CN105069834A - 一种游戏图像渲染方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种游戏图像渲染方法及系统，所述方法包括：确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素；所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景；调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形；所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形；根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示；重复上述过程，以生成动态的游戏图像。

Description

一种游戏图像渲染方法及系统

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，具体地说，涉及一种游戏图像渲染方法及系统。

背景技术

在现阶段，电子游戏已经是人们日常娱乐不可缺少的组成部分。尤其是对于当下热门的智能终端类产品，随着操作系统的完善和硬件配置的不断攀升，其所搭载的电子游戏的规模也一直在快速的增长。电子游戏无论视觉效果还是交互操作方式，都不停的升级换代。相应的，电子游戏所消耗的性能资源也必然越来越多。

不同于普通软件的界面只在操作时发生响应，电子游戏的显示图像处在一种循环的渲染过程中；即使用户不做任何操作，也要逐帧进行图像渲染，才能够维持游戏图像连贯的显示。换言之，在运行电子游戏的时候，维持游戏图像必须长时间的占用大量性能资源。

在现有技术中，要想降低逐帧渲染对性能资源的消耗，采取的方式是减少帧数。例如将游戏图像的每秒60帧减少至每秒30～40帧。但是，减少帧数会显著的降低游戏图像的视觉效果，导致图像的卡顿，降低用户体验；而且低帧数也会导致用户眼睛的疲劳。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种游戏图像渲染方法及系统，主要应用在智能终端搭载的游戏程序常用的3D引擎当中，能够在不减少帧数的情况下，实现性能优化，降低图像渲染对性能资源的占用。

为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：

一种游戏图像渲染方法，所述方法包括：

确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素；所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景；

调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形；所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形；

根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示；

重复上述过程，以生成动态的游戏图像。

所述对旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制具体为：

将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0；

根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素。

将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景未发生位置变化的逻辑元素，作为非目标元素；则所述对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制还包括：

将全部或部分被判定矩形覆盖的非目标元素进行重新绘制。

所述目标元素为一个或者多个；当所述目标元素为多个，则所述根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形具体为：

针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

所述方法还包括：

设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并；

合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。

一种游戏图像渲染系统，所述系统包括：

目标元素模块，用于确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素；

判定矩形模块，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形；

图像生成模块，用于根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示；

所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景；

所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形。

所述图像生成模块包括：

标记单元，用于将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0；

绘制单元，用于根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示。

将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景未发生位置变化的逻辑元素，作为非目标元素；则所述图像生成模块对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制还包括：

将全部或部分被判定矩形覆盖的非目标元素进行重新绘制。

所述目标元素为一个或者多个；当所述目标元素为多个，则所述判定矩形模块包括：

调取单元，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；

判定单元，用于针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

所述判定矩形模块还包括：

合并单元，用于设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并；合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。

与现有技术相比，本申请所述的方法和系统，达到了如下效果：减少了渲染过程中的图像绘制面积，使得硬件的运算量显著下降，直接的降低了产生动态游戏图像对硬件资源的消耗；并且通过计算使判定矩形的面积尽可能小，实现了进一步的性能优化。

当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例所述方法流程图；

图2～图3为本申请实施例所述判定矩形的示意图；

图4A～图4C为本申请实施例所述判定矩形合并的示意图；

图5为本申请实施例所述判定矩形覆盖非目标元素示意图；

图6为本申请实施例所述系统结构示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

图像帧是动态影像最基本的组成部分。一帧即一个静态图像，大量的图像帧快速连续的播放，就能够借助人眼的余晖效应形成视觉上的动态影像。无论电影、动画或者本申请中所述的游戏图像，都是基于这一原理产生动态影像的。

对于游戏程序来说，要利用图像帧的播放形成动态游戏图像，必须依靠CPU、GPU和内存等硬件逐帧进行计算和渲染。一个图像帧的渲染过程大致如下：先用背景色(通常是黑色)完全填充旧图像帧，相当于将旧图像帧擦除，然后再在被填充的旧图像帧上，按照特定的顺序绘制图像场景，就完成了一次图像帧的渲染，得到当前图像帧。

同理快速的重复上述渲染过程，就实现了图像帧的连续渲染呈现，产生动态游戏图像。目前游戏程序图像的帧数(每秒播放的图像帧数量)往往达到数十帧。就是说要想呈现并维持动态的游戏图像，需在一秒钟之内完成数十次上述的图像帧渲染过程，需要占用大量的硬件资源。而且游戏图像绝大多数时间是动态的，导致循环重复的渲染过程往往需要长时间维持，对硬件资源的占用始终不会被释放。这也是游戏程序功耗相对较大的原因所在。

正是由于以上原因，节约游戏程序对硬件资源的消耗，减少散热和耗电，一直都是游戏优化的重点方向。尤其对于智能终端来说，其硬件性能，散热环境和电池容量，往往都比不上传统的台式PC机，所以降低智能终端游戏程序的功耗，更显得尤为重要。

