CN112132942B - 一种三维场景漫游实时渲染方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及三维渲染技术领域。目的在于提供一种三维场景漫游实时渲染方法，包括如下步骤：构建服务器之间的通讯标准协议；云端网络通讯管理服务器负责处理各种互联网客户端发送的网络连接请求，云端业务处理管理服务器负责对云端网络通讯管理服务器发送的业务数据包进行解析，云端三维模型实时渲染服务器根据业务数据包中的请求对三维模型进行实时漫游渲染；云端数据暂存服务器负责储存来自于云端业务处理管理服务器的包含有业务完结标签的业务数据包。本发明可以实现远程在线渲染，只需要在客户端下载一个轻量应用，与传统的本地渲染方式相比，办公更加的灵活、更加的轻量化、总体效率更高。

Description

一种三维场景漫游实时渲染方法
技术领域
本发明涉及三维渲染技术领域,具体涉及一种三维场景漫游实时渲染方法。
背景技术
三维模型渲染是目前主流的图形、图像处理方案，通常情况下，需要在PC端或移动端下载对应的三维渲染软件，然后通过这些软件直接进行本地渲染。然而对于普通用户而言，或者说使用频次不高的用户而言，下载软件会消耗大量的时间和流量，影响用户体验。为此，若能够通过一种方式，实现三维场景模型的在线渲染，且尽可能的不占用过多的云服务器处理资源，将能够解决本领域的一大难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三维场景漫游实时渲染方法，能够实现三维场景模型的实时在线渲染，无需下载庞大的本地软件，且解决了重复渲染的问题，极大的节约了服务器资源。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种三维场景漫游实时渲染方法，包括如下步骤：
A、构建互联网客户端的三维模型展示应用与云端网络通讯管理服务器之间、云端网络通讯管理服务器与云端业务处理管理服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端三维模型实时渲染服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端数据暂存服务器之间的通讯标准协议；
云端网络通讯管理服务器负责处理各种互联网客户端发送的网络连接请求，确保巨量的网络请求能够得到有效的负载均衡，并管理针对各互联网客户端的网络通讯会话，负责接收或发送面向互联网客户端的业务数据包；
云端业务处理管理服务器负责对云端网络通讯管理服务器发送的业务数据包进行解析，识别来源于三维模型展示应用的业务数据包中的业务请求标签；并根据业务请求标签，将业务请求分类传送至不同处理功能的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理；
云端三维模型实时渲染服务器负责对来自于云端业务处理管理服务器的业务数据包进行解析，并根据业务数据包中的请求对三维模型进行实时漫游渲染；
云端数据暂存服务器负责储存来自于云端业务处理管理服务器的包含有业务完结标签的业务数据包；
B、云端网络通讯管理服务器按照平台的会员优先等级对网络连接请求进行排序，按顺序接收业务数据包；并将接收到的业务数据包按顺序发送至云端业务处理管理服务器；
C、云端业务处理管理服务器根据业务数据包中包含的业务请求标签对云端数据暂存服务器中已有的业务数据包进行检索对比；
若找到对应的业务完结标签，则直接将包含该业务完结标签的业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用；
否则云端业务处理管理服务器对各业务数据包进行分类，并将分类完成的业务数据包按会员优先等级一一发送至对应的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理；
D、业务处理完成后，云端三维模型实时渲染服务器将实时渲染处理完成的业务数据包增加业务完结标签，业务完结标签根据业务请求标签生成，且与业务请求标签一一对应；业务完结标签增加完成后，云端三维模型实时渲染服务器将业务数据包回传至云端业务处理管理服务器；
E、云端业务处理管理服务器将业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用，并备份一份业务数据包储存至云端数据暂存服务器；
F、重复上述步骤A-E，完成三维模型的实时漫游渲染。
优选的，所述互联网客户端为固定式互联网客户端或移动式互联网客户端，所述固定式互联网客户端例如：PC机、工控机等等，移动式互联网客户端例如：手机、平板电脑、笔记本电脑等。
优选的，云端数据暂存服务器内储存的业务数据包暂存时间不低于3h，3h的最低暂存时间是为了满足在一个使用周期内的最低时限，实现了资源的最大化利用。
