CN104751506B - 一种实现三维图形图像的集群渲染方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现三维图形图像的集群渲染方法和设备，包括：确定目标渲染场景的渲染分辨率信息，利用目标渲染场景的渲染分辨率信息以及目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个渲染设备需要进行渲染的目标渲染场景的区块信息，获取渲染设备将目标渲染视窗拆分到每一个所述渲染设备对应的区块上出现的渲染视锥体信息，根据获取的每一个所述渲染视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到渲染场景中需要显示的渲染素材信息并进行渲染，提高渲染效率，并且在对渲染素材信息进行集群渲染，达到了超大分辨率、三维图形图像的渲染效果。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于超大分辨率场景中实现三维图形图像的集群渲染方法和设备。
背景技术
随着广播电视行业中图文应用发展，对超大分辨率（即超高清分辨率：假设1920*1080为高清的分辨率，那么大于高清的分辨率即属于超高清分辨率，例如：5倍的高清分辨率即属于超高清分辨率范畴）场景中渲染显示的应用越来越广泛。但是，在实际应用中，图文生产设备实时在一个超高分辨率场景中进行渲染显示是无法实现的。
究其原因在于，图文生产设备中所使用的显卡设备输出的最大分辨率是有限制的。图文生产设备要想实现在一个超高分辨率场景中进行渲染显示，需要使用多块显卡设备进行渲染显示，这样图文生产设备使用显卡设备的数量越多，那么所使用显卡设备占用图文生产设备的设备资源越多，使得图文生产设备的大量设备资源应用在协调显卡设备上，降低了图文生产设备的工作效率，同时也不能满足超大分辨率场景中渲染显示的要求。
综上所述，亟需一种基于超大分辨率场景中三维图像集群渲染的方法，解决图文生产设备无法实现超大分辨场景中渲染显示的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种一种基于超大分辨率场景中实现三维图形图像的集群渲染方法和设备，该集群渲染方法实现了超大分辨率的三维图形图像的效果，解决了图文生产设备无法实现在超大分辨场景中渲染显示的问题。
一种实现三维图形图像的集群渲染方法，包括：
根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息；
利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息；
根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；
根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；
将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以便于实现三维图形图像的集群渲染。
根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，包括：
针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面；
根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息；
根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息，包括：
确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息；
根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息，包括：
确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息；
根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息，包括：
根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数，其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息；
利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息；
根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并显示，包括：
将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示。
一种实现三维图形图像的集群渲染的设备，包括：
分辨率信息确定模块，用于根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息；
区块信息获取模块，用于利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息；
视锥体信息确定模块，用于根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；
渲染显示模块，用于根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以便于实现三维图形图像的集群渲染。
所述视锥体确定模块，具体用于针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面；
根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息；
所述分辨率信息确定模块，具体用于确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息；
根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
所述区块信息获取模块，具体用于确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息；
根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
所述视锥体信息确定模块，具体用于根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数，其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息；
利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息；根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
所述渲染显示模块，具体用于将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示。
本发明有益效果如下：
