CN107197341B - 一种基于gpu的炫屏显示方法、装置及一种存储设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及多媒体技术领域,特别涉及一种基于GPU的炫屏显示方法、装置及一种存储设备。所述一种基于GPU的炫屏显示方法,包括步骤:在显示界面上预设多个显示窗口;获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,再通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过预设不同的显示窗口,加载特效运算处理后的多媒体资源,并且进行特效显示,大大丰富改善视频显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。
Description
技术领域
本发明涉及多媒体技术领域,特别涉及一种基于GPU的炫屏显示方法、装置及一种存储设备。
背景技术
随着屏幕技术的发展,人们对屏幕内容(无论是图片或视频)的展示效果要求越来越高,现有的2D展示效果不够丰富,例如KTV点歌系统的电视界面等,不仅显示单调,而且互动性不够,让人容易产生视觉疲劳,无法满足人们的要求。特别是现在随着网络的发展,人们越来越喜欢重复观看一些经典旧视频,而这些经典旧视频由于当年拍摄硬件的限制,显示分辨率很低,而由于各种原因其显示分辨率无法提高,或者分辨率提高成本比较高。因此这些经典旧视频在现在高分辨率的大尺寸电视上显示效果非常差。
为解决上述的技术问题,常用的技术手段是通过将这些旧视频叠在高分辨率背景视频上,经典旧视频按较低尺寸显示,可以改善显示效果。而这样的解决办法仅仅只能改善显示清晰度,在视频的显示效果上仍然是显示单调,且互动性不够。目前,可通过在PC机对视频渲染来改善视频的显示效果,但是多路视频解码并显示需要耗系统较高性能,且PC机上对视频图像数据的处理顺序是:先解码至内存,再将解码后的图像拷贝至显存,过程繁琐耗时,而且耗性能。此外PC机上主要通过CPU与显卡对视频图像数据进行处理,处理速度慢,而若想确保处理速度,则运行该应用的PC主机必须包含比较昂贵的独立显卡、视频采集卡和较高配置CPU和内存等硬件,成本较高。
发明内容
为此,需要提供一种基于GPU的炫屏显示方法,用以解决PC机上视频显示效果处理过程耗系统性能大、硬件成本高和显示效果不够丰富的问题。
为实现上述目的,发明人提供了一种基于GPU的炫屏显示方法,具体的技术方案如下:
一种基于GPU的炫屏显示方法,包括如下步骤:在显示界面上预设多个显示窗口;获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。
进一步的,还包括如下步骤:在显示界面上建立3D坐标系,在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。
进一步的,还包括步骤:获取3D元素;将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。
进一步的,还包括步骤:获取辅助特效内容;将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。
进一步的,还包括步骤:获取转场效果动画,将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。
进一步的,所述第一预设显示规则包括:根据3D背景场景的内容,调整视频源的属性、数量和生命周期;所述属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。
进一步的,所述第二预设显示规则:根据3D背景场景内容、多媒体资源的内容或用户输入,选择3D元素的类型,并确定3D元素的属性、数量和生命周期;所述3D元素的属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。
进一步的,所述特效显示包括:粒子效果、异形显示、动画、遮罩、摄像机动画、重叠、扭曲和/或显示带Alpha通道的视频。
进一步的,所述步骤“获取一路以上的多媒体资源至显存”,还包括步骤:通过硬解码直接读取一路以上的多媒体资源至显存;或通过HDMI输入一路以上的多媒体资源,并直接读取所述多媒体资源至显存。
进一步的,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。
进一步的,所述特效运算包括下列中的一种以上:抠图、遮罩运算或图像颜色值变换。
为实现上述目的,发明人还提供了一种存储设备,具体的技术方案如下:
一种存储设备,其中存储有指令集,所述指令集用于执行:在显示界面上预设多个显示窗口;获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。
进一步的,所述指令集用于执行:在显示界面上建立3D坐标系,在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。
进一步的,所述指令集用于执行:获取3D元素;将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。
