利用智原科技A320+SoC平台开发2D图像加速器
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《智能驾驶决策规划与控制》阅读随笔目录一、智能驾驶综述 (2)1. 智能驾驶定义与分类 (3)2. 智能驾驶发展历程 (4)3. 智能驾驶应用场景 (5)二、智能驾驶决策规划 (7)1. 决策规划基本概念 (8)2. 决策规划流程 (10)3. 决策算法与应用 (11)4. 决策规划的挑战与未来发展趋势 (13)三、智能驾驶控制 (14)1. 控制系统基本原理 (15)2. 控制系统设计方法 (17)3. 控制系统性能评估 (18)4. 控制系统的实际应用与挑战 (19)四、智能驾驶中的感知与交互 (20)1. 感知技术发展与应用 (21)2. 人机交互技术与实现 (22)3. 跨模态感知与交互 (23)4. 感知与交互的挑战与未来趋势 (24)五、智能驾驶的安全与法规 (26)1. 安全性问题与挑战 (27)2. 法规政策环境分析 (28)3. 安全与法规的协同发展 (29)4. 国际合作与标准制定 (31)六、智能驾驶的未来展望 (32)1. 技术创新与发展趋势 (33)2. 商业模式与市场前景 (34)3. 社会影响与伦理讨论 (36)4. 未来出行方式变革与挑战 (38)一、智能驾驶综述随着科技的飞速发展,智能驾驶已经从科幻电影中的概念逐渐走进现实生活。
即自动驾驶汽车,是指通过计算机系统对汽车进行控制,实现无人驾驶的技术。
它利用传感器、摄像头、雷达等设备获取周围环境信息,并通过先进的算法进行处理,实现对汽车的自动驾驶。
智能驾驶技术的发展可以分为几个阶段,初级阶段主要是辅助驾驶技术,如自动泊车、自适应巡航等。
中级阶段则是部分自动驾驶技术,如车道保持辅助、自动变道等。
而高级阶段则是完全自动驾驶技术,汽车可以在无需人工干预的情况下独立行驶。
智能驾驶技术的出现,无疑将极大地改善道路交通安全和效率。
全球每年约有130万人死于交通事故,其中大部分是由人为因素造成的。
智能驾驶技术可以通过精确的感知和判断,避免许多由人为失误引发的事故。
国遥软件介绍目录1EV-Globe 全平台三维空间信息软件 (6)1.1EV-Globe技术体系 (6)1.1.1异构空间数据库统一访问引擎 (7)1.1.2异构网络空间数据统一访问引擎 (8)1.1.3异构三维图形库统一渲染引擎 (9)1.1.4异构平台统一应用程序框架 (10)1.1.5自动封装技术路线图 (11)1.2EV-Globe技术架构 (12)1.2.1EV-Globe技术架构 (12)1.2.2EV-Globe技术特点 (13)1.3EV-Globe产品体系 (15)1.3.1EV-Globe产品关系 (16)1.3.2EV-Globe产品形式提供 (17)1.4EV-Globe主要功能 (18)1.4.1多种分辨率的海量影像3D高速浏览 (18)1.4.2可以对地型进行夸张2-9倍不等的显示模式 (18)1.4.3无缝集成当前主流GIS软件 (18)1.4.4图查属性,属性查图 (19)1.4.5对比浏览,飞行浏览 (19)1.4.6方便的地理标注功能 (19)1.4.7地形三维分析功能 (19)1.5EV-Globe新特性 (20)1.5.1异构平台统一开发框架 (20)1.5.2增强的服务器产品 (21)1.5.3游戏级场景渲染效果 (21)1.5.4二三维一体化技术 (22)1.5.5无缝整合三维工业设计数据 (23)1.6EV-Globe成功案例 (24)1.6.1航天三维指控系统 (24)1.6.2国家海岛管理系统 (24)1.6.3北京地铁三维综合展示系统 (25)1.6.4河南500kv电网三维数字化及一体化运营平台 (25)1.6.5中国海洋石油总公司平台及海管海缆电子信息系统 (26)1.6.6天津炼化一体化三维系统 (27)1.6.7航空二三维一体化飞行态势显控信息平台 (27)1.6.8天津地下管网 (28)1.6.9水文气象信息保障系统 (28)1.6.10军事三维仿真指挥系统 (29)1.7EV-Globe V5.0智慧城市建设 (29)1.7.1全平台概念及特点 (29)1.7.2EV-Globe在智慧城市建设中的应对之策 (29)2EV-Manager多源海量遥感影像管理软件 (35)2.1软件功能 (36)2.1.1影像查询 (36)2.1.2海量影像快速浏览 (36)2.1.3影像建库 (37)2.1.4对比浏览 (37)2.1.5数据转换 (37)2.1.6影像切割 (37)2.1.7影像拼接与镶嵌 (38)2.1.8强大的GIS功能 (38)2.2EV-Manager产品应用实例 (38)3EV-Viewer海量遥感影像快速浏览软件 (39)3.1EV-Viewer 特色 (39)3.1.1真正TB级海量遥感数据快速浏览支持 (39)3.1.2特有多窗口同步浏览模式功能,影像矢量同步管理 (39)3.1.3无遥感GIS术语的全OFFICE软件的菜单操作模式 (40)3.1.4丰富功能 (40)3.2功能介绍 (40)3.2.1浏览 (40)3.2.2多源空间数据无缝集成技术 (40)3.2.3对比分析(同步浏览) (41)3.2.4编辑 (42)3.2.5飞行浏览 (44)3.2.6查询定位 (44)3.2.7其他 (44)4U-GIS二三维一体化地理信息平台 (44)4.1U-GIS SDK (45)4.2态势显控组件 (48)4.3设施覆盖效能评估组件 (51)4.4目标安全距离告警组件 (52)4.5CAD设计成果GIS化组件 (55)4.6航空气象信息显控组件 (55)4.7空域管理与评估组件 (58)4.8监视信息编码解码组件 (59)注:本文内容部分来自网络,由个人最近收集整理内容信息,大家可学习查看,不可做其他用途。
《详解FPGA:人工智能时代的驱动引擎》阅读随笔目录一、FPGA简介 (2)1.1 FPGA的定义与特点 (3)1.2 FPGA的发展历程 (4)1.3 FPGA的应用领域 (5)二、FPGA的工作原理 (7)2.1 FPGA的基本架构 (8)2.2 FPGA的工作模式 (10)2.3 FPGA的编程语言 (11)三、FPGA在人工智能领域的应用 (12)3.1 机器学习与深度学习 (14)3.2 自动驾驶与机器人技术 (15)3.3 无人机与智能物流 (17)3.4 医疗诊断与生物信息学 (18)3.5 其他领域的FPGA应用 (20)四、FPGA的设计与优化 (22)4.1 FPGA设计流程 (23)4.2 硬件描述语言 (25)4.3 设计优化策略 (26)4.4 性能评估与测试 (28)五、FPGA的未来发展趋势 (29)5.1 技术创新与突破 (30)5.2 行业合作与生态系统建设 (32)5.3 应对挑战与机遇 (33)六、结论 (35)6.1 FPGA在人工智能时代的重要性 (36)6.2 未来展望与期许 (37)一、FPGA简介FPGA(现场可编程门阵列)是一种集成电路芯片,它允许设计师在硬件层面上实现可编程的解决方案。
与传统的专用硬件电路相比,FPGA具有更高的灵活性和可扩展性,因此在人工智能、数据中心、通信等领域得到了广泛应用。
FPGA的核心特点是可编程性。
它可以根据需要动态地重新配置内部逻辑单元,从而实现各种功能。
这种可编程性使得FPGA在应对不断变化的应用需求时具有很高的效率。
FPGA还具备低功耗、高性能、高可靠性等优点。
FPGA的发展历程可以追溯到20世纪80年代,当时Xilinx公司推出了世界上第一款商用FPGA产品。
随着技术的不断发展,FPGA的性能不断提高,功能也越来越丰富。
