三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)，其中方法包括步驟：將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。通過(guò)本發(fā)明方案避免了由于整幅圖全部刷新導(dǎo)致的閃爍和撕裂現(xiàn)象，同時(shí)提高了更新速度。
【專利說(shuō)明】三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維場(chǎng)景更新【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]虛擬現(xiàn)實(shí)是近年來(lái)出現(xiàn)的高新技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時(shí)、沒(méi)有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。作為一項(xiàng)尖端科技，虛擬現(xiàn)實(shí)集成了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。伴隨著顯卡技術(shù)新增和改進(jìn)了多項(xiàng)特性，包括有新的5x1多屏模式、多屏3D顯示、自定義多屏分辨率、支持16K xl6K超高分辨率畫(huà)面等等。這些新特性的加入，讓AMD在多屏領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)越來(lái)越大。為集中處理三維大場(chǎng)景提供了高分辨率的支持。
[0003]隨著顯示器組態(tài)發(fā)生變化，可以看到原本的桌面變成一個(gè)延伸的圖形。為了解決三維場(chǎng)景大數(shù)據(jù)的傳輸，常采用多屏處理系統(tǒng)。多屏處理系統(tǒng)是針對(duì)視頻監(jiān)控市場(chǎng)應(yīng)用需求研發(fā)的全新一代全數(shù)字多屏圖像處理系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和全數(shù)字圖像處理模式，在系統(tǒng)性能和圖像顯示效果得到極大提升，是拼墻系統(tǒng)應(yīng)用很廣的處理器。
[0004]現(xiàn)有的技術(shù)采用分布式渲染分屏實(shí)現(xiàn)，設(shè)有多臺(tái)高性能的圖形工作站，圖形工作站分布渲染大場(chǎng)景。圖形工作站將大場(chǎng)景各部分?jǐn)?shù)據(jù)渲染后，發(fā)送到拼墻上進(jìn)行顯示。當(dāng)場(chǎng)景數(shù)據(jù)較大，且更新頻率較高時(shí)，容易在拼接顯示裝置上出現(xiàn)閃爍、撕裂等現(xiàn)象。而且由于數(shù)據(jù)大，影響更新速度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于此，有必要針對(duì)由于三維場(chǎng)景數(shù)據(jù)較大導(dǎo)致閃爍、撕裂且更新速度慢的問(wèn)題，提供一種三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)。
[0006]一種三維場(chǎng)景分屏更新方法，包括步驟:
[0007]將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0008]根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；
[0009]根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0010]將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0011]一種三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，包括:
[0012]動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0013]二維投影模型獲取模塊，用于根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；
[0014]第一顯示單元確定模塊，用于根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0015]第一更新模塊，用于將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0016]上述三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)，通過(guò)將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；然后根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型，從而確定對(duì)應(yīng)的顯示單元，將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。由于僅將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像進(jìn)行更新顯示，避免了更新頻率較高時(shí)由于整幅圖全部刷新導(dǎo)致的閃爍和撕裂現(xiàn)象，同時(shí)提高了更新速度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明三維場(chǎng)景分屏更新方法實(shí)施例的流程示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下針對(duì)本發(fā)明三維場(chǎng)景分屏更新方法和系統(tǒng)的各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0020]如圖1所示，為本發(fā)明三維場(chǎng)景分屏更新方法實(shí)施例的流程示意圖，包括:
[0021]步驟S101:將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0022]比如可以使用多臺(tái)高性能的圖形工作站對(duì)待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，得到渲染后的場(chǎng)景。渲染后的場(chǎng)景包括幾何模型、紋理、材質(zhì)等。幾何模型包括簡(jiǎn)單的矢量數(shù)據(jù)，比如起標(biāo)繪作用的矢量數(shù)據(jù)，如一個(gè)箭頭，一條方向線等。還包括動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)和靜態(tài)三維模型數(shù)據(jù)，從一幅場(chǎng)景到另一份場(chǎng)景中需要變動(dòng)的三維模型數(shù)據(jù)可以稱為動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)。比如一個(gè)移動(dòng)的人為一個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)，一個(gè)移動(dòng)的車為一個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)。
