CN114095752A - 一种虚拟现实云渲染系统的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及虚拟现实云渲染系统领域，尤其涉及一种虚拟现实云渲染系统的制作方法。包括主控制服务器，所述主控制服务器包括多个用户和多个分级服务器，多个所述分级服务器适配虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器、网关服务器。系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，用户首先向分级服务器发送连接请求，分级服务器收到用户的连接请求后向主控制服务器发送连接命令，主控制服务器接收命令并分析处理将结果返给分级服务器。本发明的目的在于提出了一种减少虚拟现实场景下视频渲染卡顿、延迟的现象，提高用户体验的虚拟现实云渲染系统的制作方法。

Description

一种虚拟现实云渲染系统的制作方法
技术领域
本发明涉及虚拟现实云渲染系统领域，尤其涉及一种虚拟现实云渲染系统的制作方法。
背景技术
虚拟现实技术(英文名称：VirtualReality，缩写为VR)，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对VR技术的需求日益旺盛。VR技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学技术领域。虚拟现实技术(VR)是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术就是利用现实生活中的数据，通过计算机技术产生的电子信号，将其与各种输出设备结合使其转化为能够让人们感受到的现象，这些现象可以是现实中真真切切的物体，也可以是我们肉眼所看不到的物质，通过三维模型表现出来。云渲染(cloudrender)的模式与常规的云计算类似，即将3D程序放在远程的服务器中渲染，用户终端通过Web软件或者直接在本地的3D程序中点击一个“云渲染”按钮并借助高速互联网接入访问资源，指令从用户终端中发出，服务器根据指令执行对应的渲染任务，而渲染结果画面则被传送回用户终端中加以显示。然而，目前已有的虚拟现实在进行图像数据的渲染处理计算时，多在本地(VR)上进行，大量的视频图像数据的渲染处理需要大量消耗本地有限的计算资源，并且难以进行并行、实时的渲染计算，导致视频经常会出现卡顿、延迟严重等现象，从而给用户带来了不好的使用体验。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种减少虚拟现实场景下视频渲染卡顿、延迟的现象，提高用户体验的虚拟现实云渲染系统的制作方法。
本发明所采用的技术方案为：一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：包括主控制服务器，所述主控制服务器包括多个用户和多个分级服务器，多个所述分级服务器适配虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器、网关服务器。
所述虚拟现实显示模块用于向用户提供虚拟现实视频内容；所述虚拟现实一体机用于获取虚拟现实视频内容，并将其传输到远程视频渲染服务器进行视频渲染，然后显示渲染后的视频；所述远程视频渲染服务器用于接收虚拟现实一体机发送的视频渲染处理命令和数据，并进行并行、实时的视频渲染处理，然后将处理结果返回给虚拟现实一体机；所述网关服务器用于虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间的相互通信。
所述远程视频渲染服务器为私有云服务器，所述远程视频渲染服务器包括并行计算模块、存储模块、渲染管理模块。
所述并行计算模块用于调用至少一个计算节点进行视频数据的并行渲染计算，所述存储模块用于存储渲染数据及渲染结果，所述渲染管理模块用于管理整个视频数据的渲染过程，所述并行计算模块的渲染计算包括焦点渲染。
所述虚拟现实一体机包括虚拟现实头戴式显示器、3D环绕立体声卡、头部运动追踪器，所述虚拟现实一体机包括有线和无线网络接口。
所述网关服务器为Internet服务器，所述虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间通过Internet服务器相互通信。
所述虚拟现实一体机与Internet服务器的无线通信方式通过WIFI信号传输画面。
系统在运行过程中采集及处理数据的延迟如下：操作时延2ms、控制数据上行网络时延10ms、云服务逻辑处理时延1ms、渲染时延3ms、数据编码时延4ms、流数据下行网络时延10ms。
系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，用户首先向分级服务器发送连接请求，分级服务器收到用户的连接请求后向主控制服务器发送连接命令，主控制服务器接收命令并分析处理将结果返给分级服务器。
本发明的有益效果：本发明可以减少了本地视频展示卡顿、延迟等严重现象，提高了用户的使用体验；本发明的系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，可以使所有Internet的用户都可以是随时随地的使用云渲染服务。本发明减少了虚拟现实场景下视频渲染卡顿、延迟的现象，提高了用户的虚拟现实使用体验。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：包括主控制服务器，所述主控制服务器包括多个用户和多个分级服务器，多个所述分级服务器适配虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器、网关服务器。
所述虚拟现实显示模块用于向用户提供虚拟现实视频内容；所述虚拟现实一体机用于获取虚拟现实视频内容，并将其传输到远程视频渲染服务器进行视频渲染，然后显示渲染后的视频；所述远程视频渲染服务器用于接收虚拟现实一体机发送的视频渲染处理命令和数据，并进行并行、实时的视频渲染处理，然后将处理结果返回给虚拟现实一体机；所述网关服务器用于虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间的相互通信。
所述远程视频渲染服务器为私有云服务器，所述远程视频渲染服务器包括并行计算模块、存储模块、渲染管理模块。
所述并行计算模块用于调用至少一个计算节点进行视频数据的并行渲染计算，所述存储模块用于存储渲染数据及渲染结果，所述渲染管理模块用于管理整个视频数据的渲染过程，所述并行计算模块的渲染计算包括焦点渲染。
所述虚拟现实一体机包括虚拟现实头戴式显示器、3D环绕立体声卡、头部运动追踪器，所述虚拟现实一体机包括有线和无线网络接口。
所述网关服务器为Internet服务器，所述虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间通过Internet服务器相互通信。
所述虚拟现实一体机与Internet服务器的无线通信方式通过WIFI信号传输画面。
系统在运行过程中采集及处理数据的延迟如下：操作时延2ms、控制数据上行网络时延10ms、云服务逻辑处理时延1ms、渲染时延3ms、数据编码时延4ms、流数据下行网络时延10ms。
系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，用户首先向分级服务器发送连接请求，分级服务器收到用户的连接请求后向主控制服务器发送连接命令，主控制服务器接收命令并分析处理将结果返给分级服务器。