FPGA已经发展到了第四代,即UltraScale系列,其最大容量可达140亿个逻辑单元,支持多种编程语言和开发工具,为人工智能时代的应用提供了强大的支持。
中国最大AI计算芯片问世走近燧原科技邃思芯片、云燧加速卡作者:***来源:《微型计算机》2021年第16期提到AI计算芯片和加速卡,人們第一时间想到的往往是英伟达推出的A系列、T系列产品。
实际上随着国内芯片设计的发展,目前国内也有多家厂商推出了和AI计算相关的加速芯片和加速卡,比如百度、阿里等。
日前,燧原科技推出了他们旗下最新的AI计算芯片和加速卡,从规模来看,燧原科技这次推出的产品可谓中国目前最大,在性能方面也和国外同档次产品有一战之力。
下面,我们就和你一起走近燧原科技,了解一下其推出的邃思芯片和云燧加速卡。
燧原科技是位于上海的一家半导体初创企业,其英文名为“Enflame”。
燧原科技的两位创始人分别是CEO赵立冬和COO张亚林。
其中,赵立冬拥有清华大学电子工程学士和美国犹他州立大学电子计算机硕士学位,曾在S3、AMD、紫光、锐迪科等企业工作过,最高职位是紫光集团副总裁。
张亚林则是复旦大学电子工程学士学位获得者,同样有AMD工作背景,并领导定制开发了Xbox One主芯片,管理和发展了AMD上海、北京研发部门等。
从燧原科技两位创始人的背景可以看出,他们均有专业电子、集成电路的学习、工作背景,都曾经在全球领先的一线企业拥有多年工作经验和丰富的行业资源。
燧原科技将自己定义为一家“专注人工智能领域云端算力平台,致力为人工智能产业发展提供普惠的基础设施解决方案,提供自主知识产权的高算力、高能效比、可编程的通用人工智能训练和推理产品”的企业。
目前,其推出的人工智能训练和推理产品品牌为云燧,芯片产品品牌为邃思,软件品牌为驭算。
在了解了燧原科技的基本情况后,让我们一起来看看本次燧原科技发布的全新产品的相关信息。
国内最大的AI云端训练芯片:速思2.0本次发布会最大的惊喜就是邃思2.0芯片。
从基板尺寸来看它是目前国内最大的AI芯片。
邃思2.0芯片的封装尺寸长宽均为57.5mm,整体封装面积达到了3306.25mm2,不过这个数据是否包含了基板长度暂时不得而知。
基于改进DDPG的多AGV路径规划算法目录1. 内容综述 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究目的 (4)1.3 文献综述 (4)1.4 问题提出与论文结构 (6)2. 多智能体系统(MAS)理论基础 (7)2.1 多智能体系统概述 (9)2.2 多智能体通信模型 (10)2.3 多智能体协同任务规划 (11)3. 深度确定性策略梯度算法(DDPG) (13)3.1 DDPG算法简介 (14)3.2 DDPG算法结构 (16)3.3 DDPG算法的训练与参数调整 (17)4. 基于改进DDPG的多AGV路径规划算法 (19)4.1 智能体交互模型设计 (20)4.2 多智能体协同路径规划的优化方法 (22)4.3 基于奖励机制的路径规划评估标准设计 (23)4.4 改进DDPG算法流程 (24)4.5 仿真实验设置与结果分析 (25)4.5.1 仿真环境搭建 (27)4.5.2 仿真数据与指标 (28)4.5.3 仿真对比实验 (29)5. 结论与展望 (31)5.1 主要贡献与创新点 (32)5.2 研究展望 (33)1. 内容综述本文档旨在深入探讨基于改进型深度确定性策略梯度(DDPG)算法的多自主导引车(AGV)路径规划技术。
现代社会对高效物流和自动化仓储的需求日益增长,而AGV在这一领域展现了巨大的潜力和应用价值。
要求增加的全局路径规划效率和实时更新的能力对传统的规划算法提出挑战。
我们研究并构建了一种新型的、结合强化学习技术的路径优化方案,该方案旨在提升调度决策的速度与质量。