进一步的,所述指令集用于执行:获取辅助特效内容;将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。
进一步的,所述指令集用于执行:获取转场效果动画,将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。
为实现上述目的,发明人还提供了一种基于GPU的炫屏显示装置,具体的技术方案如下:
一种基于GPU的炫屏显示装置,包括:点歌机顶盒与炫屏机顶盒;所述点歌机顶盒通过网络连接所述炫屏机顶盒,或所述点歌机顶盒通过HDMI接口连接所述炫屏机顶盒;所述炫屏机顶盒包括:GPU和显存;所述点歌机顶盒用于:发送多媒体资源至所述炫屏机顶盒;所述炫屏机顶盒用于:获取一路以上的多媒体资源至显存;所述GPU用于:对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;所述炫屏机顶盒还用于:在显示界面上预设多个显示窗口,并通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。
本发明的有益效果是:可将多媒体资源直接读取至显存,无需同PC机一样需将多媒体资源先解码至内存,再从内存中读取至显存,大大提高效率,减少性能消耗;同时在显示界面上预设多个显示窗口,并可通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,再通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过预设不同的显示窗口,加载特效运算处理后的多媒体资源,并且进行特效显示,大大丰富改善视频显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。且通过GPU对多媒体资源进行特效运算,使得耗时操作在GPU中完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度。
附图说明
图1为具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示方法的流程图;
图2为具体实施方式所述点歌机顶盒与炫屏机顶盒通过网络连接示意图;
图3为具体实施方式所述点歌机顶盒与炫屏机顶盒通过HDMI接口连接示意图;
图4为具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示方法中叠加3D背景场景的流程图;
图5为具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示方法中叠加3D元素的流程图;
图6为具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示方法中叠加辅助特效内容的流程图;
图7为具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示方法中叠加转场效果动画的流程图;
图8为具体实施方式所述一种存储设备的模块图;
图9具体实施方式所述一种基于GPU的炫屏显示装置的模块图。
附图标记说明:
800、存储设备,
900、炫屏显示装置,
901、点歌机顶盒,
902、炫屏机顶盒,
9021、GPU,
9022、显存。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
首先,对一些名词做以下说明:
炫屏:一种视频展示技术。具体为:将需要展示的多媒体资源等内容利用图像处理技术实时处理,并将计算机图形图像视觉效果等融合在同一个屏幕上显示。多媒体资源包括视频、图片、直播视频流等等;图像处理技术包括:动画、遮罩、复制多份、调色、抠图等图像和视频处理技术;计算机图形图像视觉效果包括:粒子特效、3D特效、视频效果、图片效果、文字效果、网格动画、序列帧动画等等由计算机生成的视觉效果。
GPU:图形处理器(英语:Graphics Processing Unit,缩写:GPU),又称显示核心、视觉处理器、显示芯片,是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上图像运算工作的微处理器。
硬解码:通过硬件实现的解码称为硬解码。
异形显示:指视频和图片显示区别于常规的矩形显示,可以显示如心型、圆形、五角星型等等。实现方式上有两种:(1)将视频和图片和目标形状的遮罩图片输入到显存,通过GPU运算显示遮罩指定区域。其中也可以通过动态变换遮罩,形成遮罩动画,让视频和图片发生形变,如从五角星变化为圆形。(2)将视频和图像作为纹理贴到不同形状的模型上,根据模型形成不同显示形状。其中通过模型的顶点动画形成形变动画。
摄像机动画:一个摄像机对应一个3D坐标系,在同一个3D坐标系中的对象在摄像机运动时会出现显示视角变化。一般指同一个坐标系统显示画面的推拉摇移的视角变化。
请参阅图1,本实施方式中,一种基于GPU的炫屏显示方法,可应用在具备直接读取多媒体资源至显存,并可通过GPU对多媒体资源进行处理的设备上。可以为点歌机顶盒和炫屏机顶盒,其中所述炫屏机顶盒包含:GPU和显存,所述炫屏机顶盒可以为嵌入式Android系统;其中所述点歌机顶盒和所述炫屏机顶盒可以为独立的两个设备。在其它实施例中,也可以将点歌机顶盒和炫屏机顶盒合并为一台设备。当所述点歌机顶盒和所述炫屏机顶盒为独立的两个设备时,如图2和图3所示,其可以是通过网络连接,也可以是通过HDMI接口进行连接。具体的实现方案如下:
