CN113018854A - 针对游戏感兴趣目标的实时ai超分方法、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法、系统及计算机可读存储介质，首先降低游戏画面的整体分辨率，减小智能终端的图像渲染程度，从而一定程度上降低功耗；再将低分辨率的游戏画面进行识别，获取若干个感兴趣目标，对优先级不同的感兴趣目标分别分配不同大小的算力以实现其不同的清晰度，使得优先级更高的感兴趣目标的清晰度越高，而优先级较低的则可降低清晰度，从而减小了若干个优先级较低的感兴趣目标的AI算力，整体提高了运算速度，进一步提升性能、降低智能终端的温度功耗。

Description

针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法、系统及计算机可读 存储介质
技术领域
本发明涉及游戏画面显示技术领域，尤其涉及一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
随着智能终端AI算力不断提升，将GPU的工作搬到AI上来做是可预期的。但是在智能终端AI超分常常用于视频流上，对于延迟的要求较低，而且视频是有明确的当前帧与未来帧，而游戏是实时渲染，没有用到未来帧，只有过去帧和当前帧，同时由于需要计算每个像素精确的运动向量(motion vector)、HDR颜色、像素的精确深度等，它的计算量相对也较大，从而增加了功耗和画面输出的延迟。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种减小AI超分时的整体计算量的针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法、系统及计算机可读存储介质。
本发明公开了一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法，包括如下步骤：将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面；对所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标，并对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级；为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的所述感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，所述终级游戏画面实时输出。
优选地，所述对所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标包括：根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标。
优选地，所述根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标包括：根据游戏过程中的元素关注度的不同和游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标；
所述对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级包括：感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级。
优选地，所述为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法进行AI超分处理获取终级游戏画面包括：所述元素关注度较高的感兴趣目标经AI超分处理后带有关注识别符，所述关注识别符包括矩形范围框和十字标。
本发明还公开了一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分系统，包括相连接的GPU模块、AI识别模块和AI超分模块；通过所述GPU模块将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面；通过所述AI识别模块对所述初级游戏画面进行识别、分割为若干个感兴趣目标，所述AI识别模块包括优先级设定单元，通过所述优先级设定单元对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级；所述AI超分模为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法以进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的所述感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，所述终级游戏画面实时输出。
优选地，所述AI识别模块包括关注度识别单元和距离识别单元；所述关注度识别单元内预设有若干个元素属性，所述关注度识别单元根据所述元素属性识别所述初级游戏画内的若干个元素；所述距离识别单元用于获取所述初级游戏画内的元素与游戏对象视角镜头的距离；根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标。
优选地，所述AI识别模块根据游戏过程中的元素关注度的不同和游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标；且通过所述优先级设定单元设定所述感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级。
优选地，所述AI超分模块包括辅助标定单元；所述辅助标定单元对所述元素关注度较高的感兴趣目标标设关注识别符，所述关注识别符包括矩形范围框和十字标。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的实时AI超分方法的步骤。
采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.首先降低游戏画面的整体分辨率，减小智能终端的图像渲染程度，从而一定程度上降低功耗；再将低分辨率的游戏画面进行识别，获取若干个感兴趣目标，对优先级不同的感兴趣目标分别分配不同大小的算力以实现其不同的清晰度，使得优先级更高的感兴趣目标的清晰度越高，而优先级较低的则可降低清晰度，从而减小了若干个优先级较低的感兴趣目标的AI算力，整体提高了运算速度，进一步提升性能、降低智能终端的温度功耗，还减少画面输出的延时。
附图说明
图1为本发明提供的针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法流程图；