[0023]步驟S102:根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；
[0024]三維投影是將三維空間中的點(diǎn)映射到二維平面上的方法。將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影，可以得到二維投影模型。即在客戶端的顯示屏上顯示二維圖像。
[0025]步驟S103:根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元;
[0026]根據(jù)二維投影模型，可以計(jì)算出該場(chǎng)景下，動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)像素點(diǎn)在客戶端的顯示屏上的坐標(biāo)，可以根據(jù)這些坐標(biāo)與顯示屏的關(guān)系計(jì)算出對(duì)應(yīng)受影響的顯示單元。這里的顯示單元可以是拼墻系統(tǒng)的顯示單元，用來(lái)顯示三維場(chǎng)景。
[0027]步驟S104:將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0028]比如，可以將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像渲染到紋理，首先創(chuàng)建一個(gè)渲染目標(biāo)紋理并設(shè)置其屬性，再創(chuàng)建一個(gè)相機(jī)和視口用來(lái)把動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像內(nèi)容渲染到紋理，得到紋理數(shù)據(jù)，將紋理數(shù)據(jù)從顯存保存到內(nèi)存緩沖，對(duì)紋理進(jìn)行切割得到切片集，然后對(duì)切片集進(jìn)行壓縮、編號(hào)碼，最后發(fā)送到對(duì)應(yīng)顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0029]本實(shí)施例通過(guò)將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；然后根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型，從而確定對(duì)應(yīng)的顯示單元，將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。由于僅將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像進(jìn)行更新顯示，避免了由于整幅圖全部刷新導(dǎo)致的閃爍和撕裂現(xiàn)象，同時(shí)提高了更新速度。
[0030]本發(fā)明方案可以是基于分布式渲染分屏實(shí)現(xiàn)三維場(chǎng)景分屏更新。同時(shí)可以設(shè)置多個(gè)無(wú)盤工作站，無(wú)盤工作站分別與拼墻系統(tǒng)和三維應(yīng)用系統(tǒng)連接，采用無(wú)盤工作站的節(jié)點(diǎn)機(jī)模式化代替拼墻系統(tǒng)中的硬盤，避免了現(xiàn)有技術(shù)中必須需要節(jié)點(diǎn)機(jī)有硬盤存儲(chǔ)資源的缺陷。
[0031]在其中一個(gè)實(shí)施例中，步驟S104包括:
[0032]Al:計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒；計(jì)算包圍盒為現(xiàn)有技術(shù)，比如采用bound函數(shù)計(jì)算包圍盒，在此不再贅述。
[0033]A2:將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像按照預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割，獲得若干切片集；可以根據(jù)各顯示單元信息(即拼墻信息)確定切割規(guī)則。比如，4*4顯示拼墻，則可以確定對(duì)切割對(duì)象等分16份。具體切割方法可以采用四叉樹(shù)切分，比如等分成16份，可以將待切割對(duì)象整體分為4份，再將每一份等分為四份。可以將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像渲染到紋理，得到紋理數(shù)據(jù)，然后將紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行切割得到切片集，也可以直接對(duì)包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像案子預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割。
[0034]A3:根據(jù)預(yù)設(shè)發(fā)送規(guī)則，將切片集發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0035]可以對(duì)切片集進(jìn)行壓縮，得到壓縮包，壓縮格式可以是h264標(biāo)準(zhǔn)壓縮格式，或其他格式。然后將壓縮包發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)顯示拼墻信息，對(duì)壓縮包進(jìn)行編號(hào)碼。比如拼墻為4*4，可以按照整體順序?qū)?6個(gè)數(shù)字對(duì)應(yīng)編在每個(gè)壓縮包上，以便顯示單元可以找到自身對(duì)應(yīng)的壓縮包?？梢愿鶕?jù)編碼確定發(fā)送規(guī)則，比如I號(hào)壓縮包發(fā)送至I好顯示單元，16號(hào)壓縮包發(fā)送至16號(hào)顯示單元。顯示拼墻可以向三維應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)送請(qǐng)求信息，三維應(yīng)用系統(tǒng)接收到請(qǐng)求信息后進(jìn)行信息傳輸。然后根據(jù)發(fā)送規(guī)則，將壓縮包發(fā)送至拼墻的對(duì)應(yīng)顯示單元。
[0036]本實(shí)施例中，三維應(yīng)用系統(tǒng)首先計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒，將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像按照預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割，獲得若干切片集；為了更好的傳輸，三維應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)切片集進(jìn)行壓縮，得到壓縮包，并對(duì)各壓縮包進(jìn)行編號(hào)碼，最后將壓縮包發(fā)送至拼墻對(duì)應(yīng)顯示單元，實(shí)現(xiàn)局部更新顯示。由于僅將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像進(jìn)行更新，即僅將動(dòng)態(tài)變化的圖像進(jìn)行更新，避免了由于整幅圖全部刷新導(dǎo)致的閃爍和撕裂現(xiàn)象，同時(shí)提高了更新速度。另外，本實(shí)施例中，由于各顯示單元僅僅接收三維場(chǎng)景的一個(gè)切片，因此對(duì)硬件的要求降低，可以在低配置的顯卡下運(yùn)行，適合在通用的顯卡，不需高配置的顯卡而達(dá)到同樣的效果，節(jié)省了拼墻系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)機(jī)配置成本。同時(shí)，本實(shí)施例通過(guò)計(jì)算包圍盒的方式確定發(fā)送圖像內(nèi)容，提高了更新效率。
