一种一体机性能提升方法

技术领域

本发明涉及一体机技术领域，尤其涉及一种一体机性能提升方法。

背景技术

VR(VirtualReality)是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，通过对感官的模拟，让使用者如身临其境般地感知三维空间内的事物，VR一体机是VR技术发展到一定阶段与传统电子制造业融合的一个产物，是具备独立处理器的VR头显(虚拟现实头戴式显示设备)，比其他的数码设备更能提供身临其境的感觉，更刺激、可玩性更高，具备了独立运算、输入和输出的功能，相比外接式VR头显其自由度更高。

现有技术中，VR一体机设备性能处理较为薄弱，无法处理性能需求较高的程序或游戏的画面渲染需求，人们通常会花钱购买搭载更高性能芯片的一体机设备或者使用高性能个人电脑进行串流传输画面，前者方案需要更高的成本，后者方案需要一台个人电脑，不便于携带。基于此，我们提出了一种利用便携式移动端对VR一体机或XR一体机进行性能提升方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种一体机性能提升方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种一体机性能提升方法，包括如下步骤：

S1：将高性能移动端与目标一体机构成连接；

S2：使用高性能移动端渲染场景，并将渲染后的第一数据层画面发送至一体机；

S3：一体机同时向高性能移动端传送传感器数据信息；

S4：高性能移动端根据传感器数据信息渲染相应的摄像机视角；

S5：利用一体机再运行一个用于单独渲染性能开销较小数据的软件，得到第二数据层画面；

S6：将渲染的第一数据层和第二数据层信息叠加在一起，合成完整画面；

所述场景为三维软件的远景或整个地图；

所述摄像机视角为用户看到的画面视角；

所述性能开销较小数据包括用户附近的画面或其他用户的模型。

优选地：所述画面的发送方式为数据线连接和网络传输中的一种。

优选地：所述画面发送的内容，包括渲染画面、画面的时间信息、帧编号或者摄像头的空间位置信息。

优选地：所述传感器数据信息包括一体机头盔的空间变化、加速度。

优选地：所述高性能移动端为手机、平板电脑中的一种。

优选地：所述一体机为VR一体机或XR一体机。

优选地：所述S6之后，还包括使用一体机对完整画面进行二次场景渲染处理。

优选地：所述二次场景渲染的处理方法，包括以下内容：当一体机渲染的性能开销较小部分数据与场景出现交互时，使用一体机对该部分数据进行渲染。

本发明的有益效果为：

1.本发明提供一个在不更换现有设备，基于大多数人都拥有的高性能移动端如手机、平板等设备的情况下，通过手机或平板电脑等便携式移动端进行计算画面，而后通过串流显示在VR一体机或XR一体机设备上的能够提升VR一体机或XR一体机性能的方法，实施方式较为简单，采用双端进行渲染的方式，缓解VR一体机或XR一体机的负载，可大幅度提高VR一体机或XR一体机可以承载的性能。

2.本发明在传输渲染画面时，一并将画面的时间信息、帧编号或者摄像头的空间位置信息等进行同时发送，从而可使渲染画面与一体机渲染的画面同步；在程序运行前对比一体机与用户所持移动端的性能，选用性能较强的一项来计算性能开销较大的一部分，以便能够最大化利用设备性能。

3.本发明，通过高性能移动端计算画面性能开销较大的一部分，再将渲染画面、时间信息、帧编号或者摄像头的空间位置信息等一通发送至VR一体机，以保证渲染画面与一体机渲染的画面同步，与此同时VR一体机会向高性能移动端传送一体机头盔的空间变化、加速度等传感器数据信息，高性能移动端根据传感器数据信息渲染相应的用户看到的画面视角，利用VR一体机再运行一个用于单独渲染性能开销较小数据的软件，得到第二数据层画面，最后将渲染的第一数据层和第二数据层信息叠加在一起合成完整画面即可，实施方便。

4.本发明，使用VR一体机或XR一体机对完整画面进行二次场景渲染处理，当VR一体机或XR一体机渲染的性能开销较小部分数据与场景出现交互时，使用VR一体机或XR一体机对该部分数据进行渲染，以保证画面质量及流畅性。

附图说明

图1为本发明提出的一种一体机性能提升方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

一种一体机性能提升方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1：将高性能移动端与目标VR一体机构成连接，使得两者能够互传数据信息；

