gpu中几何图元光栅化模型的搭建和仿真

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1、图目Ｉ齡柄觀幹■＇圓硕±学位论文胃．藥圓ＧＰＵ中几何图元光栅化模型的搭建和仿真作者姓名邢晓斌学校导臟名、职称臟龙臟授企业导臟名、职称张驗赢工ＢｓＭ申请学位类别工程硕壬学校代码１０７０１学号１３１１１２２９４９￣分类号ＩＭ—密级西安电子科技大学硕±学位论文．ＧＰＵ中几何图元光栅化模型的搭建和仿真作者姓名：邢晓斌领域：软件工程学位类别：工程硕±学校导师姓名、职称；游海龙副教授企业导师姓名、职称：张驳高工学院：微电子学院提交日期：２０

2、１６年３月ThemodelbuildingandsimulationofgeometryprimitiverasterizationinGPUAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByXingXiaoBinSupervisor:YouHaiLongAssociateProfessorZhangJunSeniorEngineer西安电子科技大学

3、学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容ＬＪ外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果；也不包含＾为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之化，本人承担切法律责任。日期／么－：一入Ｗ本人签名；龄滅、西安电子科技大学关于

4、论文使用授权的说明目本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，Ｐ；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文，；学校可公布论文的全部或部分内容允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在。＿年解密后适用本授权书、本人签名；；胜导师签名辱、＇＾．１。．。．日期；１／１１）＼日期：１摘要摘要光栅

5、化是图像处理中特别重要的组成部分，它将由几何数据和像素数据定义的基本图元转化成与像素点对应的片段。点、线、三角形是图像处理的基本图元，他们经过光栅化之后边缘就会呈现锯齿状，使得图像出现失真，为了更好地显示图像，我们要对其进行反走样处理，将边缘进行光滑处理。本论文介绍了点线三角形三种图元的基本属性，如点的大小，颜色，直线的宽度，点画模式，着色模式和三角形的点画模式，着色模式，反走样处理等。根据三种图元的基本属性，分别介绍了其光栅化和反走样算法。点的光栅化是根据点的坐标和大小确定点的正方形扫描区域，反走样通过点的圆域确定采样区域并进行

6、多重采样来实现。线的光栅化是由改进的bresenham算法来实现，反走样通过距离加权算法，并对直线的端点进行修正来实现。三角形的光栅化是采用基于bresenham算法与属性平面方程的插值算法来实现，反走样通过边方程和多重采样的处理方式来实现。根据以上算法和三种基本图元的属性，搭建了扫描转换模块的仿真模型。点的光栅化和反走样模型主要包括点命令接收模块，点扫描区域，点的覆盖率计算和像素的输出模块。线的光栅化和反走样模型主要包括直线参数建立与主轴扫描模块，线宽垂直扫描，属性参数步进，反走样边界处理和端点处理，像素点的输出模块。三角形光栅

7、化和反走样模型包括三角形参数建立模块，属性参数初始化，扫描插值模块，像素输出模块。验证平台采用pls_sim平台，此平台有完善的BFM，和输出结果对比单元，还有图像显示单元，既可以精确地检查输出的正确性，也可以直观形象地查看输出结果。并且激励采用随机向量，能够最大限度地验证RTL代码的功能的正确形。关键词：光栅化，反走样，验证平台，随机向量IABSTRACTABSTRACTRasterizationisanimportantcomponentpartintheimageprocessingpart.Itspurposeistran

8、sformingbasicprimitivesdefinedbyapicalgeometricdataandthepixeldataintofragments.Points,lines,trianglesarethebasicimageproces