[0037]在其中一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒步驟，包括:
[0038]B1:將離屏渲染后的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行精細(xì)化劃分獲得若干局部場(chǎng)景；將三維場(chǎng)景進(jìn)行劃分，獲得若干局部場(chǎng)景。具體劃分規(guī)則可以根據(jù)三維場(chǎng)景的邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，也可以根據(jù)區(qū)域進(jìn)行劃分，或者是根據(jù)四叉樹(shù)劃分規(guī)則進(jìn)行劃分。劃分的目的是為了后續(xù)更好的計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的密度。
[0039]B2:獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)；每個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)在三維場(chǎng)景中有一個(gè)坐標(biāo)。
[0040]B3:根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)計(jì)算相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)占整個(gè)三維場(chǎng)景的比例；本實(shí)施例是想通過(guò)坐標(biāo)的密度計(jì)算三維模型數(shù)據(jù)的密度。比如在某一區(qū)域的人比較多，那么這區(qū)域的比例就比較大。相互相鄰三維模型數(shù)據(jù)是指相鄰的一些三維模型數(shù)據(jù)。
[0041]B4:當(dāng)比例值大于預(yù)設(shè)值時(shí)，將該相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)劃分為同一區(qū)域，根據(jù)精細(xì)化劃分獲得的若干局部場(chǎng)景計(jì)算同一區(qū)域的包圍盒。
[0042]B5:當(dāng)比例值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，計(jì)算各個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒。
[0043]本實(shí)施例主要是想將密度比較大的一些動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)掛在一個(gè)區(qū)域組，當(dāng)作一個(gè)組的動(dòng)態(tài)三維體模型數(shù)據(jù)，計(jì)算出總的包圍盒，從而在后續(xù)傳輸更新過(guò)程中，將總的包圍盒的圖像進(jìn)行更新，對(duì)于密度比較小的區(qū)域，每個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)仍按照單獨(dú)計(jì)算包圍盒的形式進(jìn)行計(jì)算，從而大大的提高了更新效率。
[0044]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括步驟:
[0045]將待更新三維場(chǎng)景包括標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)時(shí)，獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)；
[0046]從標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)中獲取頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向；
[0047]根據(jù)標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0048]將矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元，利用顯示單元根據(jù)頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)。
[0049]由于標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)屬于比較簡(jiǎn)單的矢量數(shù)據(jù)，僅表示一些標(biāo)繪作用，如一些箭頭等，則無(wú)需以圖片的形式發(fā)送至顯示單元進(jìn)行更新顯示，可以通過(guò)獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向，利用顯示單元根據(jù)頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)，從而可以提高更新效率。
[0050]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括:
[0051]獲取另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景，將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0052]根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；
[0053]根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0054]將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行緩沖；
[0055]當(dāng)場(chǎng)景視角切換到預(yù)設(shè)視角時(shí)，加載緩沖中的圖像進(jìn)行局部更新顯示。
[0056]本實(shí)施例通過(guò)將預(yù)設(shè)角度的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行一系列處理后，在顯示單元進(jìn)行緩沖，當(dāng)切換到改預(yù)設(shè)角度時(shí)，則可以及時(shí)進(jìn)行局部更新顯示，大大提高了更新效率。比如，當(dāng)前攝像裝置位置為0度，預(yù)設(shè)視角為45度和90度。則除了將0度的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行處理外，將45度和90度也進(jìn)行處理，并將其緩沖在顯示單元，當(dāng)視角切換為45度時(shí)，則加載相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行局部更新顯示。預(yù)設(shè)視角還可以是指焦距，比如當(dāng)前為第一焦距，預(yù)設(shè)視角為第二焦距。