图2为本发明提供的针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法的和平精英的实施例的游戏画面；
图3为本发明提供的针对游戏感兴趣目标的实时AI超分系统的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。
在智能终端的游戏过程中，例如和平精英，我们对于所有对象的关注并不是同等重要的，由于对战需要，会更关注人物，其次是运动的物体，再其次是人物周围的场景，而其他比如草地、树木、墙壁、远处的白云则没那么在意，人物、运动的物体、人物周围的场景、草地、树木、墙壁、远处的白云则称为游戏中的感兴趣目标(object of interest，OOI)。
参见附图1，本发明公开了一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法，包括如下步骤：
S1、将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面；
S2、对初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标，并对若干个感兴趣目标分别设定优先级；
S3、为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，终级游戏画面实时输出。
本发明首先通过步骤S1降低游戏画面的整体分辨率，减小智能终端的图像渲染程度，从而一定程度上降低功耗；再通过步骤S2将低分辨率的游戏画面进行识别，获取若干个感兴趣目标，最后通过步骤S3对优先级不同的感兴趣目标分别分配不同大小的算力以实现其不同的清晰度，使得优先级更高的感兴趣目标的清晰度越高，而优先级较低的则可降低清晰度，从而减小了若干个优先级较低的感兴趣目标的AI算力，整体提高了运算速度，进一步提升性能、降低智能终端的温度功耗，且减少画面输出的延时，做到终级游戏画面的实时输出。
较佳地，根据不同的游戏类型来制定感兴趣目标的识别规则，对于静态场景的竞技类的游戏或动态系数更低的卡牌类游戏，玩家比较看重人物对象、任务目标、竞技特效等元素，由于游戏对场景的需求较低，所以通常不考虑距离游戏对象视角镜头的远近元素，如开心消消乐，欢乐斗地主等，此种情况下，则仅需要识别关注度不同的元素作为感兴趣目标，如牌面、时间、手势等，或者识别叫少量的距离镜头远近的元素作为辅助效果。
而对于画面动态系数较高的场景竞技类游戏，如王者荣耀、和平精英、飞车等，玩家则除了看重人物对象、运动物体、竞技特效等元素，同样关注镜头远处的人物对象、运动物体、竞技特效，则需要同时识别关注度不同的元素和距离镜头远近的元素共同组成若干个感兴趣目标。
为了进一步理解，以和平精英为例，玩家除了需要清晰的识别玩家本身人物、人物当前所处于的房子、人物手上的装备等，还需要清晰的识别远处的别的玩家人物、正在行驶的车辆等，则对于和平精英，玩家本身人物、人物当前所处于的房子、人物手上的装备、远处的别的玩家人物、或正在行驶的车辆等都是感兴趣目标。
再以王者荣耀为例，玩家除了需要清晰的识别英雄个体、英雄正在使用的技能特效、英雄周围的草地、防御塔等，由于作战需要，还时刻主要关注镜头远处的英雄个体、英雄正在使用的技能特效等。
故对于画面动态系数较高的场景竞技类游戏，需要同时识别关注度不同的元素和距离镜头远近的元素共同组成若干个感兴趣目标。
较佳地，还需要对两种识别规则所识别的感兴趣目标合理分配优先级，在游戏中呈现以关注度和需求度为中心的清晰度不同的画面，在满足玩家的良好的体验感的前提下，减小AI算力，降低功耗和延时。
具体地，一种优选实施例，将感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级，即：即使该感兴趣目标位于镜头很远处，但只要玩家对其需求和关注度较高，则同样为其分配较高的优先级。
在其他实施例中，还可将元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级设置为高于感兴趣目标的元素关注度的优先级。例如飞车类游戏，虽然玩家需要关注车辆本身，但由于飞车类游戏需要时刻关注前方道路情况，故可减小车辆本身的清晰度，加大从当前位置至远方镜头的行驶道路的清晰度，使得玩家能更好的识别道路情况。
例如，根据游戏过程中的元素关注度的不同，将初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标Oa1、Oa2、Oa3、...Oan，其优先级高低依次减小；根据游戏场景中的元素距离镜头远近的不同，将初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标Ob1、Ob2、Ob3、...Obn，其优先级高低依次减小。若在游戏中，Oa1为远处的别的玩家人物，即使其在根据游戏场景中的元素距离镜头远近的不同的画面分割中被划分为Ob3，也为其设置最高的优先级。
较佳地，除了为远景的关注度较高元素分配较高的清晰度使其能够准确的被玩家识别以外，还可以通过为关注度较高的感兴趣目标标定关注识别符，使得玩家通过该关注识别符就可以准确的识别远景中的人物、技能特效、动态车辆等，关注识别符包括矩形范围框和十字标。进一步的，还可设置醒目颜色引起更多关注，如红色、黄色。
参见附图2，本发明提供一和平精英的实施例，在图2中的人物背影为玩家本身人物，为最需要关注的元素，应设定最高优先级；人物的服装(图中未示出)、帽子(图中未示出)、手中的器械(图中未示出)为人物手上的装备，在游戏中也十分重要，应设定第二优先级；近处的草木、树木为人物周围的环境，提供环境氛围，而对游戏本身不会带来较大的影响，故应设定为第三优先级；而远处的草木、树木、白云由于距离镜头较远，则被设定为第四优先级；远处的人物(图中未示出)和行驶中的车辆(图中未示出)由于在游戏中也为十分重要的元素，故也应设定最高优先级，进一步的，还可用户自定义是否需要将最高优先级的人物(近处或远处的)标定矩形范围框或十字标等形式的关注识别符，来帮助玩家更好的识别。
值得说明的是，本发明通过调整识别规则和优先级规则，除了为每一级的感兴趣区域分配不同算力的AI算法以外，还可对于关注度和需求性不高的感兴趣区域不分配AI算法，即为其保留经步骤S1降低后的游戏分辨率，可进一步减小智能终端的整体能耗并加块画面输出。
本参见附图3，发明还公开了一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分系统，包括：
-GPU模块，用于对游戏画面进行最初级图像处理，为智能终端的传统处理模块；
-AI识别模块，用于依据识别规则对游戏画面进行识别、分割出若干个感兴趣目标；
