CN109727315B - 一对多集群渲染方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种一对多集群渲染方法、装置、设备及存储介质。该方法，包括：根据配置文件确定当前的仿真环境；根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。通过根据设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中各仿真相机的工作状态，并向各仿真相机对应的显示屏进行渲染，从而实现一个设备对应多个显示屏进行输出显示，提高了渲染效率，充分利用了硬件资源，并通过多个设备输出的画面同步，实现多显示屏同步拼接立体显示。

Description

一对多集群渲染方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及集群渲染技术领域，尤其涉及一种一对多集群渲染方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

一对多集群渲染技术是利用一系列的光学方法使人的左右眼产生时差，从而接收到不同的画面，进一步在大脑形成立体效果的技术。用户通过佩戴3D眼睛设备就可以看到立体影像，给用户以身临其境的感受。目前已广泛应用于电影院、游戏厅等场合。

但是，目前的一对多集群渲染技术中，无法根据用户位置的实时变化来改变观看影像的视角，不能根据用户的位置和角度适应性调整观看影像的位置和角度，画面固定单一，无法给用户带来身临其境的沉浸感体验。另外，在目前的多屏LED显示环境中，现有的集群渲染技术无法实现一台电脑对应多个屏幕进行画面输出，无法节约硬件成本，并且不能实现多屏的组合显示。

发明内容

本发明实施例提供一种一对多集群渲染方法、装置、设备及存储介质，以实现一个设备对应多个显示屏进行画面输出，提高了画面输出的效率，充分合理利用硬件资源，并实现了多显示屏的拼接展示。

第一方面，本发明实施例提供了一种一对多集群渲染方法，该方法包括：

根据配置文件确定当前的仿真环境；

根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

第二方面，本发明实施例还提供了一种一对多集群渲染装置，该装置包括：

仿真环境确定模块，用于根据配置文件确定当前的仿真环境；

确定模块，用于根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

渲染模块，用于向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

第三方面，本发明实施例还提供了一种设备，该设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例中的任一种一对多集群渲染方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例中的任一种一对多集群渲染方法。

本发明实施例通过根据配置文件确定当前的仿真环境；根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面，从而实现一个设备对应多个显示屏进行输出显示，提高了渲染效率，充分利用了硬件资源，并实现多显示屏同步立体显示和拼接展示。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一对多集群渲染方法的流程图；

图2是本发明实施例一中的现实环境类型示意图；

图3是本发明实施例一中的G-Cave环境示意图；

图4是本发明实施例二中的一对多集群渲染方法的流程图；

图5是本发明实施例二中的屏幕索引值示意图；

图6是本发明实施例三中的一对多集群渲染装置的结构示意图；

图7是本发明实施例四中的一种设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一中的一种一对多集群渲染方法的流程图。本实施例提供的一对多集群渲染方法可适用于通过一个设备对应多个显示屏进行画面输出的情况，其中，设备可以是电脑、计算机设备等，该方法具体可以由一对多集群渲染装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在设备中。本发明实施例提供的方法可以通过SVR(Sai-VR，虚拟现实桥接软件)实现。参见图1，本实施的方法具体包括如下步骤：

S110、根据配置文件确定当前的仿真环境。

示例性的，设置用于用户进行立体显示图像观看的显示环境，用户佩戴3D头显设备位于显示环境中，可以观看三维影像，如图2所示。显示环境可以为弧幕环境、直幕环境、三折幕环境、G-Float环境、G-Discover环境或G-Cave环境，各环境示意图如图2所示。对于各环境中所应用的渲染方法不做限定，可以选择多台电脑进行集群渲染，也可以应用一台电脑进行一对多渲染，也可以通过多台电脑，并且每台电脑对应多个显示屏输出画面实现一对多集群渲染。在本发明实施例中，通过硬件环境的搭建和软件SVR的设置，实现了一个设备对应多个显示屏进行图像输出。

具体的，根据配置文件确定当前的仿真环境。仿真环境与现实的显示环境相同，其中的显示屏的尺寸和显示屏之间的角度均设置为和显示现实环境中的显示屏尺寸和显示屏之间的角度相同。