步骤S101:在显示界面上预设多个显示窗口。所述显示窗口可呈现不同形状,如方形、圆形等等。预设好显示窗口后,执行步骤S102:获取一路以上的多媒体资源至显存。可采用如下方式:在本实施方式中,所述多媒体资源可为:图片、直播视频流和歌曲MV视频等等;若所述点歌机顶盒和所述炫屏机顶盒为独立的两个设备,且通过网络连接时,其之间采用的是网络点播方式实现,具体为:在所述点歌机顶盒端加入屏幕编码,通过网络将编码后的多媒体资源传输给所述炫屏机顶盒解码显示,解码时可以直接给硬解码接口,直接解码多媒体资源至显存中。若所述点歌机顶盒和所述炫屏机顶盒为独立的两个设备,且通过HDMI连接时,具体为:炫屏机顶盒将一块显存给HDMI输入接口,将HDMI输入的多媒体资源直接读取到显存中,该方式中,无需占编解码资源,点歌机顶盒与炫屏机顶盒独立,减少耦合,扩展性更好。若所述点歌机顶盒与所述炫屏机顶盒为同一设备,则直接读取多媒体资源至显存。可读取一路多媒体资源至显存,也可读取多路多媒体资源至显存。在普通PC机对多媒体资源的处理是:先解码至内存,再将解码后的多媒体资源拷贝至显存,而在本实施方式中,支持直接解码多媒体资源至显存,大大提高效率,降低性能消耗。
在获取一路以上的多媒体资源至显存后,执行步骤S103:通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算。可采用如下方式:所述特效运算包括下列中的一种以上:抠图、遮罩运算或图像颜色值变换。对多媒体资源进行特效运算完后,执行步骤S104:通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源。可采用如下方式:若只获取一路多媒体资源,则所述显示窗口加载的多媒体资源相同;若获取多路的多媒体资源,则所述显示窗口加载经处理的多媒体资源。加载好后,执行步骤S105:对多媒体资源进行特效显示。可采用如下方式:所述特效显示包括:粒子效果、异形显示、动画、遮罩、摄像机动画、重叠、扭曲和/或显示带Alpha通道的视频。当存在多路多媒体资源时,每路多媒体可进行相同或不同的特效显示,使得界面特效丰富。
可将多媒体资源直接读取至显存,无需同PC机一样需将多媒体资源先解码至内存,再从内存中读取至显存,大大提高效率,减少性能消耗;同时在显示界面上预设多个显示窗口,并可通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,再通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过预设不同的显示窗口,加载特效运算处理后的多媒体资源,并且进行特效显示,大大丰富改善视频显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。且通过GPU对多媒体资源进行特效运算,使得耗时操作在GPU中完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度。
请参阅图4,在另一实施方式中,为了使多界面显示更加丰富,互动性更强,采用以下方案:
步骤S401:在显示界面上建立3D坐标系,在3D坐标系中构建3D背景场景。可采用如下方式:通过GPU在显示界面上建立3D坐标系,并利用3D建模软件在3D坐标系中制作3D背景场景。构建完3D背景场景后,执行步骤S402:将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合。可采用如下方式:即将所述3D背景场景作为背景层,作为第一层实时渲染,在所述3D背景场景上叠加所述处理的多媒体资源。所述第一预设显示规则包括:根据3D背景场景的内容,调整多媒体资源的属性、数量和生命周期;所述属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。如:多媒体资源为跳舞视频,则3D背景可以是旋转的舞台,可根据3D背景舞台的灯光效果,调整跳舞视频的移动位置、形状等操作。可达到让多媒体资源显示更加协调、更具美感。最后执行步骤S403:将融合后的图像数据进行特效显示。步骤S403同步骤S105,在此就不做重复说明。在本实施方式中,可通过3D硬件加速接口进行特效显示。
通过在显示界面上建立3D坐标系,并在3D坐标系中构建3D背景场景,并在GPU中将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合,使得大部分的耗时操作均在GPU完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度,在改善视频显示效果的同时,又减少系统性能的消耗;除此以外,利用3D背景场景实时渲染,进行特效显示,大大丰富了视频的显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。
请参阅图5,在另一实施方式中,为了让多媒体资源显示更丰富多彩采用以下方案:
步骤S501:获取3D元素。可采用如下方式:所述3D元素包括:3D动画,在GPU中预先利用3D建模软件制作3D动画。获取好3D元素,执行步骤S502:将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合。可采用如下方式:所述第二预设显示规则包括:根据3D背景场景内容、多媒体资源的内容或用户输入,选择3D元素的类型,并确定3D元素的属性、数量和生命周期;所述3D元素的属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。如:若选择的背景为森林,3D元素为蝴蝶,蝴蝶作为3D背景场景中的一个元素显示,则为配合3D背景场景的整体显示效果,则要对所述3D动画的位置实时计算,以配合3D背景场景中蝴蝶位置的移动。达到让视频显示更加协调、更具美感。融合后,执行步骤S503:将融合后的图像数据进行特效显示。步骤S503与步骤S105相同,在此不做重复说明。
通过利用3D背景场景作为背景层进行实时渲染,处理的多媒体资源显示叠加到3D背景场景上,并在处理的多媒体资源或3D背景场景中叠加点缀3D元素,可实现真实3D空间的遮挡、远近等视角效果,并且所有元素(3D背景场景、3D元素与处理的多媒体资源)均能在3D空间通过遮罩、旋转、平移、缩放和形变来形成丰富的效果。
请参阅图6,在本另一施方式中,为了使多媒体资源显示更丰富,互动性更强,在显示界面中叠加显示辅助特效内容。
可通过如下技术方案实现:在3D背景场景上叠加所述处理的多媒体资源,再在所述处理的多媒体资源或3D背景场景上叠加所述3D元素,在此基础上再执行步骤S601:获取辅助特效内容。可采用如下方式:所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。在本实施实施方式中,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。获取好辅助特效内容后,执行步骤S602:将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示。在本实施方式中,所述特效显示与步骤S105中所述的特效显示相同,在此不做重复说明。通过辅助特性内容的叠加,将使多媒体资源的内容显示更生动。
请参阅图7,在另一实施方式中,在某些场景中,3D程序转场(两个界面进行切换)时需要将新场景的内容导入到3D空间,将旧场景的内容卸载销毁,过程难免会导致帧率下降,卡顿。我们将通过以下技术方案解决上述问题:在步骤S601的基础上再添加了步骤S701和步骤S702,其中步骤S701:获取转场效果动画。所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。在本实施实施方式中,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。
步骤S702:将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示。可采用如下方式:通过另外一个应用程序,在所述辅助特性内容上叠加一个Alpha通道视频显示播放。在转场过程中即使3D程序卡顿,已经被另外一个应用程序把卡顿的过程遮住了。其中Alpha通道视频实现如下:将视频内容与视频Alpha值连接成一个视频,同时将视频的图像数据解码到显存,利用GPU将视频每帧合成一张带Alpha纹理,显示到3D空间。带Alpha通道视频将原显示场景遮住,同时系统在播放带Alpha通道视频时,新建转场后的新场景,并销毁原显示场景,从而顺滑流畅地实现转场效果。若不采用带Alpha通道视频显示实现场景转换,而是
若采用现有技术进行场景转换,新场景创建前需导入序列帧动画,新场景导入完成后将旧场景及序列帧动画销毁,这种方法存在效率低、卡顿等缺点。
本发明通过独立应用程序播放带Alpha通道视频,进行场景转换,整个过程充分利用GPU进行处理,大大提高效率,避免场景转换过程中存在卡顿等现象。在本实施方式中,所述特效显示与步骤S105中所述的特效显示相同,在此不做重复说明。
请参阅图8,在本实施方式中,一种存储设备的具体实现方案如下:
所述存储设备800为具备直接读取多媒体资源至显存,并可通过GPU对多媒体资源进行处理的设备。如:可以为炫屏机顶盒,所述炫屏机顶盒可以为Android嵌入式系统。
一种存储设备800,其中存储有指令集,所述指令集用于执行:在显示界面上预设多个显示窗口;获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。可采用如下方式:所述特效运算包括下列中的一种以上:抠图、遮罩运算或图像颜色值变换。所述特效显示包括:粒子效果、异形显示、动画、遮罩、摄像机动画、重叠、扭曲和/或显示带Alpha通道的视频。当存在多路多媒体资源时,每路多媒体可进行相同或不同的特效显示,使得界面特效丰富。
