CN112991412A - 一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法及液晶仪表 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法及液晶仪表，该方法包括：对序列帧图片预处理，将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片；解压压缩后的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。通过该方案可以减少序列帧图片对显存空间的占用，提高动画播放帧率。

Description

一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法及液晶仪表
技术领域
本发明涉及汽车仪表领域，尤其涉及一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法及液晶仪表。
背景技术
随着全液晶仪表的普及，越来越多的汽车用户追求全液晶仪表盘，市场上越来越多的采用分辨率为1920*720的高清显示屏出现在仪表盘上。而汽车仪表盘基于安全、稳定性要求，一般采用满足ISO26262 ASIL B及以上要求的SoC，这类SoC(比如NXP iMx6等)的特点是高低温条件下能非常稳定运行，但其性能以及数据总线带宽相对于手机等要低很多，尤其是在开机立即运行开机动画的时候，其显存带宽占用大要求高。如一般仪表开机动画运行3S，最低要求每秒切换24张图片，整个开机动画一共72张1920*720的图片，其图片解码到显存后占用空间为285MBytes(以每个像素按照RGB 3个bit计算)。在iMx6平台下，不经过优化的前提下，由于显存带宽的限制瓶颈，平均帧率在10fps左右，即每秒只能播放10张左右的图片，序列帧动画的播放帧率较低，影响用户使用体验。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法及液晶仪表，以解决现有液晶仪表序列帧图片显存占用空间大导致动画播放帧率较低的问题。
在本发明实施例的第一方面，提供了一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法，包括：
对序列帧图片预处理，将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片；
解压压缩后的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
在本发明实施例的第二方面，提供了一种液晶仪表，包括：
解析模块，用于解压压缩后的palette格式的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
创建纹理模块，用于分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
采样渲染模块，用于对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
在本发明实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例第一方面所述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的所述方法的步骤。
本发明实施例中，转换源序列帧图片，通过解析图片的palette信息和图片索引信息并创建纹理，对OpenGL的片段着色器进行改造还原图片的RGB信息，可以降低渲染过程中序列帧图片每个像素占用的显存空间，从而降低了图片的显存占用率，有效的提高序列帧动画的播放帧率，提升用户使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他附图。
图1为本发明的一个实施例提供的一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法方法的流程示意图；
图2为本发明的一个实施例提供的一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法方法的另一流程示意图；
图3为本发明的一个实施例提供的一种液晶仪表的结构示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明的说明书或权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他相近意思表述，意指覆盖不排他的包含，如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、设备没有限定于已列出的步骤或单元。
请参阅图1，图1为本发明一个实施例提供的一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法的流程示意图，包括：
S101、对序列帧图片预处理，将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片；
对于液晶仪表上播放的序列帧动画，对每一帧图片进行预处理，将其转换成palette格式的目标图片。Palette格式即调色板格式文件，图像的位图数据会指向调色板的索引序号。
示例性的，将RGB888格式源图片转换成8位palette格式目标图片，并进行zip压缩。
S102、解压压缩后的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
所述palette信息即图片的调色板信息，所述图片索引信息即指向调色板特定颜色的索引信息。
S103、分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
具体的，创建两张纹理图片，一张为创建256个颜色值的palette纹理，纹理内部格式设置为GL_RGB格式，一张为使用图片索引信息创建1920*720的GL_ALPHA格式纹理。GL_RGB格式即按RGB成分存储的纹理单元，GL_ALPHA格式即按ALPHA值存储的纹理单元。
基于以上创建的纹理单元，可以用于OpenGL渲染。
S104、对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
根据采样器的采样信息，通过OpenGL的片段着色器对源图片的RGB信息进行还原，即将两个采样器的采样值转换成RGB作为Fragment Shader的颜色值输出。
在另一实施例中，如图2所示，图2提供了一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法另一流程示意图，包括：