S120、根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态。

与配置文件中设置各设备对应的显示屏，例如，图3是本发明实施例一中的G-Cave环境示意图，在图3中的G-Cave环境中，显示环境包括左右慕、正幕和地幕，可选的，设置第一台电脑对应左幕和右幕，第二台电脑对应正幕和地幕。根据电脑和显示屏的对应关系，进一步确定电脑中仿真相机的工作状态，示例性的，将第一台电脑中运行项目中的左幕相机和右幕相机打开，其他相机关闭，即可以通过左幕相机和右幕相机对左幕和右幕进行渲染。将第二台电脑运行项目中的正幕相机和地幕相机打开，其他相机关闭，则可以通过正幕相机和地幕相机对正幕和地幕进行渲染。

S130、向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

示例性的，左幕相机相对左幕，向左幕中渲染以左幕相机为顶点的视椎体范围内的画面，右幕相机相对右幕，向右幕中渲染以右幕相机为顶点的视椎体范围内的画面，其他相机与此相同。可选的，还包括：根据所述设备对应的显示屏的排列方式以及各显示屏的分辨率，确定对应所述设备的输出画面的分辨率。示例性的，根据G-Cave环境中的显示屏排列，将左幕和右幕设置为横向排列，将正幕和地幕设置为竖向排列，当左幕和右幕的分辨率分别是(1024*768)dpi时，则第一台电脑输出的画面分辨率为[(1024+1024)*768]dpi，即为(2048*768)dpi，当正幕和地幕的分辨率分别为(1024*768)dpi，则第二台电脑输出的画面分辨率为[1024*(768+768)]dpi，即(1024*1536)dpi。

本实施例的技术方案，根据配置文件确定当前的仿真环境；根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。通过根据设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中各仿真相机的工作状态，并向各仿真相机对应的显示屏进行渲染，从而实现一个设备对应多个显示屏进行输出显示，提高了渲染效率，充分利用了硬件资源，并实现多显示屏同步立体显示。

实施例二

图4是本发明实施例二中的一对多集群渲染方法的流程图。本实施例在上述实施例的基础上进行了优化，未在本实施例中详细描述的细节详见上述实施例。参见图4，本实施例提供的一对多集群渲染方法包括：

S210、建立配置文件，于配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建现实显示环境。

示例性的，建立配置文件，于配置文件中配置至少两个显示屏的名称、个数、位置、角度、尺寸、分辨率等参数，并在配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度、显示屏之间的夹角、显示屏位置等搭建现实的显示环境。

S220、根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏。

于配置文件中配置各显示屏与其对应的设备的对应关系，可选的，根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏，包括：根据各显示屏的排列方式确定各显示屏的行索引和列索引，由行索引和列索引组成各显示屏的索引值。示例性的，根据G-Cave环境中的显示屏排列，将其分为左幕、右幕、正幕和地幕，其中，左幕和右幕为横向排列，由第一台电脑对应由第一台电脑控制输出，正幕和地幕竖向排列，由第二台电脑控制输出，将各显示屏的索引值用(x，y)表示，其中x表示当前显示屏在显示屏排列中的行索引，y表示当前显示屏在显示屏排列中的列索引，因此横向排列的左幕索引值为(0,0)，右幕索引值为(0,1)，竖向排列的正幕索引值为(0,0)，地幕索引值为(1,0)，图5是本发明实施例二中的屏幕索引值示意图，如图5所示。每一索引值的显示屏都指定与其对应的电脑，通过电脑的IP地址建立对应关系，从而确定各显示屏与电脑的对应关系。

S230、读取配置文件，确定与配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建的现实显示环境相同的仿真环境。

示例性的，读取配置文件，根据配置文件建立仿真环境，仿真环境和配置文件中根据至少两个显示屏的长苏、宽度以及显示屏之间的夹角搭建的现实显示屏的类型、位置、尺寸以及角度均相同。

S240、根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态。

S250、确定各设备中的其中一个为主设备，通过主设备将第一人称的位置信息和角度信息实时同步发送至其他设备。

示例性的，在进行集群渲染时，将多个渲染端中的一个渲染端作为主渲染端，主渲染端将显示环境中第一人称的位置和角度信息通过UDP协议同步发送至其他渲染端，从而保证同一时刻，每个项目程序中的第一人称在仿真环境中的位置和角度相同，实现各方真相机位于仿真环境中的同一个位置进行拍摄，从而实现各渲染端输出的画面拼接与立体显示。