现有技术中，通常采取减少帧数的方法，降低图像帧渲染对硬件资源的占用。但是减少帧数会显著的降低游戏图像的视觉效果，导致图像的卡顿，降低用户体验，还会导致用户眼睛的疲劳。所以效果并不理想。

本申请中公开了一种游戏图像渲染方法，主要应用在智能终端搭载的游戏程序常用的3D引擎当中。所述方法在渲染图像帧的过程中，仅擦除并重新绘制当前图像帧相对旧图像帧发生变化的部分区域，而不进行全部重绘。显著的减少了每个图像帧绘制的面积和渲染的计算量。所以能够在不损失帧数的情况下，大大降低渲染过程对性能资源的占用。参见图1所示为所述方法的具体实施例。本实施例中所述方法包括：

步骤101、确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素。

所述逻辑场景，是游戏程序运行过程中计算得到的虚拟游戏场景；游戏程序的运行会导致逻辑场景实时变化。逻辑场景中包括的人物、物品道具、背景和背景物等各种要素，都称为逻辑场景中的逻辑元素。

逻辑场景本身是虚拟不可见的，其最终需要以图像帧的形式进行视觉呈现。在图像帧渲染时，首先必须确定当前一瞬间的逻辑场景，并获悉该逻辑场景中各个逻辑元素的特征(包括位置和对应关系等)，进而将其绘制成为图像。可见每个图像帧，都对应着某个瞬间的逻辑场景。如前述循环渲染得到连续的图像帧，即在视觉上呈现出了游戏场景的动态变化。

需要说明的是，本实施例中将当前正在绘制的图像帧，称为当前图像帧；将所述当前图像帧相邻的上一个图像帧，称为旧图像帧。进而，将当前图像帧对应的逻辑场景称为当前逻辑场景，将旧图像帧对应的逻辑场景称为旧逻辑场景。所以从图像帧渲染的角度上说，所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景。

本实施例中先将当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，判断当前逻辑场景中，哪些逻辑元素相对于旧逻辑场景发生了位置变化(即发生移动)。并将位置变化的逻辑元素作为目标元素，未发生位置变化的逻辑元素作为非目标元素。

步骤102、调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

非目标元素不发生移动。所以当前图像帧和旧图像帧上，非目标元素所在的区域往往是重叠的，不需要重绘。当前图像帧的渲染绘制，主要是针对所述目标元素，或者说所述目标元素移动所影响的区域。

根据目标元素在当前逻辑场景中位置(移动后的位置)和旧逻辑场景中位置(移动前的位置)，可以在旧图像帧中划定需要进行重绘的区域，即判定矩形。为了降低图像渲染对资源的占用，所述判定矩形的面积应该尽可能小。所以划定所述判定矩形的原则是，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小。参见图2所示，虚线框即符合上述原则的判定矩形。

需要说明的是，在旧图像帧中，目标元素可以是一个或者多个。如果有多个目标元素，则针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。就是说目标元素的数量和判定矩形的数量相等。如图3所示，即体现了旧图像帧中包括3个目标元素/判定矩形的情况。

但是，所述旧图像帧中，也可能包含大量的目标元素。如果每个目标元素对应一个判定矩形的话，会导致判定矩形数量过多，反而增加了图像渲染的计算量。所以优选的还需要设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并，使合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。

假设本实施例中，设定数量阈值为2，那么如图3所示的旧图像帧上，就必须进行判定矩形的合并。要将图3中3个判定矩形合并为2个判定矩形，包括三种选择如图4A～图4C所示。图4A～图4C中，实线框代表根据目标元素生成的判定矩形，虚线框为合并后的判定矩形。显然图4A中所示的两个合并后的判定矩形，面积之和最小，是最优的合并方案。所以将采取如图4A中的方式进行判定矩形的合并。

还需要说明的是，本实施例中可以设置判定矩形管理器，所述判定矩形管理器能够自动运算得到判定矩形合并的最优方案，并按照最优方案完成合并。所述判定矩形管理器将通过编写程序来实现，本实施例中不对其具体结构进行限定，凡是能实现类似功能的程序模块，均可以作为本实施例中所述的判定矩形管理器。

步骤103、根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示。

完成判定矩形的划定之后，即可根据当前逻辑场景的具体情况，对判定矩形覆盖的区域进行重绘，得到当前图像帧。所述对判定矩形覆盖的区域进行重新绘制具体为：将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0；根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素。渲染绘制的具体过程可以按照现有的图像渲染原理，即先填充背景色，在根据当前逻辑场景进行绘制。

还需要说明的是，判定矩形可能会将所述非目标元素全部或部分覆盖。对于全部被覆盖的非目标元素，必然会在渲染过程中被整体重绘。而对于部分被覆盖的非目标元素而言，由于逻辑元素(无论目标元素还是非目标元素)都是作为整体出现的，不存在绘制逻辑元素中某一部分的情况，所以部分被覆盖的非目标元素也必须整体进行重绘。

参见图5所示，为所述判定矩形覆盖非目标元素示意图。虚线框代表判定矩形。其中非目标元素X全部被判定矩形覆盖，非目标元素Y部分被覆盖，所以二者均需要重新绘制。非目标元素Z完全没有被覆盖，则无须进行重绘。