改进DDPG算法通过引入先进的Q网络优化技术和动作重复机制,极大地削弱了传统DDPG算法的时序维度依赖,同时加强了对特定场景的适应能力。
在多AGV协同工作的实际情境下,该算法博客摆明了,目标是通过学习目标函数的稳定梯度,在确保安全的前提下,以最短路径完成货物运输,避免无用的转弯和冗余路径,从而提高吞吐量和资源利用率。
智能网联汽车解决方案目录1. 总体概述 (3)1.1 项目背景 (4)1.2 解决方案目标 (4)1.3 解决方案架构 (5)2. 智能定义 (6)2.1 智能驾驶系统 (8)2.1.1 核心技术 (9)2.1.2 功能模块 (10)2.1.3 安全保障 (12)2.2 智能座舱 (13)2.2.1 信息娱乐系统 (14)2.2.2 人机交互系统 (16)2.2.3 驾驶员状态监测及预警系统 (18)3. 网联应用 (18)3.1 道路协同感知 (20)3.1.1 高精度地图 (22)3.1.2 V2X通讯技术 (24)3.1.3 数据处理与分析 (25)3.2 云端平台服务 (26)3.2.1 数据存储与管理 (28)3.2.2 基于云的预测服务 (29)3.2.3 远程诊断与更新 (31)3.3 用户体验 (32)3.3.1 移动终端应用 (34)3.3.2 智能助手服务 (35)3.3.3 个性化服务 (36)4. 安全与隐私 (37)4.1 系统安全 (39)4.1.1 硬件安全防护 (41)4.1.2 软件安全保证 (42)4.1.3 数据加密与安全传输 (43)4.2 用户隐私保护 (44)4.2.1 数据收集与使用规则 (45)4.2.2 访问控制与权限管理 (47)4.2.3 匿名化与脱敏技术 (49)5. 未来发展 (50)5.1 技术趋势 (52)5.2 市场展望 (53)5.3 解决方案升级之路 (55)1. 总体概述随着全球汽车工业的不断发展,智能网联汽车已经成为未来交通出行的核心驱动力。
本报告旨在提供一个全面的智能网联汽车解决方案,该解决方案将包括硬件、软件、通信技术、网络安全、车规级标准以及相应的服务和管理工具。
智能网联汽车,其核心功能包括高级驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶、智能互联以及大数据分析等,能够极大提高道路安全、行车效率、环保水平和用户体验。
技术创新:采用最新的信息技术,包括物联网(IoT)、云计算、人工智能(AI)、机器学习、5G通信和车联网(V2X)技术,来优化车辆性能,提高驾驶体验。
基于物联网的新时代物流应用研究目录一、内容综述 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究意义 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、物联网技术在物流领域的概述 (6)2.1 物联网技术简介 (8)2.2 物联网技术在物流领域的应用现状 (8)2.3 物联网技术在物流领域的发展趋势 (9)三、基于物联网的新时代物流应用研究 (11)3.1 智能仓储管理 (12)3.1.1 无线传感网络在仓库环境监测中的应用 (13)3.1.2 仓库货物的自动识别与跟踪 (15)3.1.3 仓库管理的智能化决策支持系统 (16)3.2 智能运输管理 (18)3.2.1 车载智能终端与车辆监控系统的集成 (19)3.2.2 实时路况信息共享与优化调度 (21)3.2.3 运输风险的智能预警与应急处理 (21)3.3 智能配送管理 (23)3.3.1 配送路径的实时规划与优化 (24)3.3.2 配送资源的动态调配与优化 (25)3.3.3 客户需求的实时响应与个性化服务 (27)3.4 智能包装管理 (28)3.4.1 包装材料的智能选择与优化 (29)3.4.2 包装过程的智能监控与追溯 (31)3.4.3 包装废弃物的智能处理与资源化利用 (32)四、案例分析 (33)4.1 案例一 (34)4.2 案例二 (36)4.3 案例三 (37)五、结论与展望 (38)5.1 研究结论 (39)5.2 研究不足与局限 (41)5.3 未来展望与建议 (42)一、内容综述随着科技的不断发展,物联网技术逐渐成熟并应用于各个领域。