优选的，云端数据暂存服务器内储存的业务数据包根据自身的大小确定暂存时间，根据每次渲染的业务数据包的大小，可反推其整体待渲染三维模型的大小，业务数据包大，通常其使用周期更长，反之更短，以此作为暂存数据的清理机制，能够在不影响正常使用的情况下，尽可能的释放云端数据暂存服务器的空间。
本发明的有益效果集中体现在：
一、可以实现远程在线渲染，只需要在客户端下载一个轻量应用，与传统的本地渲染方式相比，办公更加的灵活、更加的轻量化、总体效率更高。
二、充分发挥了大型的云端服务器的高性能优势，能够满足大型的渲染需求，摆脱了本地渲染硬件局限性。
三、通过云端数据暂存服务器能够将已经渲染的三维模型进行备份存档，并结合标签对其进行调用，在复用时，无需进行重复渲染、也不需要暂用客户端的本地储存空间，对客户端的硬件要求更低。
具体实施方式
下面，将结合实施例的方式对本发明的具体内容进行详细的阐释。
本发明所述的硬件基础包括：
互联网客户端，所述互联网客户端为固定式互联网客户端或移动式互联网客户端，所述固定式互联网客户端例如：PC机、工控机等等，移动式互联网客户端例如：手机、平板电脑、笔记本电脑等。由于本发明总体实现方式采用轻量化思路，故对互联网客户端的硬件较传统本地渲染的方式低，常规情况下，4G及以上缓存空间、Intel酷睿i3及以上配制处理器的互联网客户端均可满足要求，互联网客户端内安装应用终端程序，也就是三维模型展示应用。
云端网络通讯管理服务器：可采用百度云、阿里云等市面上常见的相关服务器，其作用在于负责处理各种互联网客户端发送的网络连接请求，确保巨量的网络请求能够得到有效的负载均衡，避免出现网络请求拥堵、丢失等情况。并管理针对各互联网客户端的网络通讯会话，实现会话的开启、关闭，会话权限的设置等功能，负责接收或发送面向互联网客户端的业务数据包，业务数据包包括待处理的原始数据包以及处理完成的完结数据包。
云端业务处理管理服务器：同样，也可采用百度云、阿里云等市面上常见的相关服务器，其主要作用在于负责对云端网络通讯管理服务器发送的业务数据包进行解析，识别来源于三维模型展示应用的业务数据包中的业务请求标签；并对此作出判断，根据业务请求标签，将业务请求分类传送至不同处理功能的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理。
云端三维模型实时渲染服务器：同理，也可采用百度云、阿里云等市面上常见的相关服务器，其主要作用在于负责对来自于云端业务处理管理服务器的业务数据包进行解析，并根据业务数据包中的请求对三维模型进行实时漫游渲染；当涉及业务范围较广的情况下，可同时采用多个云端三维模型实时渲染服务器，根据其主要负责的功能进行划分，例如：场景渲染、工业制件渲染、动画渲染等等。当然，在云端服务器性能较佳的情况下，也可以同时集成在同一台服务器内。
云端数据暂存服务器：起主要作用在于负责储存来自于云端业务处理管理服务器的包含有业务完结标签的业务数据包；云端数据暂存服务器作为数据的暂存空间，其更新清理速度应当根据具体的使用需求进行设定，以满足使用需求为最低标准进行优化设计。通常云端数据暂存服务器内储存的业务数据包暂存时间不低于3h，3h的最低暂存时间是为了满足在一个使用周期内的最低时限，实现了资源的最大化利用。其清理规则可从多种层面入手，例如：根据用户的会员等级，渲染的间隔频率等，但更好的做法是，云端数据暂存服务器内储存的业务数据包根据自身的大小确定暂存时间，也就是说，云端数据暂存服务器根据每次渲染的业务数据包的大小来确定其暂存时间，以防止冗杂沉底的业务数据包过多的暂用服务器资源。具体来说，也就是根据每次渲染的业务数据包的大小可反推其整体待渲染三维模型的大小，业务数据包大，通常其使用周期更长，反之更短，以此作为暂存数据的清理机制，能够在不影响正常使用的情况下，尽可能的释放云端数据暂存服务器的空间。
三维场景漫游实时渲染方法，包括如下具体步骤：
A、构建互联网客户端的三维模型展示应用与云端网络通讯管理服务器之间、云端网络通讯管理服务器与云端业务处理管理服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端三维模型实时渲染服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端数据暂存服务器之间的通讯标准协议，通讯协议统一采用标准化协议。
B、云端网络通讯管理服务器按照平台的会员优先等级对网络连接请求进行排序，按顺序接收业务数据包；保证高质量用户的使用体验，为平台运营企业预留盈利接口，云端网络通讯管理服务器将接收到的业务数据包按顺序发送至云端业务处理管理服务器，提出业务处理请求。