[0057]上述各實(shí)施例可以自由組合，比如:
[0058]將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染；
[0059]當(dāng)動(dòng)態(tài)對(duì)象為標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)時(shí)，獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)；從標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)中獲取頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向；根據(jù)標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；將矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元，利用顯示單元根據(jù)頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)。
[0060]當(dāng)動(dòng)態(tài)對(duì)象為三維體模型數(shù)據(jù)時(shí)，從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的單元屏(顯示單元)；把場(chǎng)景進(jìn)行分塊，根據(jù)相機(jī)進(jìn)行裁剪模型數(shù)據(jù)。計(jì)算其動(dòng)態(tài)對(duì)象的密度，如果大場(chǎng)景的塊的動(dòng)態(tài)對(duì)象密度大，用區(qū)域?qū)?dòng)態(tài)對(duì)象進(jìn)行緩沖動(dòng)態(tài)，所動(dòng)態(tài)對(duì)象掛在一個(gè)區(qū)域組，當(dāng)作一個(gè)組的動(dòng)態(tài)對(duì)象。提取動(dòng)態(tài)對(duì)象，并計(jì)算動(dòng)態(tài)對(duì)象在特定視角所對(duì)應(yīng)的單元屏切片集。對(duì)單元屏切片集在內(nèi)存進(jìn)行緩沖，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)壓縮。如果是當(dāng)前默認(rèn)視角三維場(chǎng)景，傳輸變化的壓縮的切片集給受影響的單元屏。操作場(chǎng)景視角，加載內(nèi)存緩沖中的切片集。進(jìn)行三維場(chǎng)景的傳輸并全部更新顯示。
[0061]本方案舉幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明:
[0062]比如，任一客戶端在三維大場(chǎng)景加載批量的動(dòng)態(tài)對(duì)象。計(jì)算動(dòng)態(tài)對(duì)象影響的顯示單元，并將更新的畫(huà)面?zhèn)鹘o對(duì)應(yīng)顯示單元，在同步服務(wù)器同步指令的控制下，同步區(qū)域的動(dòng)態(tài)對(duì)象集。
[0063]比如，任一客戶端在三維場(chǎng)景畫(huà)一線。計(jì)算線是否落在顯示單元上。傳輸動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)給顯示單元，在同步服務(wù)的同步信息控制下。需要更新畫(huà)面的顯示單元在顯示三維場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)刷新畫(huà)的線。
[0064]又如，任一客戶端在三維大場(chǎng)景動(dòng)態(tài)創(chuàng)建一個(gè)人物，各個(gè)顯示單元屏計(jì)算人物是否落在顯示單元上。根據(jù)人物位置，運(yùn)動(dòng)的方向，速度，后臺(tái)預(yù)測(cè)人物在哪個(gè)顯示單元顯示，并不斷刷新人物在顯示單元的狀態(tài)。
[0065]本發(fā)明根據(jù)上述方法提供一種三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，如圖2所示，為本發(fā)明三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:
[0066]動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)獲取模塊210，用于將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0067]二維投影模型獲取模塊220，用于根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型；
[0068]第一顯示單元確定模塊230，用于根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0069]第一更新模塊240，用于將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行局部更新顯不。
[0070]在其中一個(gè)實(shí)施例中，第一更新模塊包括:
[0071]包圍盒計(jì)算模塊，用于計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒；
[0072]切割模塊，用于將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像按照預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割，獲得若干切片集;
[0073]子更新模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)發(fā)送規(guī)則，將切片集發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
[0074]在其中一個(gè)實(shí)施例中，包圍盒計(jì)算模塊包括:
[0075]局部場(chǎng)景劃分模塊，用于將離屏渲染后的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行精細(xì)化劃分獲得若干局部場(chǎng)景；
[0076]坐標(biāo)獲取模塊，用于獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)；
[0077]比例計(jì)算模塊，用于根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)計(jì)算相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)占整個(gè)三維場(chǎng)景的比例；