通过执行存储设备800内指令集可实现如下效果:可将多媒体资源直接读取至显存,无需同PC机一样需将多媒体资源先解码至内存,再从内存中读取至显存,大大提高效率,减少性能消耗;同时在显示界面上预设多个显示窗口,并可通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,再通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过预设不同的显示窗口,加载特效运算处理后的多媒体资源,并且进行特效显示,大大丰富改善视频显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。且通过GPU对多媒体资源进行特效运算,使得耗时操作在GPU中完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度。
在另一实施方式中,为了使多界面显示更加丰富,互动性更强,采用以下方案:所述指令集用于执行:在显示界面上建立3D坐标系,在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。可采用如下方式:即将所述3D背景场景作为背景层,作为第一层的实时渲染,在所述3D背景场景上叠加所述处理的多媒体资源。所述第一预设显示规则包括:根据3D背景场景的内容,调整多媒体资源的属性、数量和生命周期;所述属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。如:多媒体资源为跳舞视频,则3D背景可以是旋转的舞台,可根据3D背景舞台的灯光效果,调整跳舞视频的移动位置、形状等操作。可达到让多媒体资源显示更加协调、更具美感。所述特效显示包括:粒子效果、异形显示、动画、遮罩、摄像机动画、重叠、扭曲和/或显示带Alpha通道的视频。
通过在显示界面上建立3D坐标系,并在3D坐标系中构建3D背景场景,并在GPU中将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合,使得大部分的耗时操作均在GPU完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度,在改善视频显示效果的同时,又减少系统性能的消耗;除此以外,利用3D背景场景实时渲染,进行特效显示,大大丰富了视频的显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。
在另一实施方式中,为了让多媒体资源显示更丰富多彩采用以下方案:所述指令集用于执行:获取3D元素;将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示。可采用如下方式:所述第二预设显示规则包括:根据3D背景场景内容、多媒体资源的内容或用户输入,选择3D元素的类型,并确定3D元素的属性、数量和生命周期;所述3D元素的属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。如:若选择的背景为森林,3D元素为蝴蝶,蝴蝶作为3D背景场景中的一个元素显示,则为配合3D背景场景的整体显示效果,则要对所述3D动画的位置实时计算,以配合3D背景场景中蝴蝶位置的移动。达到让视频显示更加协调、更具美感。
通过利用3D背景场景作为背景层进行实时渲染,处理的多媒体资源显示叠加到3D背景场景上,并在处理的多媒体资源或3D背景场景中叠加点缀3D动画,可实现真实3D空间的遮挡、远近等视角效果,并且所有元素(3D背景场景、3D动画与处理的多媒体资源)均能在3D空间通过遮罩、旋转、平移、缩放和形变来形成丰富的效果。
在另一实施方式中,为了使多媒体资源显示更丰富,互动性更强,在显示界面中叠加显示辅助特效内容。可通过如下技术方案实现:所述指令集用于执行:获取辅助特效内容;将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。在本实施实施方式中,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。通过辅助特性内容的叠加,将使视频内容显示更生动。
在另一实施方式中,在某些场景中,3D程序转场(两个界面进行切换)时需要将新场景的内容导入到3D空间,将旧场景的内容卸载销毁,过程难免会导致帧率下降,卡顿。我们将通过以下技术方案解决上述问题:所述指令集用于执行:获取转场效果动画,将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画。具体实现如下:通过另外一个应用程序,在所述辅助特性内容上叠加一个Alpha通道视频显示播放。在转场过程中即使3D程序卡顿,已经被另外一个应用程序把卡顿的过程遮住了。其中Alpha通道视频实现如下:将视频内容与视频Alpha值连接成一个视频,同时将视频的图像数据解码到显存,利用GPU将视频每帧合成一张带Alpha纹理,显示到3D空间。带Alpha通道视频将原显示场景遮住,同时系统在播放带Alpha通道视频时,新建转场后的新场景,并销毁原显示场景,从而顺滑流畅地实现转场效果。若不采用带Alpha通道视频显示实现场景转换,而是采用现有技术进行场景转换,新场景创建前需导入序列帧动画,新场景导入完成后将旧场景及序列帧动画销毁,这种方法存在效率低、卡顿等缺点。
本发明通过独立应用程序播放带Alpha通道视频,进行场景转换,整个过程充分利用GPU进行处理,大大提高效率,避免场景转换过程中存在卡顿等现象。在本实施实施方式中,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。
