来提供示例实现。可以组合这里描述的实现、示例和图示。说明性环境图1是描绘其中本文描述的示例可以操作的示例环境100的框图。在一些示例中，环境100的各种设备和/或组件包括可以经由一个或多个网络104彼此通信以及与外部设备（比如云服务106）通信的用户设备102。例如，（多个）网络104可以包括比如因特网之类的公共网络，比如机构和/或个人内联网之类的私有网络，或私有和公共网络的某种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：再现场景元素的运动模糊，该再现包括：计算当前帧中的场景元素的移动与先前帧中的场景元素的先前移动之间的差量；确定所述差量不大于阈值差量；取回经模糊化的纹理空间数据；以及至少部分地基于经模糊化的纹理空间数据，绘制在当前帧中的运动模糊场景元素。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.21 US 14/5507621.一种方法，包括：再现场景元素的运动模糊，该再现包括：计算当前帧中的场景元素的移动与先前帧中的场景元素的先前移动之间的差量；确定所述差量不大于阈值差量；取回经模糊化的纹理空间数据；以及至少部分地基于经模糊化的纹理空间数据，绘制在当前帧中的运动模糊场景元素。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述经模糊化的纹理空间数据包括至少部分地基于所述先前移动而模糊化的纹理空间数据。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中绘制所述运动模糊场景元素包括：识别要由场景元素占据的区域和当前帧中的场景元素的模糊；以及将经模糊化的纹理空间数据映射到该区域。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述移动包括第一位移矢量，第一位移矢量记录所述场景元素的顶点在第一个两帧之间的位移，并且所述先前移动包括第二位移矢量，第二位移矢量记录所述场景元素的顶点在第二个两帧之间的位移。5.根据权利要求1,2或3中任一项所述的方法，其中所述纹理空间数据是映射到纹理空间的场景元素的图像。6.一种方法，包括：接收第一位移矢量和第二位移矢量，所述第一位移矢量至少部分地表示在先前帧中的图元的顶点的位移，所述第二矢量至少部分地表示在当前帧中的图元的顶点的位移；确定所述第一位移矢量和所述第二位移矢量之间的差量不小于阈值；模糊化纹理空间数据以生成经模糊化的纹理空间数据，其中纹理空间是图元到纹理空间的映射；存储经模糊化的纹理空间数据和第二位移矢量；以及至少部分地基于第二经模糊化的纹理空间数据，再现在当前帧中的运动模糊图元。7.根据权利要求6所述的方法，其中模糊化纹理空间数据包括：计算纹理空间中的新几何体的尺寸，其中新几何体的尺寸至少部分地基于沿着第二位移矢量和第二位移矢量的负值对纹理空间数据进行位移；沿着纹理空间数据的第二位移矢量和第二位移矢量的负值绘制纹理空间数据的一个或多个纹理元素；以及至少部分地基于沿着第二位移矢量和第二位移矢量的负值的相应纹理元素的位置来计算纹理元素强度。8.一种系统，包括：一个或多个处理单元；以及具有存储在其上的计算机可执行指令的一个或多个计算机可读介质，当由所述一个或多个处理单元执行时，所述计算机可执行指令配置所述一个或多个处理器以执行动作，包括：计算图元的顶点在第一帧和先前帧之间的第一位移；至少部分地基于第一位移来模糊化纹理空间数...

【专利技术属性】
技术研发人员：C劳巴歇尔，K伦纳，D德里弗，C威廉森，J罗德里格兹，J阿尔诺德，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US