将RGB888格式源图片转换成8位palette格式目标图片，并采样zip压缩。
将生成新的二进制图片格式烧写到目标板的我不flash。
解析新的图片格式，分别解析出palette信息和图片索引信息。
使用OpenGL工程渲染矩形后，创建两张纹理：一张使用图片palette信息创建宽为256、高为1的GL_RGB格式二维纹理，另一种使用图片索引信息创建宽为1920、高为720(实际图片像素大小)的GL_ALPHA格式二维纹理。
改写渲染的Fragment Shader着色器，对GL_ALPHA的索引纹理采样器进行纹理采样，使用采样出来的ALPHA值作为x值、0作为y值构建新的纹理坐标，以此纹理坐标对GL_RGB的palette纹理进行采样，将采样的RGB值作为Fragment Shader的颜色输出。
渲染结束后，输出渲染图片进行显示，并开始下一帧图片的渲染，直至所有帧图片渲染结束。
通过本实施例提供的方法相较以往的技术，可以将图片每个像素占用的显存空间从3个Byte有效的降低到约1个Byte，极大的降低了图片的显存占用率，可以有效的提高序列帧动画的播放帧率。
应理解，上述实施例中各步骤的序号大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
图3为本发明实施例提供的一种液晶仪表的结构示意图，包括：
解析模块310，用于解压压缩后的palette格式的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
可以理解的是，所述解析模块310还包括：
预处理模块，用于对序列帧图片预处理，将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片；
在一个实施例中，将RGB888格式源图片装换成8位palette格式目标图片。
创建纹理模块320，用于分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
其中，基于palette信息创建宽为256、高为1的RGB格式的二维纹理，基于图片索引信息创建宽为1920、高为720(实际图片像素大小)的ALPHA格式的二维纹理。
采样渲染模块330，用于对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
具体的，改写片段着色器，对ALPHA格式的索引纹理采样器进行纹理采样，使采样得到的ALPHA值作为新的纹理坐标系横坐标、0为纵坐标，以新的纹理坐标对RGB的palette纹理进行采样，将得到的RGB值作为片段着色器的颜色输出。
可以理解的是，在一个实施例中，所述电子设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序执行如实施例一中步骤S101～S104，处理器执行所述计算机程序时实现序列帧动画播放性能的优化。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是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一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质包括如ROM/RAM等。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种液晶仪表序列帧动画性能优化方法，其特征在于，包括：
对序列帧图片预处理，将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片；
解压压缩后的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将源图片转换成palette格式的目标图片包括：
将RGB888格式源图片装换成8位palette格式目标图片。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将源图片转换成palette格式的目标图片，并压缩目标图片还包括：
将生成的二进制格式目标图片烧写至目标板的外部flash。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理包括：
基于palette信息创建宽为256、高为1的RGB格式的二维纹理，基于图片索引信息创建宽为1920、高为720的ALPHA格式的二维纹理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出具体为：
改写片段着色器，对ALPHA格式的索引纹理采样器进行纹理采样，使采样得到的ALPHA值作为新的纹理坐标系横坐标、0为纵坐标，以新的纹理坐标对RGB的palette纹理进行采样，将得到的RGB值作为片段着色器的颜色输出。
6.一种液晶仪表，其特征在于，包括：
解析模块，用于解压压缩后的palette格式的目标图片，解析出目标图片中的palette信息和图片索引信息；
创建纹理模块，用于分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理；
采样渲染模块，用于对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出，以渲染序列帧图片。
7.根据权利要求6所述的液晶仪表，其特征在于，所述分别创建预定数量颜色值的palette纹理和基于图片索引信息的ALPHA格式纹理包括：
基于palette信息创建宽为256、高为1的RGB格式的二维纹理，基于图片索引信息创建宽为1920、高为720的ALPHA格式的二维纹理。
8.根据权利要求6所述的液晶仪表，其特征在于，所述对图片的palette信息和索引信息进行纹理采样，将两个采样器的采样值转换成RGB作为片段着色器的颜色输出具体为：
改写片段着色器，对ALPHA格式的索引纹理采样器进行纹理采样，使采样得到的ALPHA值作为新的纹理坐标系横坐标、0为纵坐标，以新的纹理坐标对RGB的palette纹理进行采样，将得到的RGB值作为片段着色器的颜色输出。
9.一种电子设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1中所述液晶仪表序列帧动画性能优化方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1所述液晶仪表序列帧动画性能优化方法的步骤。
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