三维虚拟场景的渲染方法和装置.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CN106127843A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610430588.3(22)申请日2016.06.16(71)申请人福建数博讯信息科技有限公司地址350001福建省福州市鼓楼区温泉街道金泉路20号馨泉公寓3#楼106单元(72)发明人林进浔黄明炜江梅香王巧华郑福(74)专利代理机构福州市景弘专利代理事务所(普通合伙)35219代理人林祥翔吕元辉(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)G06T13/20(2011.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称三维虚拟场景的渲染方法和装置(57)摘要为解决在虚拟现实场景中由于低帧率导致的帧间跳变的问题，发明人提供了一种三维虚拟场景的渲染方法，包括如下步骤：启动图片帧插值渲染模式；判断当前画面的渲染状态是否已完成，如是则将渲染完成的该帧画面直接输出到显示屏幕，否则：生成中间帧并将中间帧输出到显示屏幕，所述生成中间帧具体包括：扩大上一帧渲染画面的渲染尺寸并预测虚拟现实设备的当前偏移数据，根据预测的虚拟现实设备的当前偏移数据从扩大渲染尺寸的上一帧渲染画面中截取生成中间帧。发明人同时提供了实现上述方法的三维虚拟场景的渲染装置。CN106127843ACN106127843A权利要求书1/2页1.一种三维虚拟场景的渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：启动图片帧插值渲染模式；判断当前画面的渲染状态是否已完成，如是则将渲染完成的该帧画面直接输出到显示屏幕，否则：生成中间帧并将中间帧输出到显示屏幕，所述生成中间帧具体包括：扩大上一帧渲染画面的渲染尺寸并预测虚拟现实设备的当前偏移数据，根据预测的虚拟现实设备的当前偏移数据从扩大渲染尺寸的上一帧渲染画面中截取生成中间帧。2.如权利要求1所述的三维虚拟场景的渲染方法，其特征在于，所述步骤“预测虚拟现实设备的当前偏移数据”具体包括：根据上一帧或上若干帧内虚拟现实设备在偏移方向上的加速度建立概率模型和误差函数以预测虚拟现实设备的当前偏移方向；根据上一帧或上若干帧内虚拟现实设备在偏移方向上的加速度建立概率模型和误差函数以预测虚拟现实设备的当前偏移速度。3.如权利要求1或2所述的三维虚拟场景的渲染方法，其特征在于，启动图片帧插值渲染模式之前还有一监测和判断的步骤：保持监测渲染画面的帧率，当画面的帧率不小于一预设阈值时画面保持以原分辨率进行渲染；当画面帧率小于预设阈值时启动图片帧插值渲染模式。4.如权利要求1或2所述的三维虚拟场景的渲染方法，其特征在于，启动图片帧插值渲染模式之前还有一监测和判断的步骤：保持监测渲染画面的帧率，当画面的帧率变化幅度不大于一预设阈值时画面保持以原分辨率进行渲染；当画面的帧率变化幅度大于预设阈值时启动图片帧插值渲染模式。5.如权利要求1或2所述的三维虚拟场景的渲染方法，其特征在于，所述步骤“扩大上一帧渲染画面的渲染尺寸”具体包括：根据硬件刷新率和虚拟显示设备的偏移速度确定对上一帧渲染画面的渲染尺寸的扩大水平。6.一种三维虚拟场景的渲染装置，其特征在于，包括启动单元、渲染状态判断单元、中间帧生成单元和输出单元；所述启动单元用于启动图片帧插值渲染模式；所述渲染状态判断单元用于判断当前画面的渲染状态是否已完成，当渲染状态判断单元判定当前画面的渲染状态已完成时输出单元将渲染完成的该帧画面直接输出到显示屏幕，否则：中间帧生成单元生成中间帧，输出单元将中间帧输出到显示屏幕；中间帧生成单元生成中间帧具体包括：扩大上一帧渲染画面的渲染尺寸并预测虚拟现实设备的当前偏移数据，根据预测的虚拟现实设备的当前偏移数据从扩大渲染尺寸的上一帧渲染画面中截取生成中间帧。7.如权利要求6所述的三维虚拟场景的渲染装置，其特征在于，中间帧生成单元包括偏移预测模块；所述偏移预测模块用于预测虚拟现实设备的当前偏移数据，具体包括：根据上一帧或上若干帧内虚拟现实设备在偏移方向上的加速度建立概率模型和误差函数以预测虚拟现实设备的当前偏移方向；根据上一帧或上若干帧内虚拟现实设备在偏移方向上的加速度建立概率模型和误差2CN106127843A权利要求书2/2页函数以预测虚拟现实设备的当前偏移速度。8.如权利要求6或7所述的三维虚拟场景的渲染装置，其特征在于，还包括监控单元，用于控制启动单元启动图片帧插值渲染模式；具体包括：监控单元保持监测渲染画面的帧率，当画面的帧率不小于一预设阈值时画面保持以原分辨率进行渲染；当画面帧率小于预设阈值时控制启动单元启动图片帧插值渲染模式。9.如权利要求6或7所述的三维虚拟场景的渲染装置，其特征在于，还包括监控单元，用于控制启动单元启动图片帧插值渲染模式；具体包括：监控单元保持监测渲染画面的帧率，当画面的帧率变化幅度不大于