S260、向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

本实施例的技术方案，通过建立配置文件，于配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建现实显示环境；根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏；读取配置文件，确定与配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建的现实显示环境相同的仿真环境；根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面，从而实现一个设备对应多个显示屏进行输出显示，提高了渲染效率，充分利用了硬件资源，并实现多显示屏同步立体显示。

实施例三

图6为本发明实施例四提供的一种一对多集群渲染装置的结构示意图。该装置适用于通过一个控制端对多个显示屏进行集群渲染的情况，该装置可以由软件和/或硬件实现，并具体可集成在设备中。参见图6，该装置具体包括：

仿真环境确定模块310，用于根据配置文件确定当前的仿真环境；

确定模块320，用于根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

渲染模块330，用于向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

可选的，还包括：

配置文件建立模块，用于于配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建现实显示环境；

对应模块，用于根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏。

可选的，所述对应模块，具体用于：

根据各显示屏的排列方式确定各显示屏的行索引和列索引，由行索引和列索引组成各显示屏的索引值。

可选的，还包括：分辨率确定模块，用于根据所述设备对应的显示屏的排列方式以及各显示屏的分辨率，确定对应所述设备的输出画面的分辨率。

可选的，所述仿真相机包括左眼相机和右眼相机。

可选的，所述仿真环境确定模块310具体用于：

读取配置文件，确定与配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建的现实显示环境相同的仿真环境。

本实施例的技术方案，仿真环境确定模块根据配置文件确定当前的仿真环境；确定模块根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；渲染模块向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。通过根据设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中各仿真相机的工作状态，并向各仿真相机对应的显示屏进行渲染，从而实现一个设备对应多个显示屏进行输出显示，提高了渲染效率，充分利用了硬件资源，并实现多显示屏同步立体显示。

实施例四

图7是本发明实施例四中的一种设备的结构示意图。图7示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性设备412的框图。图7显示的设备412仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，设备412以通用计算设备的形式表现。设备412的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理器416，系统存储器428，连接不同系统组件(包括系统存储器428和处理器416)的总线418。

总线418表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

设备412典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备412访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器428可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)430和/或高速缓存存储器432。设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图7未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图7中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储器428可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440，可以存储在例如存储器428中，这样的程序模块442包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向设备、显示器424等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该设备412交互的设备通信，和/或与使得该设备412能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且，设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器420通过总线418与设备412的其它模块通信。应当明白，尽管图7中未示出，可以结合设备412使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器416通过运行存储在系统存储器428中的多个程序中其他程序的至少一个，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的一对多集群渲染方法，包括：

根据配置文件确定当前的仿真环境；

根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

实施例五

本发明实施例七还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种一对多集群渲染方法：

根据配置文件确定当前的仿真环境；

根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或设备上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种一对多集群渲染方法，其特征在于，所述方法包括：

根据配置文件确定当前的仿真环境；

根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

确定各设备中的其中一个为主设备，通过主设备将第一人称的位置信息和角度信息实时同步发送至其他设备；

向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面；

其中，根据配置文件确定当前的仿真环境之前，包括：

建立配置文件，于配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建现实显示环境；

根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏，包括：

根据各显示屏的排列方式确定各显示屏的行索引和列索引，由行索引和列索引组成各显示屏的索引值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述设备对应的显示屏的排列方式以及各显示屏的分辨率，确定对应所述设备的输出画面的分辨率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真相机包括左眼相机和右眼相机。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据配置文件确定当前的仿真环境，包括：

读取配置文件，确定与配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建的现实显示环境相同的仿真环境。

6.一种一对多集群渲染装置，其特征在于，包括：

仿真环境确定模块，用于根据配置文件确定当前的仿真环境；

确定模块，用于根据配置文件中的设备与各显示屏的对应关系，确定所述设备中的各仿真相机的工作状态；

所述确定模块，还用于确定各设备中的其中一个为主设备，通过主设备将第一人称的位置信息和角度信息实时同步发送至其他设备；

渲染模块，用于向各仿真相机对应的显示屏中渲染以仿真相机为顶点的视椎体范围内的画面；

所述装置还包括：

配置文件建立模块，用于在所述仿真环境确定模块根据配置文件确定当前的仿真环境之前，于配置文件中根据至少两个显示屏的长度、宽度以及显示屏之间的夹角搭建现实显示环境；

对应模块，用于根据各显示屏的索引值与设备的IP地址的对应关系确定各设备对应投影的显示屏。

7.一种设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的一对多集群渲染方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的一对多集群渲染方法。