基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112698958A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号202110316942.0(22)申请日2021.03.25(71)申请人异现实科技（成都）有限公司地址610000四川省成都市中国（四川）自由贸易试验区成都高新区天府三街218号1栋1单元18层1802号(72)发明人吴方才(74)专利代理机构成都弘毅天承知识产权代理有限公司51230代理人赖林东(51)Int.Cl.G06F9/50(2006.01)G06F9/54(2006.01)H04L29/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法(57)摘要本发明公开了基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法，涉及云渲染技术领域，该系统包括包括用于运行应用程序的内容服务器和多个用于复制内容服务器的应用程序的虚拟节点，虚拟节点包括主显卡、CPU和多个任务渲染显卡，主显卡分配任务，CPU内存作为共享显存，存放渲染数据，任务渲染显卡进行渲染工作，最终渲染结果显示在移动终端上，使得移动终端能够运行渲染能力要求较高的3D程序。CN112698958ACN112698958A权利要求书1/1页1.基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统，其特征在于，包括用于运行应用程序的内容服务器和多个用于复制内容服务器的应用程序的虚拟节点，每个虚拟节点包括主显卡、CPU和多个任务渲染显卡，其中：CPU，运行应用程序，CPU内存作为共享显存使用并存放待渲染任务的数据和结果队列的数据；主显卡，以帧为单位对待渲染任务的数据进行编号，对每一帧数据按照同样大小进行分块处理，形成按照顺序排列的任务队列，根据任务渲染显卡的渲染能力从任务队列中分配渲染任务，复制结果队列中的数据，合并之后进行编码，编码完成后发送到移动终端；任务渲染显卡，从任务队列中复制渲染任务，对渲染任务进行渲染，渲染完成后把渲染结果存到按照顺序排列的结果队列中。2.根据权利要求1所述的基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统，其特征在于，每个虚拟节点还包括用于对合并之后的数据进行编码的编码卡。3.根据权利要求1或2所述的基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统，其特征在于，所述移动终端为手机或笔记本电脑或平板电脑。4.基于像素流的离屏分布式集群云渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）选择满足渲染需求的最近的虚拟节点；（2）虚拟节点从内容服务器上复制应用程序，CPU内存运行应用程序；（3）虚拟节点接收移动终端发送的指令，根据指令运行应用程序并产生待渲染任务，待渲染任务的数据放在CPU内存上；（4）主显卡对待渲染任务的数据以帧为单位进行编号，对每一帧数据按照同样大小进行分块处理，形成按照顺序排列的任务队列，之后根据任务渲染显卡的渲染能力从任务队列中分配渲染任务；（5）任务渲染显卡，从任务队列中复制渲染任务，之后对渲染任务进行渲染，渲染完成后把渲染结果存到按照顺序排列的结果队列中；（6）主显卡复制结果队列中的数据，同一帧的数据同步合并之后进行编码，编码完成后发送到移动终端，在移动终端上显示。5.根据权利要求4所述的基于像素流的离屏分布式集群云渲染方法，其特征在于，步骤（1）中满足渲染需求的虚拟节点满足以下条件：a．虚拟节点中CPU利用率最低；b．虚拟节点中CPU内存最多；c．虚拟节点中显卡专有显存剩余最高；d．虚拟节点中主显卡利用率最低；e．虚拟节点中任务渲染显卡利用率最低；f．虚拟节点中CPU内存和显卡专用内存满足应用程序的需求。2CN112698958A说明书1/3页基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法技术领域[0001]本发明涉及云渲染技术领域，更具体的是涉及基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法。背景技术[0002]由于手机等移动终端的渲染能力有限，难以运行对渲染能力要求较高的3D程序，而服务器的渲染能力一般较强，能够运行3D程序，但是，在运行3D游戏等应用场景中，手机又需要较强的渲染能力。[0003]如何把服务器的渲染能力应用到手机上，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。发明内容[0004]本发明的目的在于：为了解决如何把服务器较强的渲染能力应用到手机上的问题，本发明提供基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统及方法。[0005]本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：基于像素流的离屏分布式集群云渲染系统，其特征在于，包括用于运行应用程序的内容服务器和多个用于复制内容服务器的应用程序的虚拟节点，每个虚拟节点包括主显卡、CPU和多个任务渲染显卡，其中：CPU，运行应用程序，CPU内存作为共享显存使用并存放待渲染任务的数据和结果队列的数据；主显卡，以帧为单位对待渲染任务的数据进行