本发明实施例根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息，利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息，根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理；这样将超大分辨率的渲染场景分割成为多个小分辨率的渲染场景执行渲染工作，并对每个渲染设备所分配渲染区块内的渲染素材信息进行剪裁，去除不在渲染区块内的渲染素材信息，提高渲染效率，并且在对渲染素材信息进行集群渲染，达到了超大分辨率、三维图形图像的渲染效果。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种实现三维图形图像的集群渲染方法的流程示意图；
图2为目标渲染场景中显示设备的位置结构示意图；
图3为投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息的结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的一种实现三维图形图像的集群渲染设备的结构示意图。
具体实施方式
为了实现本发明的目的，本发明实施例提供了一种实现三维图形图像的集群渲染方法和设备，根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息，利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息，根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理；这样将超大分辨率的渲染场景分割成为多个小分辨率的渲染场景执行渲染工作，并对每个渲染设备所分配渲染区块内的渲染素材信息进行剪裁，去除不在渲染区块内的渲染素材信息，提高渲染效率，并且在对渲染素材信息进行集群渲染，达到了超大分辨率、三维图形图像的渲染效果。
下面结合说明书附图对本发明各个实施例进行详细描述。
实施例一：
如图1所示，为本发明实施例一提供的一种实现三维图形图像的集群渲染方法的流程示意图，所述方法可以如下所述。
步骤101：根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
其中，所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息。
在步骤101中，根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息具体方式包括但不限于：
首先，确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息。
所述位置信息可以是显示设备的物理排放位置信息以及排布方式信息等，这里不做限定。
具体地，根据目标显示渲染场景中显示设备的排放位置信息和排布方式信息，确定目标渲染场景中显示设备的位置信息。
例如：目标渲染场景中显示设备有16台，分别是显示设备1～显示设备16，如图2所示，为目标渲染场景中显示设备的位置结构示意图。
从图2中可以看出，显示设备1、显示设备3、显示设备5和显示设备7属于第一排，显示设备2、显示设备4、显示设备6和显示设备8属于第二排；显示设备9、显示设备11、显示设备13和显示设备15属于第三排；显示设备10、显示设备12、显示设备14和显示设备16属于第四排。
假设显示设备10所在位置信息为（0，0），那么依次可以确认其他的显示设备的位置信息：显示设备1（0，3）、显示设备2（0，2）、显示设备9（0，1）；显示设备3（1，3）、显示设备4（1，2）、显示设备11（1，1）、显示设备12（1，0）；显示设备5（2，3）、显示设备6（2，2）、显示设备13（2，1）、显示设备14（2，0）；显示设备7（3，3）、显示设备8（3，2）、显示设备15（3，1）、显示设备16（3，0）。
在确定的目标渲染场景中显示设备的位置信息之后，还可以根据显示设备的位置信息确定目标渲染场景中显示设备组成的形状，例如：圆形、方形、长方形等等。
其次，根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
具体地，在确定每一个显示设备的位置信息之后，确定每一个显示设备的分辨率信息，例如：显示设备1的分辨率信息为1920*1080。
根据目标渲染场景中显示设备的位置信息，将显示设备的分辨率进行逻辑加，得到目标渲染场景的渲染分辨率信息。
例如：假设显示设备1、显示设备3、显示设备5和显示设备7的分辨率信息相同为1920*1080，那么显示设备1、显示设备3、显示设备5和显示设备7组成一排，那么这一排的分辨率信息可以计算为：1920*1080*4；假设显示设备1、显示设备2、显示设备9和显示设备10的分辨率信息相同为1920*1080，那么显示设备1、显示设备2、显示设备9和显示设备10组成一列，那么这一列的分辨率信息可以计算为：1920*1080*4。
步骤102：利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
在步骤102中，由于渲染设备同时可以控制一台显示设备或者多台显示设备，因此在确定了显示设备的位置之后，需要确定目标渲染场景中渲染设备的数量以及渲染设备与显示设备之间的对应关系。
仍以图2为例，目标渲染设备所拥有的16台显示设备可以由4台渲染设备控制，也就是说一台渲染设备控制四台显示设备；目标渲染设备所拥有的16台显示设备也可以由6台渲染设备控制，也就是说可以是一台渲染设备控制一台显示设备，其他渲染设备控制多台显示设备，这里不做具体限定。
具体地，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息具体方式包括但不限于：
首先，确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息。
假设一个渲染设备对应四个显示设备，四个显示设备的分辨率分别为1920*1080，则渲染设备的分辨率信息为（1920*1080*2，1920*1080*2）。
仍以图2所示为例，假设显示设备1、显示设备2、显示设备3和显示设备4对应一个渲染设备A，且显示设备1、显示设备2、显示设备3和显示设备4的分辨率分别为1920*1080，那么渲染设备A的分辨率信息为（1920*1080*2，1920*1080*2）。
其次，根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
仍以图2所示为例，可以得到四块区块信息，每一个渲染设备对应的分辨率信息分别为（1920*1080*2，1920*1080*2）。
需要说明的是，渲染设备对应的显示设备数量不同，对应的区块信息也不相同。也就是说，对目标渲染场景进行区块划分，不需要平均分配，而是根据渲染设备对应的显示的数量以及显示设备的分辨率得到的。
步骤103：根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息。
在步骤103中，根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息的方式包括但不限于：
首先，根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数。
其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息。