在另一实施方式中,所述指令集用于执行:所述“获取一路以上的多媒体资源至显存”,还包括:通过硬解码直接读取一路以上的多媒体资源至显存;或通过HDMI输入一路以上的多媒体资源,并直接读取所述多媒体资源至显存,该方式中,无需占编解码资源,点歌机顶盒与炫屏机顶盒独立,减少耦合,扩展性更好。在其它实施方式中,若所述点歌机顶盒与所述炫屏机顶盒为同一设备,则直接读取多媒体资源至显存。
请参阅图9,在本实施方式中,一种基于GPU的炫屏显示装置的具体实现技术方案如下:
在本实施方式中,所述炫屏机顶盒902具备直接读取多媒体资源至显存,并可通过GPU对多媒体资源进行处理的功能。如:可以为嵌入式Android系统。
一种基于GPU的炫屏显示装置900,包括:点歌机顶盒901与炫屏机顶盒902;所述点歌机顶盒901通过网络连接所述炫屏机顶盒902,或所述点歌机顶盒901通过HDMI接口连接所述炫屏机顶盒902;所述炫屏机顶盒902包括:GPU9021和显存9022;所述点歌机顶盒901用于:发送多媒体资源至所述炫屏机顶盒902;所述炫屏机顶盒902用于:获取一路以上的多媒体资源至显存9022;所述GPU9021用于:对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;所述炫屏机顶盒902还用于:在显示界面上预设多个显示窗口,并通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。
可将多媒体资源直接读取至显存9022,无需同PC机一样需将多媒体资源先解码至内存,再从内存中读取至显存9022,大大提高效率,减少性能消耗;同时在显示界面上预设多个显示窗口,并可通过GPU9021对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,再通过所述显示窗口加载经处理的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。通过预设不同的显示窗口,加载特效运算处理后的多媒体资源,并且进行特效显示,大大丰富改善视频显示效果,使得视频显示更逼真,更生动,互动性更强。且通过GPU9021对多媒体资源进行特效运算,使得耗时操作在GPU9021中完成,无需同PC机一样需采用配置高的CPU、显卡、内存等硬件才可实现显示效果改善,大大节约成本,也大大加快处理速度。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外,在本文中,“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数;“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
本领域内的技术人员应明白,上述各实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。这些实施例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。上述各实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中,用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备,包括但不限于:个人计算机、服务器、通用计算机、专用计算机、网络设备、嵌入式设备、可编程设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等;所述的存储介质,包括但不限于:RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。
上述各实施例是参照根据实施例所述的方法、设备(系统)、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计算机设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机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设备以特定方式工作的计算机设备可读存储器中,使得存储在该计算机设备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设备上,使得在计算机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。
尽管已经对上述各实施例进行了描述,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改,所以以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利保护范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,包括如下步骤:
在显示界面建立3D坐标系,在3D坐标系中预设多个显示窗口;
获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合;