由此可以得出结论，本实施例区别于现有技术的特征在于：本实施例中要渲染当前图像帧，只需重绘判定矩形覆盖的区域，而不是全部图像帧。所以减少了渲染过程中的图像绘制面积，使得硬件的运算量显著下降。

步骤104、重复上述过程，以生成动态的游戏图像。

前述步骤101～步骤103描述渲染得到一个图像帧过程。按照上述的方式循环重复的进行渲染，得以产生并显示大量连续的图像帧。通过连续图像帧快速播放，就能够形成视觉上的动态游戏图像。

本实施例中所述方法，在渲染一个图像帧的时候，可以减少部分绘制面积，进而减少硬件的部分运算量。而前述已经说明，在游戏程序中每秒需渲染数十个图像帧；则可以想象的是，每次渲染所减少的硬件运算量积累之后将十分可观。所述方法对于硬件资源的节约会非常明显。

通过以上技术方案可知，所以本实施例存在的有益效果是：减少了渲染过程中的图像绘制面积，使得硬件的运算量显著下降，直接的降低了产生动态游戏图像对硬件资源的消耗；并且通过计算使判定矩形的面积尽可能小，实现了进一步的性能优化。

参见图6所示，为本申请所述游戏图像渲染系统的结构示意图。本实施例中所述系统用于实现图1所示实施例中所述的方法，其技术特征本质上与图1所示实施例完全一致。图1所示实施例中的相应描述，同样适用于本实施例中，在此不做重复叙述。本实施例中所述系统具体包括：

目标元素模块601，用于确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素。

所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景。

判定矩形模块602，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形。

所述目标元素为一个或者多个；当所述目标元素为多个，则所述判定矩形模块602包括：

调取单元，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧。

判定单元，用于针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

合并单元，用于设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并；合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。

图像生成模块603，用于根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示。

所述图像生成模块603包括：

标记单元，用于将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0。

绘制单元，用于根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示。

将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景未发生位置变化的逻辑元素，作为非目标元素；则所述图像生成模块603对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制还包括：将全部或部分被判定矩形覆盖的非目标元素进行重新绘制。

通过以上技术方案可知，所以本实施例存在的有益效果是：减少了渲染过程中的图像绘制面积，使得硬件的运算量显著下降，直接的降低了产生动态游戏图像对硬件资源的消耗；并且通过计算使判定矩形的面积尽可能小，实现了进一步的性能优化。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种游戏图像渲染方法，其特征在于，所述方法包括：

确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素；所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景；

调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形；所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形；

根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示；

重复上述过程，以生成动态的游戏图像。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述对旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制具体为：

将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0；

根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景未发生位置变化的逻辑元素，作为非目标元素；则所述对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制还包括：

将全部或部分被判定矩形覆盖的非目标元素进行重新绘制。

4.根据权利要求1～3任意一项所述方法，其特征在于，所述目标元素为一个或者多个；当所述目标元素为多个，则所述根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形具体为：

针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并；

合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。

6.一种游戏图像渲染系统，其特征在于，所述系统包括：

目标元素模块，用于确定当前逻辑场景，并将所述当前逻辑场景与旧逻辑场景进行对比，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景发生位置变化的逻辑元素，作为目标元素；

判定矩形模块，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；根据所述目标元素的位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形；

图像生成模块，用于根据所述当前逻辑场景，对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示；

所述旧逻辑场景为当前逻辑场景相邻的前一个逻辑场景；

所述判定矩形为，覆盖所述目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，且面积最小的矩形。

7.根据权利要求6所述系统，其特征在于，所述图像生成模块包括：

标记单元，用于将旧图像帧中，被判定矩形覆盖的像素的值标记为1，未被判定矩形覆盖的像素的值标记为0；

绘制单元，用于根据当前逻辑场景中对逻辑元素的设定，重新绘制所有像素值为1的像素，得到当前图像帧，并将所述当前图像帧显示。

8.根据权利要求7所述系统，其特征在于，将所述当前逻辑场景相对于旧逻辑场景未发生位置变化的逻辑元素，作为非目标元素；则所述图像生成模块对所述旧图像帧中的判定矩形覆盖的区域进行重新绘制还包括：

将全部或部分被判定矩形覆盖的非目标元素进行重新绘制。

9.根据权利要求6～8任意一项所述系统，其特征在于，所述目标元素为一个或者多个；当所述目标元素为多个，则所述判定矩形模块包括：

调取单元，用于调取旧逻辑场景对应的图像帧作为旧图像帧；

判定单元，用于针对每个目标元素在当前逻辑场景中位置和旧逻辑场景中位置，在所述旧图像帧上划定判定矩形。

10.根据权利要求9所述系统，其特征在于，所述判定矩形模块还包括：

合并单元，用于设定数量阈值，当目标元素的数量超过所述数量阈值，则在针对每个目标元素划定判定矩形之后，对所述判定矩形进行合并；合并后的判定矩形的数量不大于所述数量阈值，且各判定矩形的面积之和最小。