-AI超分模块，内设算法，用于对不同的感兴趣目标通过算法进行处理获取最后输出的提高了分辨率的游戏画面。
本发明通过GPU模块将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面。再通过AI识别模块对初级游戏画面进行识别、分割为若干个感兴趣目标，AI识别模块包括优先级设定单元，通过优先级设定单元对若干个感兴趣目标分别设定优先级。AI超分模块为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法以进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，终级游戏画面实时输出，该终级游戏画面中，需求度最高的元素的清晰度最高，其他依次降低，有效减小了AI超分模块的整体算力，减小了终级游戏画面输出的延时和智能终端的能耗。
较佳地，AI识别模块包括关注度识别单元和距离识别单元，关注度识别单元内预设有若干个元素属性，关注度识别单元根据元素属性识别初级游戏画内的若干个元素。例如人物这一元素，关注度识别单元内预设有人物的属性阈值，当当前元素的属性位于该阈值内时，则将该元素识别为人物。
距离识别单元用于获取初级游戏画内的元素与游戏对象视角镜头的距离，根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标。
较佳地，AI识别模块还可通过优先级设定单元设定：感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级、或元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级高于感兴趣目标的元素关注度的优先级、或元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级与感兴趣目标的元素关注度的优先级用户自定义设置。
较佳地，AI超分模块还包括辅助标定单元，辅助标定单元对元素关注度较高的感兴趣目标标设关注识别符，即通过矩形范围框和十字标辅助玩家识别特定的感兴趣目标，例如距离镜头较远的人物。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的实时AI超分方法的步骤。
智能终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的智能终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是智能终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分方法，其特征在于，包括如下步骤：
将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面；
对所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标，并对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级；
为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的所述感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，所述终级游戏画面实时输出。
2.根据权利要求1所述的实时AI超分方法，其特征在于，所述对所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标包括：
根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标。
3.根据权利要求2所述的实时AI超分方法，其特征在于，所述根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标包括：
根据游戏过程中的元素关注度的不同和游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标；
所述对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级包括：
感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级。
4.根据权利要求1所述的实时AI超分方法，其特征在于，所述为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法进行AI超分处理获取终级游戏画面包括：
所述元素关注度较高的感兴趣目标经AI超分处理后带有关注识别符，所述关注识别符包括矩形范围框和十字标。
5.一种针对游戏感兴趣目标的实时AI超分系统，其特征在于，包括相连接的GPU模块、AI识别模块和AI超分模块；
通过所述GPU模块将系统生成的游戏画面的分辨率设置为小于第一预设分辨率获取初级游戏画面；
通过所述AI识别模块对所述初级游戏画面进行识别、分割为若干个感兴趣目标，所述AI识别模块包括优先级设定单元，通过所述优先级设定单元对所述若干个感兴趣目标分别设定优先级；
所述AI超分模为每个感兴趣目标配置不同的AI超分算法以进行AI超分处理获取终级游戏画面，优先级越高的所述感兴趣目标所对应的AI超分算法获取的终级游戏画面的清晰度越高，所述终级游戏画面实时输出。
6.根据权利要求5所述的实时AI超分系统，其特征在于，所述AI识别模块包括关注度识别单元和距离识别单元；所述关注度识别单元内预设有若干个元素属性，所述关注度识别单元根据所述元素属性识别所述初级游戏画内的若干个元素；
所述距离识别单元用于获取所述初级游戏画内的元素与游戏对象视角镜头的距离；
根据游戏过程中的元素关注度的不同和/或游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标。
7.根据权利要求6所述的实时AI超分系统，其特征在于，所述AI识别模块根据游戏过程中的元素关注度的不同和游戏场景中的元素距离游戏对象视角镜头远近的不同，将所述初级游戏画面分割为若干个感兴趣目标；
且通过所述优先级设定单元设定所述感兴趣目标的元素关注度的优先级高于元素距离游戏对象视角镜头远近的优先级。
8.根据权利要求5所述的实时AI超分系统，其特征在于，所述AI超分模块包括辅助标定单元；
所述辅助标定单元对所述元素关注度较高的感兴趣目标标设关注识别符，所述关注识别符包括矩形范围框和十字标。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一所述的实时AI超分方法的步骤。
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