在物流领域,物联网技术的应用已经成为一种趋势和未来的发展方向。
本文将对基于物联网的新时代物流应用进行研究,探讨物联网技术在物流领域的应用及其优势。
物联网技术可以提高物流效率,通过物联网技术,企业可以实时监控和管理货物的运输过程,提高物流效率。
通过RFID技术,企业可以实现对货物的自动识别和追踪,减少人工干预,降低错误率。
汽车智能座舱发展现状和趋势目录一、内容概览 (2)二、汽车智能座舱发展现状 (3)1. 智能座舱概念及功能 (4)1.1 定义与背景 (6)1.2 主要功能及特点 (7)2. 智能座舱技术应用现状 (8)2.1 智能化硬件配置 (9)2.2 软件系统应用 (11)2.3 人机交互界面设计 (12)3. 智能座舱市场现状 (14)3.1 市场规模及增长趋势 (15)3.2 主要厂商竞争格局 (16)三、汽车智能座舱发展趋势 (17)1. 技术发展趋势 (19)1.1 智能化水平提高 (20)1.2 物联网技术应用拓展 (21)1.3 人工智能技术应用深化 (22)2. 市场需求趋势 (23)2.1 消费者需求变化 (24)2.2 政策法规影响 (25)2.3 行业发展趋势 (26)3. 产品设计趋势 (27)3.1 人机交互界面优化 (28)3.2 硬件配置升级与融合 (30)3.3 软件系统创新与整合 (31)四、智能座舱面临的主要挑战与机遇 (33)一、内容概览随着科技的飞速发展,汽车智能座舱作为新能源汽车的重要配置,正逐渐成为汽车行业的新热点。
智能座舱集成了先进的信息娱乐系统、智能驾驶辅助系统、智能交互系统等多种功能,为驾驶员和乘客提供更加便捷、舒适和安全的出行体验。
功能集成化:智能座舱不仅满足基本的娱乐需求,还整合了导航、蓝牙电话、语音识别等实用功能,实现了信息的多元化整合与交互。
用户体验优化:通过采用高清触控屏、大尺寸触摸反馈屏幕等先进技术,智能座舱提供了更加直观和自然的用户界面,同时加入了更多个性化设置选项,以满足不同用户的定制化需求。
智能化程度提升:自动驾驶技术的逐步成熟带动了智能座舱的智能化发展,例如通过车载摄像头实现驾驶员疲劳监测、通过传感器实现车辆碰撞预警等功能。
网络安全关注增加:随着智能座舱功能的增多,网络安全问题也日益凸显。
保护用户隐私、防止恶意攻击成为了智能座舱发展的重要考虑因素。
a320机型自动驾驶仪的组成理论说明1. 引言1.1 概述引言部分将探讨A320机型自动驾驶仪的组成,并对其重要性进行说明。
A320机型自动驾驶仪是空中客车公司研发的先进飞行辅助系统,可以提供可靠的飞行导航和控制功能,协助飞行员完成飞行任务。
本文将从自动驾驶仪的简介、系统架构和组件、工作原理和操作流程等方面进行阐述。
1.2 文章结构文章将按照如下结构展开:首先,在引言部分概述本文内容;接着,在A320机型自动驾驶仪的组成部分,我们将介绍该系统的简介、系统架构和组件以及工作原理和操作流程;然后,在自动驾驶仪的关键技术与功能部分,我们将详细描述航向控制模式、高度控制模式和速度控制模式;紧接着,在自动驾驶仪的优势和挑战部分,我们将分析其优势、技术挑战与限制性条件,并考虑安全性以及应对策略;最后,在结论部分,我们将总结主要观点和发现,并展望未来发展趋势,提出建议。
1.3 目的本文的目的在于给读者提供关于A320机型自动驾驶仪组成的详细理论说明。