对于渲染虚拟摄像机参数中各个参数的属性值的大小，根据渲染分辨率信息的大小不同，确定的渲染虚拟摄像机参数中各个参数的属性值的大小也不同，也就是说，每一个渲染分辨率信息对应一组渲染虚拟摄像机参数信息，可以是根据实际经验确定的，还可以是根据实验数据确定的，这里不做限定。
需要说明的是，渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数与渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数分别可以用于表征裁剪渲染素材的远裁剪参数、近裁剪参数。
其次，利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息。
具体地，如图3所示，为投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息的结构示意图。
利用渲染虚拟摄像机参数向目标渲染场景中的显示分辨率区块进行投影，即可得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息。
需要说明的是，所述渲染虚拟摄像机的位置信息和所述渲染虚拟摄像机开口角度值信息需要根据目标渲染场景中显示设备的位置信息以及所占区域的大小确定的，这里不做具体限定。
最后，根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
需要说明的是，本发明实施例中涉及的渲染虚拟摄像机实际是不存在的，只是在渲染素材的过程中需要通过设备模拟摄像机，进而实现真实摄像机投影的效果。
步骤104：根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息。
在步骤104中，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息的方式包括但不限于：
首先，针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面。
具体地，由于在场景渲染的时候，对于区块来讲并不需要把场景中的所有渲染素材信息都发送给渲染设备进行渲染处理，只需要对处于视锥体之内的渲染素材信息进行渲染处理，或者是利用裁剪算法对视锥体裁剪之后处于得到的立方体之内的物件信息进行渲染处理，这样可以有效减少内存到渲染设备的数据传输量，同时降低渲染设备进行渲染处理的资源占用率，提供渲染效率。
因此，本发明实施例中提供了一种方式：采用面方程计算方式，计算得到投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面，如图3所示，其中，裁截面a是根据渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数确定的，还有一个裁截面b是根据渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数确定的。
其次，根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息。
其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
具体地，得到的6个裁剪面形成一个立方锥体（例如：立方梯形）。
其中，在剪裁得到立方锥体的原则是：物件网格所在三角片点集合在X轴Y轴Z轴方向上的最大值、最小值所组成的立方体。也就是说出现在8个顶点之内的物件信息视为映射至投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其他信息剔除不予进行渲染处理。
步骤105：将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以实现三维图形图像的集群渲染。
在步骤105中，将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示，使得显示的画面满足超大分辨率显示要求，并呈现三维图形图像的效果。
通过本发明实施例一的方案，根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息，利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息，根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并显示；这样将超大分辨率的场景渲染成为多个小分辨率的场景执行渲染工作，并对每个渲染设备所分配渲染区块内的渲染素材信息进行剪裁，去除不在渲染区块内的渲染素材信息，提高渲染效率，并且在对渲染素材信息进行集群后，达到了超大分辨率、三维图形图像的渲染效果。
实施例二：
如图4所示，为本发明实施例二提供的一种实现三维图形图像的集群渲染设备的结构示意图，本发明实施例二是与本发明实施例一在同一发明构思下的发明，所述设备包括：分辨率信息确定模块11、区块信息获取模块12、视锥体信息确定模块13和渲染显示模块14，其中：
分辨率信息确定模块11，用于根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息；
区块信息获取模块12，用于利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息；
视锥体信息确定模块13，用于根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；
渲染显示模块14，用于根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以实现三维图形图像的集群渲染。
具体地，所述视锥体确定模块13，具体用于针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面；
根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息。
所述分辨率信息确定模块11，具体用于确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息；
根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
所述区块信息获取模块12，具体用于确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息；
根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
所述视锥体信息确定模块13，具体用于根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数，其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息；
利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息；根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