本发明通过网关服务器将虚拟现实场景下的虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机和远程视频渲染服务器连接起来，使得虚拟现实显示模块可以从网络上为虚拟现实一体机提供大量虚拟现实视频内容，这些虚拟现实视频内容又被传输到远程视频渲染服务器进行并行、实时的渲染处理后返回给虚拟现实一体机进行展示，使得系统可以调用远程大量的渲染计算资源而节约了虚拟现实一体机本地的计算资源，将耗时费力的渲染过程转移到计算和通信能力强大的云端，从而减少了本地视频展示卡顿、延迟等严重现象，提高了用户的使用体验。本发明的系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，用户首先向分级服务器发送连接请求，分级服务器收到用户的连接请求后向主控制服务器发送连接命令，主控制服务器接收命令并分析处理将结果返给分级服务器，使所有Internet的用户都可以是随时随地的使用云渲染服务。
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实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：包括主控制服务器，所述主控制服务器包括多个用户和多个分级服务器，多个所述分级服务器适配虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器、网关服务器。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：所述虚拟现实显示模块用于向用户提供虚拟现实视频内容；所述虚拟现实一体机用于获取虚拟现实视频内容，并将其传输到远程视频渲染服务器进行视频渲染，然后显示渲染后的视频；所述远程视频渲染服务器用于接收虚拟现实一体机发送的视频渲染处理命令和数据，并进行并行、实时的视频渲染处理，然后将处理结果返回给虚拟现实一体机；所述网关服务器用于虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间的相互通信。
3.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：所述远程视频渲染服务器为私有云服务器，所述远程视频渲染服务器包括并行计算模块、存储模块、渲染管理模块。
4.根据权利要求3所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：所述并行计算模块用于调用至少一个计算节点进行视频数据的并行渲染计算，所述存储模块用于存储渲染数据及渲染结果，所述渲染管理模块用于管理整个视频数据的渲染过程，所述并行计算模块的渲染计算包括焦点渲染。
5.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于；所述虚拟现实一体机包括虚拟现实头戴式显示器、3D环绕立体声卡、头部运动追踪器，所述虚拟现实一体机包括有线和无线网络接口。
6.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：所述网关服务器为Internet服务器，所述虚拟现实显示模块、虚拟现实一体机、远程视频渲染服务器之间通过Internet服务器相互通信。
7.根据权利要求6所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：所述虚拟现实一体机与Internet服务器的无线通信方式通过WIFI信号传输画面。
8.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：系统在运行过程中采集及处理数据的延迟如下：操作时延2ms、控制数据上行网络时延10ms、云服务逻辑处理时延1ms、渲染时延3ms、数据编码时延4ms、流数据下行网络时延10ms。
9.根据权利要求1所述的一种虚拟现实云渲染系统的制作方法，其特征在于：系统通过修改UDP的使用方式，采用端到端的通讯方式，用户首先向分级服务器发送连接请求，分级服务器收到用户的连接请求后向主控制服务器发送连接命令，主控制服务器接收命令并分析处理将结果返给分级服务器。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140171204A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 Microsoft Corporation Asynchronous cloud rendered video delivery
US20170330365A1 (en) * 2016-05-10 2017-11-16 Jaunt Inc. Virtual reality resource scheduling of processes in a cloud-based virtual reality processing system
WO2018011054A1 (en) * 2016-07-15 2018-01-18 Koninklijke Kpn N.V. Streaming virtual reality video
US20180074679A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method, apparatus, and system for sharing virtual reality viewport
CN109675303A (zh) * 2019-02-15 2019-04-26 北京兰亭数字科技有限公司 一种虚拟现实云渲染系统
CN109923867A (zh) * 2016-09-14 2019-06-21 皇家Kpn公司 流式传输虚拟现实视频
CN112565883A (zh) * 2020-11-27 2021-03-26 深圳市纪元数码技术开发有限公司 一种用于虚拟现实场景的视频渲染处理系统和计算机设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140171204A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 Microsoft Corporation Asynchronous cloud rendered video delivery
US20170330365A1 (en) * 2016-05-10 2017-11-16 Jaunt Inc. Virtual reality resource scheduling of processes in a cloud-based virtual reality processing system
WO2018011054A1 (en) * 2016-07-15 2018-01-18 Koninklijke Kpn N.V. Streaming virtual reality video
US20180074679A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method, apparatus, and system for sharing virtual reality viewport
CN109923867A (zh) * 2016-09-14 2019-06-21 皇家Kpn公司 流式传输虚拟现实视频
CN109675303A (zh) * 2019-02-15 2019-04-26 北京兰亭数字科技有限公司 一种虚拟现实云渲染系统
CN112565883A (zh) * 2020-11-27 2021-03-26 深圳市纪元数码技术开发有限公司 一种用于虚拟现实场景的视频渲染处理系统和计算机设备

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