通过深入剖析自动驾驶仪的工作原理和操作流程,以及它在航向、高度和速度控制方面的功能,读者将对该技术有更全面、深入的了解。
同时,我们还将分析自动驾驶仪所面临的挑战,并提供相应的安全性考虑与应对策略。
通过本文,读者将加深对A320机型自动驾驶仪系统组成及其应用范围的认识,并为未来发展趋势提出建议。
2. A320机型自动驾驶仪的组成2.1 自动驾驶仪简介A320机型的自动驾驶仪是一种先进的飞行控制系统,通过自动化技术实现对飞机的自主导航和操纵。
它包括多个关键组件和系统,可以在飞行过程中实现航向控制、高度控制和速度控制等功能。
2.2 系统架构和组件A320机型的自动驾驶仪由多个子系统和组件组成,包括导航系统、传感器系统、计算系统和执行系统等。
导航系统负责获取飞行数据并进行导航计算,传感器系统用于采集环境信息并提供给计算系统进行处理,计算系统则负责对获取的数据进行处理与分析,并生成相应的控制指令,最后由执行系统将指令传达给飞行操纵面来实现操纵。
利用智原科技A320 SoC 平台开发2D图像加速器智原科技(上海)有限公司,技术支持部陈宏铭陈小莹陈彦溱我们观察市面上的机顶盒,中端GPS,手机或PMP,此类方案的多媒体主控芯片很多都要求具有2D图像显示功能,于是我们利用智原A320 SoC 平台开发2D图像加速器,可以用来加速此类芯片所要求的2D图形显示效果。
本文会先就2D图像加速器的设计原理做一个说明,至于FPGA验证时所需要的载体,也就是智原科技所提供给ASIC客户开发SoC芯片使用的A320 SoC 平台, 我们也会做一个说明。
全硬件2D图形加速引擎包含完整的BitBLT功能,影像混合调整(alpha-blending)、图形扩大缩小与旋转功能。
除此之外,更针对GPS的特殊应用而设计了画线(line draw),字型反锯齿(text anti-aliasing)与渐层着色(Gradient fill),而且可以针对每一个像素做处理。
2D 图像加速器包含了一个32比特 BLT引擎以及Line Draw引擎用以提供针对许多视窗操作所需要的硬件加速。
微软视窗定义了像素(pixel)是最小可寻址的屏幕元素,而线(line)跟图像都是由像素利用种种的变化组成的。
像素是所有计算机图像的基本元素,它也是计算机显示器上的一点亮光,用来展现出不同的颜色。
2D图像引擎设计用来减轻CPU在图像处理上过多的负担,以及在像素数据搬动和画线上头加速图形的处理,同时也加快了计算图形时的逻辑操作以提升SoC整体的性能。
2D图像加速器的功能定义如下:・ AHB 主/从接口完全符合ARM AMBA 2.0规范・在UMC 0.13工艺且在内置FIFO的条件下,AHB总线速度高达200MHz以上・在2D图像加速器内核的同步时钟操作频率在83MHz・实时显示支持最大图像分辨率高达1024 x 768,其中分辨率是指像素在显示器上的行与列的数目。
・支持标准微软256三元光栅操作码(ternary raster operation codes - ROPs)・支持针对来源(source)/目的(destination)RGB空间alpha-blending(按照“Alpha”混合向量的值来混合来源像素和目的像素)的图像覆盖,让2D对象产生透明感的技术,追求透明光影效果・支持在BLTs 和Bresenham 画线的透明以及剪辑(Clip)的功能,Bresenham画线算法通过采用运行速度快的加减和移位运算来完成画线。
・支持RGB-565, RGB-888, ARGB-1555, ARGB-8888等格式如下图一图一 RGB-565, RGB-888, ARGB-1555, ARGB-8888等格式2D图像加速器的模块图如图二所示,加速器是基于一个AHB 主以及一个AHB 从接口的AHB 总线,未来在FPGA开发板上用来与A320上的AHB 连接器进行结接。