所述渲染显示模块14，具体用于将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示。
需要说明的是，本发明实施例二所述的设备可以是通过硬件功能实现的物理实体单元，也可以是通过软件程序实现的逻辑部件，这里不做限定。
本领域的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置（设备）、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置（设备）和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种实现三维图形图像的集群渲染方法，其特征在于，包括：
根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息；
利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息；
根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；
根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；
将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以便于实现三维图形图像的集群渲染。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，包括：
针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面；
根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息；
根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息，包括：
确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息；
根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息，包括：
确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息；
根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息，包括：
根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数，其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息；
利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息；
根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并显示，包括：
将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示。
7.一种实现三维图形图像的集群渲染的设备，其特征在于，包括：
分辨率信息确定模块，用于根据目标渲染场景中显示设备的物理参数信息，确定所述目标渲染场景的渲染分辨率信息；
区块信息获取模块，用于利用所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及所述目标渲染场景中显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，得到每一个所述渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息；
视锥体信息确定模块，用于根据与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机的投影参数、每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，获取得到的将目标渲染视窗投影到每一个所述渲染设备对应的区块上呈现的视锥体信息；
渲染显示模块，用于根据每一个所述视锥体信息和设定的渲染裁剪算法，得到映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染的渲染素材信息；将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，以便于实现三维图形图像的集群渲染。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，
所述视锥体确定模块，具体用于针对每一个所述视锥体信息，利用面方程计算方式，计算得到由渲染虚拟摄像机投影产生的每一个视锥体信息对应的区块在三维场景中的6个裁剪面；
根据得到的6个裁剪面形成的立方椎体，确定映射在所述立方椎体内的渲染素材信息为映射至由渲染虚拟摄像机投影产生所述视锥体信息对应的区块内需要渲染显示的渲染素材信息，其中，所述渲染素材信息至少包括以下信息中的一种：物件信息、图片信息、视频信息以及文字信息。
9.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，所述物理参数信息包含位置信息和分辨率信息；
所述分辨率信息确定模块，具体用于确定目标渲染场景中显示设备的位置信息以及每一个显示设备的分辨率信息；
根据确定的所述位置信息和所述分辨率信息，计算得到所述目标渲染场景的渲染分辨率信息。
10.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，
所述区块信息获取模块，具体用于确定渲染设备对应的显示设备，并根据确定的显示设备的分辨率信息，得到确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息；
根据所述目标渲染场景的渲染分辨率信息以及确定的显示设备对应的渲染设备的分辨率信息，计算确定的显示设备对应的渲染设备需要进行渲染的所述目标渲染场景的区块信息。
11.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，
所述视锥体信息确定模块，具体用于根据预设的渲染分辨率信息与渲染虚拟摄像机参数之间的对应关系，确定与所述目标渲染场景的渲染分辨率信息对应的渲染虚拟摄像机参数，其中，所述渲染虚拟摄像机参数包括渲染虚拟摄像机的位置信息、渲染虚拟摄像机的第一裁剪参数、渲染虚拟摄像机的第二裁剪参数以及渲染虚拟摄像机的开口角度值信息；
利用确定的所述渲染虚拟摄像机参数，投影得到所述目标渲染场景的投影视锥体信息；根据每一个所述渲染设备对应的区块信息以及每一个所述渲染设备对应的显示设备的位置信息，从投影得到的所述目标渲染场景的投影视锥体信息中确定出每一个所述渲染设备对应的区块上出现的视锥体信息。
12.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，
所述渲染显示模块，具体用于将所述渲染素材信息发送给所述区块对应的渲染设备进行渲染处理，并将渲染处理结果发送至渲染设备对应的显示设备进行显示。
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