[0078]子包圍盒計(jì)算模塊，用于當(dāng)比例值大于預(yù)設(shè)值時(shí)，將該相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)劃分為同一區(qū)域，根據(jù)精細(xì)化劃分獲得的若干局部場(chǎng)景計(jì)算同一區(qū)域的包圍盒；當(dāng)比例值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，計(jì)算各個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒。
[0079]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括:
[0080]矢量數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將待更新三維場(chǎng)景包括標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)時(shí)，獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)；
[0081]頂點(diǎn)和方向獲取模塊，用于從標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)中獲取頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向；
[0082]第二顯示單元確定模塊，用于根據(jù)標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0083]第二更新模塊，用于將矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元，利用顯示單元根據(jù)頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)。
[0084]在其中一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)獲取模塊，還用于獲取另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景，將另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；
[0085]二維投影模型獲取模塊，還用于根據(jù)預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取預(yù)設(shè)視角的二維投影模型；
[0086]第一顯示單元確定模塊，還用于根據(jù)預(yù)設(shè)視角的二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；
[0087]還包括緩存模塊，用于將預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至顯示單元進(jìn)行緩沖；
[0088]第一更新模塊，還用于當(dāng)場(chǎng)景視角切換到另一相機(jī)預(yù)預(yù)設(shè)視角時(shí)，加載緩沖中的圖像進(jìn)行局部更新顯示。
[0089]本發(fā)明的三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)與本發(fā)明的三維場(chǎng)景分屏更新方法是一一對(duì)應(yīng)的，上述三維場(chǎng)景分屏更新方法實(shí)施例中的相關(guān)技術(shù)特征及其技術(shù)效果均適用于三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)實(shí)施例中，在此不再贅述。
[0090]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維場(chǎng)景分屏更新方法，其特征在于，包括步驟: 將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型； 根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元； 將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維場(chǎng)景分屏更新方法，其特征在于，所述將動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯示步驟，包括: 計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒； 將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像按照預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割，獲得若干切片集； 根據(jù)預(yù)設(shè)發(fā)送規(guī)則，將切片集發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維場(chǎng)景分屏更新方法，其特征在于，所述計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒步驟，包括: 將離屏渲染后的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行精細(xì)化劃分獲得若干局部場(chǎng)景； 獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)； 根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)計(jì)算相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)占整個(gè)三維場(chǎng)景的比例； 當(dāng)比例值大于預(yù)設(shè)值時(shí)，將該相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)劃分為同一區(qū)域，根據(jù)精細(xì)化劃分獲得的若干局部場(chǎng)景計(jì)算所`述同一區(qū)域的包圍盒； 當(dāng)比例值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，計(jì)算各個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的三維場(chǎng)景分屏更新方法，其特征在于，還包括步驟: 將待更新三維場(chǎng)景包括標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)時(shí)，獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)； 從所述標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)中獲取頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向； 根據(jù)所述標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元； 將矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元，利用顯示單元根據(jù)所述頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的三維場(chǎng)景分屏更新方法，其特征在于，還包括: 獲取另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景，將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型； 根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元； 將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行緩沖； 當(dāng)場(chǎng)景視角切換到預(yù)設(shè)視角時(shí)，加載緩沖中的圖像進(jìn)行局部更新顯示。