优选的，高性能移动端为手机、平板电脑等中的一种，具有便携性。

S2：使用高性能移动端渲染场景，并将渲染后的第一数据层画面发送至VR一体机；通过高性能移动端计算画面性能开销较大的一部分，缓解VR一体机的负载，提高其运行性能。

优选的，场景可为三维软件的远景或整个地图等。

优选的，画面的发送方式为数据线连接和网络传输等中的一种。

进一步的，所述画面发送的内容，包括渲染画面、画面的时间信息、帧编号或者摄像头的空间位置信息；以保证渲染画面与一体机渲染的画面同步。

S3：VR一体机同时向高性能移动端传送传感器数据信息；

优选的，传感器数据信息包括一体机头盔的空间变化、加速度等。

S4：高性能移动端根据传感器数据信息渲染相应的摄像机视角；

优选的，摄像机视角为用户看到的画面视角。

S5：利用VR一体机再运行一个用于单独渲染性能开销较小数据的软件，得到第二数据层画面；

优选的，性能开销较小数据包括用户附近的画面或其他用户的模型等。

S6：将渲染的第一数据层和第二数据层信息叠加在一起，合成完整画面；采用双端进行渲染的方式，可大幅度提高VR一体机可以承载的性能，渲染更加复杂的画面，提升用户的体验。

作为补充的，在程序运行前对比一体机与用户所持移动端的性能，选用性能较强的一项来计算性能开销较大的一部分；以便能够最大化利用设备性能。

本实施例在使用时，通过高性能移动端计算画面性能开销较大的一部分，再将渲染画面、时间信息、帧编号或者摄像头的空间位置信息等一通发送至VR一体机，以保证渲染画面与一体机渲染的画面同步，与此同时VR一体机会向高性能移动端传送一体机头盔的空间变化、加速度等传感器数据信息，高性能移动端根据传感器数据信息渲染相应的用户看到的画面视角，利用VR一体机再运行一个用于单独渲染性能开销较小数据的软件，得到第二数据层画面，最后将渲染的第一数据层和第二数据层信息叠加在一起合成完整画面即可，采用双端进行渲染的方式，缓解VR一体机的负载，可大幅度提高VR一体机可以承载的性能。

本发明提供一个在不更换现有设备，基于大多数人都拥有的高性能移动端如手机、平板等设备的情况下，通过手机或平板电脑等便携式移动端进行计算画面，而后通过串流显示在VR一体机设备上的能够提升VR一体机性能的方法，实施较为简单。由于高性能移动端如手机或平板电脑等，基本人人都有，故而无需另外购买，采用本发明方法的用户无需支出多余的成本就可以使得VR一体机获得不小的性能提升。本发明方法不会影响VR一体机原本的便携性，而且高性能移动端结构小巧、便携性较高，使用方便。

实施例2：

一种一体机性能提升方法，如图1所示；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述S6之后，还包括使用VR一体机对完整画面进行二次场景渲染处理，以保证画面质量及流畅性；

所述二次场景渲染的处理方式，包括以下内容：当VR一体机渲染的性能开销较小部分数据与场景出现交互时，使用VR一体机对该部分数据进行渲染；如其他用户走到了一块石头后面，这一用户的部分模型会被石头所遮挡，遮挡用户的这一部分使用VR一体机进行渲染。

进一步的，所述二次场景渲染的处理方法，包括以下内容：

A1：压缩贴图纹理，减少带宽；以减少占用内存，提升画质。

A2：利用LODs技术和Mipmap技术提高二次场景渲染速度；

进一步的，所述渲染速度的提高方法，具体包括以下内容：

①利用LODs(LevelOFDetails细节层次模型)降低顶点数，并避免微三角形；由于微三角形在完全渲染时占据1-10个像素，因此降低顶点数能够保证计算速度。

②使用Mipmaps(电脑图形图像)技术提高画面性能和视觉，防止纹理锯齿。

A3：隐藏或删除不需要被使用者看到的物体或线条；

优选的，所述物体或线条包括所有的细长三角形；由于细长三角形的第三个顶点距离遥远，所以在完全渲染时将占据数十个像素，导致GPU计算速度较慢。

再进一步的，所述二次场景渲染可选用灯光烘焙，提高画质。

作为补充的，本实施例中的一体机也可为XR(扩展现实)一体机。

本实施例在使用时，使用VR一体机对完整画面进行二次场景渲染处理，以保证画面质量及流畅性。

本发明采用便携式高性能移动端备提高VR一体机的计算性能，此技术同样可以应用于XR(扩展现实)一体机，因XR一体机芯片性能不够，能够使用便携式高性能移动端分担其计算压力。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。