我们就AHB总线进行一个粗略的带宽估算:针对800X600而且格式为ARGB-8888 (4字节/像素)的图片:800*600*2*30*3*(1/0.6)*4 = 144M *4 =576 (MB/秒)=> 也就是说SDRAM 时钟速度至少要到144MHz. 这个速度要求建议SDR SDRAM控制器在0.13um或更先进工艺实现, 或者是DDR SDRAM控制器在0.18um或更先进工艺实现。
解释:“2”是针对较大的BG所增加的分辨率因数(通常用在画制背景图)。
“30”代表30 帧/秒实时显示的要求。
“3”意谓在正常的图形描绘2-读和1-写的时候。
“0.6”是指总线效率因数, 考虑到DRAM反应时间(latency)和AHB总线仲裁器(arbiter)所造成的延迟。
图二 2D图像加速器的模块图2D图像加速器中会提供某些功能如ROPs, Line drawing, Tranpancy, Alpha blending等等以达到图形描绘 (Rendering)的目的, 模块的流水线示意图如图三所示。
图三 2D图像加速器图形描绘的流水线示意图数据块传送(BitBLT)您可以把整个视频显示器看作是一幅大位图(bitmap)。
我们在屏幕上见到的像素由储存在视频显示卡上内存中的位置来描述。
任何视频显示的矩形区域也都是一个位图,其大小是它所包含的行列数目。
让我们从将图像从视频显示的一个区域复制到另一个区域,这个是由强大的BitBlt函数来完成的。
理解图像最重要的一点是,图像总是矩形的。
这不只是方便了人们的理解,其原因是底层的技术。
所有的现代显示卡都内置了硬件,可以非常高效地把像素块从内存的一个地方复制到另一个地方。
假定像素块表示一个矩形区域,这个硬件加速操作可以虚拟为一个操作,而且执行速度非常快。
实际上,这是现代高性能图像的关键。
这个操作称为位图块传输(或者BitBlt)。
BitBlt是从实际视频显示内存传输图像,而不是从系统菜单图标的其它图像传输。
如果移动BITBLT窗口以使部分系统菜单图标移出屏幕,然后调整BitBLT窗口的尺寸使其重画,这时将发现BitBLT显示区域中显示的是菜单图示的一部分。
BitBlt函数不再存取整个图像。
在2D计算机图形处理, BitBLT引用DMA对在相同或不同的内存位置上的像素数据作数据块传送。
BitBLT命令实现了被微软所定义的所有的256光栅操作(ROPs).这些三种光栅操作码定义BitBLT如何在逻辑上从来源(source)操作数, 模式(pattern) 操作数, 以及目的(destination) 操作数进行比特的运算。
光栅操作总是在BitBLT以及必须被使用者加载一个适当的值的时候起作用的。
并不是每一种ROP码都要用到全部3种原始数据,有的甚至连1种也用不到,例如全黑或者全白的ROP码。
块传送函数使用的ROP码总共有256种,它们是3种原始数据进行不同位操作(取反、与、或和异或)的组合,但有些ROP码对应的操作结果实在是太难想象了,比如ROP码0e20746对应的操作是((目标像素 xor 画刷) and 源像素) xor 目标像素),凭这个算式的确比较难以想象最后得到的位图是什么样子的。
在实际使用中很多算法组合也并不是那么有用,所以微软视窗只对15种最常用的ROP码定义了预定义的助记代码,如表一所示,对于这些ROP码,在程序中可以直接使用助记码,对于表中没有列出的ROP码,可以直接使用16进制数值。