6.一種三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，其特征在于，包括: 動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)； 二維投影模型獲取模塊，用于根據(jù)所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取二維投影模型； 第一顯示單元確定模塊，用于根據(jù)二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；第一更新模塊，用于將所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行局部更新顯不。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，其特征在于，所述第一更新模塊包括:包圍盒計(jì)算模塊，用于計(jì)算動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒；切割模塊，用于將包圍盒對(duì)應(yīng)的圖像按照預(yù)設(shè)切割規(guī)則進(jìn)行切割，獲得若干切片集；子更新模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)發(fā)送規(guī)則，將切片集發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元進(jìn)行局部更新顯不。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，其特征在于，所述包圍盒計(jì)算模塊包括:局部場(chǎng)景劃分模塊，用于將離屏渲染后的待更新三維場(chǎng)景進(jìn)行精細(xì)化劃分獲得若干局部場(chǎng)景；坐標(biāo)獲取模塊，用于獲取動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)；比例計(jì)算模塊，用于根據(jù)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的坐標(biāo)計(jì)算相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)占整個(gè)三維場(chǎng)景的比例 ；子包圍盒計(jì)算模塊，用于當(dāng)比例值大于預(yù)設(shè)值時(shí)，將該相互相鄰動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)劃分為同一區(qū)域，根據(jù)精細(xì)化劃分獲得的若干局部場(chǎng)景計(jì)算所述同一區(qū)域的包圍盒；當(dāng)比例值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，計(jì)算各個(gè)動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)的包圍盒。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任意一項(xiàng)所述的三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，其特征在于，還包括:矢量數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將待更新三維場(chǎng)景包括標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)時(shí)，獲取渲染后場(chǎng)景中的標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)；頂點(diǎn)和方向獲取模塊，用于從所述標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)中獲取頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向；第二顯示單元確定模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；第二更新模塊，用于將矢量數(shù)據(jù)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向發(fā)送至對(duì)應(yīng)的顯示單元，利用顯示單元根據(jù)所述頂點(diǎn)數(shù)據(jù)和矢量方向渲染矢量數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8任意一項(xiàng)所述的三維場(chǎng)景分屏更新系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)獲取模塊，還用于獲取另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景，將另一相機(jī)預(yù)設(shè)視角的待更新的三維場(chǎng)景進(jìn)行離屏渲染，并從渲染后場(chǎng)景中獲取預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)；所述二維投影模型獲取模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)中的圖像像素點(diǎn)進(jìn)行投影獲取預(yù)設(shè)視角的二維投影模型；所述第一顯示單元確定模塊，還用于根據(jù)預(yù)設(shè)視角的二維投影模型中的像素點(diǎn)在客戶端上的坐標(biāo)確定對(duì)應(yīng)的顯示單元；還包括緩存模塊，用于將所述預(yù)設(shè)視角的動(dòng)態(tài)三維模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像傳輸至所述顯示單元進(jìn)行緩沖；所述第一更新模塊，還用于當(dāng)場(chǎng)景視角切換到另一相機(jī)預(yù)預(yù)設(shè)視角時(shí)，加載緩沖中的圖像進(jìn)行局部更新顯示。
【文檔編號(hào)】G06T15/00GK103679791SQ201310711230
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】林良輝 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司