通过所述显示窗口加载经融合3D背景场景的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示;
所述基于GPU的炫屏显示方法还包括步骤:
获取3D元素;将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示;
获取辅助特效内容;将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画;
获取转场效果动画,将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;
所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画;
通过另一应用程序在所述辅助特效内容上叠加一个Alpha通道视频显示播放,通过所述Alpha通道视频进行场景转场,使Alpha通道视频将原显示场景遮住,并新建转场后的新场景。
2.根据权利要求1所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,
所述第一预设显示规则包括:根据3D背景场景的内容,调整视频源的属性、数量和生命周期;所述属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。
3.根据权利要求2所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,
所述第二预设显示规则:根据3D背景场景内容、多媒体资源的内容或用户输入,选择3D元素的类型,并确定3D元素的属性、数量和生命周期;所述3D元素的属性包括下列中的一种以上:形状、移动位置、缩放或旋转。
4.根据权利要求1-3之一所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,
所述特效显示包括:粒子效果、异形显示、动画、遮罩、摄像机动画、重叠、扭曲和/或显示带Alpha通道的视频。
5.根据权利要求1所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,
所述步骤“获取一路以上的多媒体资源至显存”,还包括步骤:
通过硬解码直接读取一路以上的多媒体资源至显存;或通过HDMI输入一路以上的多媒体资源,并直接读取所述多媒体资源至显存。
6.根据权利要求1所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,所述文字为特效文字时,所述特效文字通过以下步骤获得:
以单个文字为处理单元,动态改变单个文字的属性,所述文字的属性包括下列中的一种以上:颜色、位移、透明度、旋转、形状或叠加特效。
7.根据权利要求1所述的一种基于GPU的炫屏显示方法,其特征在于,
所述特效运算包括下列中的一种以上:抠图、遮罩运算或图像颜色值变换。
8.一种存储设备,其中存储有指令集,其特征在于,所述指令集用于执行:
在显示界面建立3D坐标系,在3D坐标系中预设多个显示窗口;获取一路以上的多媒体资源至显存,并通过GPU对部分或全部的多媒体资源进行特效运算;在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合;
通过所述显示窗口加载融合3D背景场景的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示;以及
获取3D元素;将3D元素根据第二预设显示规则与3D坐标系中的多媒体资源、3D背景场景融合,并将融合后的图像数据进行特效显示;
获取辅助特效内容;将辅助特效内容与3D坐标系中的3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;所述辅助特效内容包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画;
获取转场效果动画,将转场效果动画分别与辅助特效内容、3D元素、多媒体资源、3D背景场景融合后特效显示;
所述转场效果动画包括:带Alpha通道视频、图像、文字、声音和/或动画;
通过另一应用程序在所述辅助特效内容上叠加一个Alpha通道视频显示播放,通过所述Alpha通道视频进行场景转场,使Alpha通道视频将原显示场景遮住,并新建转场后的新场景。
9.一种基于GPU的炫屏显示装置,其特征在于,包括:点歌机顶盒与炫屏机顶盒;
所述点歌机顶盒通过网络连接所述炫屏机顶盒,或所述点歌机顶盒通过HDMI接口连接所述炫屏机顶盒;
所述炫屏机顶盒包括:GPU和显存;
所述点歌机顶盒用于:发送多媒体资源至所述炫屏机顶盒;
所述炫屏机顶盒用于:获取一路以上的多媒体资源至显存;
所述GPU用于:对部分或全部的多媒体资源进行特效运算,在3D坐标系中构建3D背景场景;将处理的多媒体资源根据第一预设显示规则与所述3D背景场景融合;
所述炫屏机顶盒还用于:在显示界面建立3D坐标系,在3D坐标系中预设多个显示窗口,并通过所述显示窗口加载融合3D背景场景的多媒体资源,对多媒体资源进行特效显示。
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