ROP码16进制数值新像素点算法BLACKNESS 00000042h 全部为0目标像素DSTINVERT 00550009h notMERGECOPY 00c000cah 画刷 and 源像素MERGEPAINT 00bb0226h (not 源像素)or 目标像素NOTSRCCOPY 00330008h not源像素NOTSRCERASE 001100a6h not(源像素 or 目标像素)画刷PATCOPY 00f00021hPATINVERT 005a0049h 画刷 xor 目标像素PATPAINT 00fb0a09h 画刷 or (not 源像素)or 目标像素SRCAND 008800c6h源像素 and 目标像素源像素SRCCOPY 00cc0020hSRCERASE 00440328h 源像素 and(not 目标像素)SRCINVERT 00660046h 源像素 xor 目标像素SRCPAINT 00ee0086h 源像素 or 目标像素WHITENESS 00ff0062h 全部为1表一块传送函数中使用的ROP码BitBlt函数的用法是:invoke BitBlt,hDcDest,destX,destY,dwWidth,dwHeigt,\hDcSrc,srcX,srcY,dwROP这个函数将源hDcSrc中以(srcX,srcY)为左上角的一个矩形区域传送到目标hDcDest 中以(destX,destY)为左上角的地方去,如图四所示,数据块传送将相同大小的矩形内的像素从来源到目的,在复制时可以使用StretchBlt函数拉伸或者压缩图像尺寸。
矩形的宽度为dwWidth,高度为dwHeight,当然目标DC中的最后结果是由dwROP中的ROP码定义的源、目标和画刷三者数据的组合。
灵活使用ROP码可以实现很多的功能,比如在一个背景图片上叠加一个非矩形的位图,游戏程序中人物在背景上面的移动就是这样的一个例子。
图四数据块传送将相同大小的矩形内的像素从来源到目的光栅操作BitBlt函数的最后一个参数指定了一个光栅操作(ROP),它明确定义了如何将来源数据、目的数据和模式(由现在选出的刷子画笔定义)的位组合去形成一个目标文件。
因为一个位图只是一个位值的集合,光栅操作(ROP)只是一个在比特操作的布尔等式。
相应使用的设备,位图中的代表不同的事物。
・在多色设备上,每个象素由一个位集合代表,他们要么形成一个指向颜色的索引,要么直接代表一种颜色。
・在单色设备上,每个象素由一个位来代表,0表示黑色而1代表白色。
BitBLT 操作被用于各种各样的的功能如下列所示:・矩形的块像素在内存不同位置间的运动。
・矩形块中单一颜色(solid color), 单模式(mono pattern)或颜色模式(color pattern)的图形描绘。
・ 256 ROP逻辑操作的履行。
・在所有BitBLT的操作期间内部或外部的剪辑。
BitBLT操作直接的加速了在显示内存或帧缓冲(frame buffer)之间的2D 像素数据传送。
帧缓冲用于光栅扫描系统(Raster Scan System)中来储存像素的亮度(Intensity),屏幕内容的刷新也是靠帧缓冲内所储存的信息。
我们可以把帧缓冲当作是一个二维阵列,在单色显示器中,每一个像素在帧缓冲内就是一个比特来实现。
一般来说, BitBLT 命令在DMA矩形的块搬移期间,针对所有256个可能的ROPs,操作在三个操作数: 模式, 来源和目的。
当它是彩色的数据或当它是单色数据但可能来自内部模式掩模(pattern mask)寄存器时,8×8模式操作数可能已经存在于显示内存。
来源操作数是彩色数据而且存在于显示内存。
目的操作数通常存在于显示内存。
输出结果,也就是目的数据由BitBLT所描绘通常被写回相同的显示内存, 也就是所谓的read-modify-write 操作,图五表示RGB 数据格式以及BitBLT操作。
这里提到的彩色数据在计算机图形学里就是红,绿以及蓝等三原色。
在彩色系统里, 每个在帧缓冲的像素都由RGB三个一组的值来表示,对VGA显示器这种低分辨率的系统, 彩色分辨率通常用8个比特来代表,8比特系统在任何特定的时间能够代表256种颜色。