C、云端业务处理管理服务器根据业务数据包中包含的业务请求标签对云端数据暂存服务器中已有的业务数据包进行检索对比；若找到对应的业务完结标签，则直接将包含该业务完结标签的业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用；从而防止重复渲染。
否则说明业务数据包为新的业务处理请求，则云端业务处理管理服务器对各业务数据包进行分类，并将分类完成的业务数据包按会员优先等级一一发送至对应的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理。
D、业务处理完成后，云端三维模型实时渲染服务器将实时渲染处理完成的业务数据包增加业务完结标签，业务完结标签根据业务请求标签生成，且与业务请求标签一一对应，为业务数据包唯一的、不可变更的标签；业务完结标签增加完成后，云端三维模型实时渲染服务器将业务数据包回传至云端业务处理管理服务器。
E、云端业务处理管理服务器将业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用，并备份一份业务数据包储存至云端数据暂存服务器；
F、重复上述步骤A-E，完成三维模型的实时漫游渲染。
本发明与传统本地渲染方式相比较，可以实现远程在线渲染，只需要在客户端下载一个轻量应用，与传统的本地渲染方式相比，办公更加的灵活、更加的轻量化、总体效率更高。充分发挥了大型的云端服务器的高性能优势，能够满足大型的渲染需求，摆脱了本地渲染硬件局限性。通过云端数据暂存服务器能够将已经渲染的三维模型进行备份存档，并结合标签对其进行调用，在复用时，无需进行重复渲染、也不需要暂用客户端的本地储存空间，对客户端的硬件要求更低。

Claims (4)

1.一种三维场景漫游实时渲染方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、构建互联网客户端的三维模型展示应用与云端网络通讯管理服务器之间、云端网络通讯管理服务器与云端业务处理管理服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端三维模型实时渲染服务器之间、云端业务处理管理服务器与云端数据暂存服务器之间的通讯标准协议；
云端网络通讯管理服务器负责处理各种互联网客户端发送的网络连接请求，确保巨量的网络请求能够得到有效的负载均衡，并管理针对各互联网客户端的网络通讯会话，负责接收或发送面向互联网客户端的业务数据包；
云端业务处理管理服务器负责对云端网络通讯管理服务器发送的业务数据包进行解析，识别来源于三维模型展示应用的业务数据包中的业务请求标签；并根据业务请求标签，将业务请求分类传送至不同处理功能的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理；
云端三维模型实时渲染服务器负责对来自于云端业务处理管理服务器的业务数据包进行解析，并根据业务数据包中的请求对三维模型进行实时漫游渲染；
云端数据暂存服务器负责储存来自于云端业务处理管理服务器的包含有业务完结标签的业务数据包；
B、云端网络通讯管理服务器按照平台的会员优先等级对网络连接请求进行排序，按顺序接收业务数据包；并将接收到的业务数据包按顺序发送至云端业务处理管理服务器；
C、云端业务处理管理服务器根据业务数据包中包含的业务请求标签对云端数据暂存服务器中已有的业务数据包进行检索对比；
若找到对应的业务完结标签，则直接将包含该业务完结标签的业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用；
否则云端业务处理管理服务器对各业务数据包进行分类，并将分类完成的业务数据包按会员优先等级一一发送至对应的云端三维模型实时渲染服务器进行业务处理；
D、业务处理完成后，云端三维模型实时渲染服务器将实时渲染处理完成的业务数据包增加业务完结标签，业务完结标签根据业务请求标签生成，且与业务请求标签一一对应；业务完结标签增加完成后，云端三维模型实时渲染服务器将业务数据包回传至云端业务处理管理服务器；
E、云端业务处理管理服务器将业务数据包经云端网络通讯管理服务器回传至互联网客户端的三维模型展示应用，并备份一份业务数据包储存至云端数据暂存服务器；
F、重复上述步骤A-E，完成三维模型的实时漫游渲染。
2.根据权利要求1所述的三维场景漫游实时渲染方法，其特征在于，所述互联网客户端为固定式互联网客户端或移动式互联网客户端。
3.根据权利要求2所述的三维场景漫游实时渲染方法，其特征在于，云端数据暂存服务器内储存的业务数据包暂存时间不低于3h。
4.根据权利要求3所述的三维场景漫游实时渲染方法，其特征在于，云端数据暂存服务器内储存的业务数据包根据自身的大小确定暂存时间。
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