CN114760526A - 一种视频渲染方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种视频渲染方法、装置、电子设备及存储介质，涉及人工智能技术领域，进一步涉及云计算和视频处理技术，可以用在媒体云场景下。具体方案为：在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；将当前帧图像从CPU拷贝到GPU；使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。本申请实施例可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能。
Description
技术领域
本申请涉及人工智能领域，进一步涉及云计算和视频处理技术，可以用在媒体云场景下，尤其是一种视频渲染方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前在视频编辑渲染合成的过程中，对于视频的每一帧渲染，如果涉及到多个着色器(Shader)效果，可能渲染成本非常大，速度非常慢。
具体地，现有技术中的视频编辑渲染合成的方法，主要包括以下步骤：1)将视频的图像数据转换为亮度色相色饱和度YUV数据或者红色绿色蓝色RGBA数据；2)将帧数据从CPU拷贝进GPU；3)绑定第一个特效的片元着色器(Fragment Shader)和顶点着色器(VertexShader)；4)进行渲染当前帧；5)从GPU拷贝出CPU；6)获取当前帧的输出YUV数据或者RGBA数据；7)接下来针对后续的各个特效重复上述1)至6)的步骤。采用上述方案渲染合成性能太差。一帧图像如果涉及到多个特效渲染，那么可能会根据特效个数，而重复从GPU和CPU拷贝数据，拷贝的过程中性能非常低下，从而降低整体视频渲染性能。
发明内容
本申请提供了一种视频渲染方法、装置、电子设备及存储介质，可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能。
第一方面，本申请提供了一种视频渲染方法，所述方法包括：
在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；
将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU；
使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，得到所述当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；
将所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到所述待渲染视频的渲染结果。
第二方面，本申请提供了一种视频渲染装置，所述装置包括：提取模块、拷贝模块和渲染模块；其中，
所述提取模块，用于在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；
所述拷贝模块，用于将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU；
所述渲染模块，用于使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，得到所述当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；
所述拷贝模块，还用于将所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到所述待渲染视频的渲染结果。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本申请任意实施例所述的视频渲染方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请任意实施例所述的视频渲染方法。
根据本申请的技术解决了现有的视频渲染方法中需要重复从GPU和CPU拷贝数据，视频渲染性能非常低的技术问题，本申请提供的技术方案，可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
图1是本申请实施例提供的视频渲染方法的第一流程示意图；
图2是本申请实施例提供的视频渲染方法的第二流程示意图；
图3是本申请实施例提供的视频渲染方法的第三流程示意图；
图4是本申请实施提供的整体视频渲染流程的示意图；
图5是本申请实施例提供的每一帧的渲染流程的示意图；
图6是本申请实施例提供的视频渲染装置的结构示意图；
图7是用来实现本申请实施例的视频渲染方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
实施例一
图1是本申请实施例提供的视频渲染方法的第一流程示意图，该方法可以由视频渲染装置或者电子设备来执行，该装置或者电子设备可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置或者电子设备可以集成在任何具有网络通信功能的智能设备中。如图1所示，视频渲染方法可以包括以下步骤：
S101、在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像。
在本步骤中，电子设备可以在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像。例如，假设待渲染视频包括M个帧图像，分别为：第一帧图像、第二帧图像、…、第M帧图像；其中，M为大于1的自然数。电子设备可以先在M个帧图像中提取出第一帧图像作为当前帧图像；在对第一帧图像渲染完成后，再在M个帧图像中提取出第二帧图像作为当前帧图像；以此类推。
S102、将当前帧图像从CPU拷贝到GPU。
在本步骤中，电子设备可以将当前帧图像从CPU拷贝到GPU。电子设备可以先对当前帧图像进行解码，得到当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；然后将当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。例如，假设待渲染视频包括M个帧图像，分别为：第一帧图像、第二帧图像、…、第M帧图像；其中，M为大于1的自然数。电子设备可以先将第一帧图像进行解码，得到第一帧图像的YUV数据或者RGBA数据；然后将第一帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU，在对第一帧图像渲染完成后，再将第二帧图像进行解码，得到第二帧图像的YUV数据或者RGBA数据；然后将第二帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU；以此类推。
S103、使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像。
在本步骤中，电子设备可以使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像。具体地，若当前帧图像预先绑定的特效为N个，则电子设备可以在N个特效中提取出一个特效作为当前特效；然后使用当前特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对当前帧图像渲染完毕；其中，N为大于1的自然数；着色器包括：片元着色器(Fragment Shader)和顶点着色器(Vertex Shader)。
S104、将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。
在本步骤中，电子设备可以将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果，该渲染结果为各个渲染后的帧图像的YUV数据或者RGBA数据。
本申请实施例提出的视频渲染方法，先在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；然后将当前帧图像从CPU拷贝到GPU；接着使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；最后将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。也就是说，本申请可以在GPU中逐个对每一个帧图像进行渲染，在对所有的帧图像渲染完成后，一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，从而得到待渲染视频的渲染结果。而在现有的视频渲染方法中，在对每一帧图像渲染完成后，将该帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；然后在对下一帧图像渲染完成后，将该下一帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；以此类推。因为本申请采用了一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU的技术手段，克服了现有技术中需要重复从GPU和CPU拷贝数据，视频渲染性能非常低的技术问题，本申请提供的技术方案，本申请提供的技术方案，可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能；并且，本申请实施例的技术方案实现简单方便、便于普及，适用范围更广。
实施例二
图2是本申请实施例提供的视频渲染方法的第二流程示意图。基于上述技术方案进一步优化与扩展，并可以与上述各个可选实施方式进行结合。如图2所示，视频渲染方法可以包括以下步骤：
S201、在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像。
S202、对当前帧图像进行解码，得到当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；将当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。
S203、若当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在N个特效中提取出一个特效作为当前特效；其中，N为大于1的自然数。
在本步骤中，若当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在N个特效中提取出一个特效作为当前特效；其中，N为大于1的自然数。具体地，电子设备可以先在N个特效中提取出第一个特效作为当前特效；使用第一个特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染；然后提取第二个特效作为当前特效；使用第二个特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染；以此类推。
S204、使用当前特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对当前帧图像渲染完毕，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；着色器包括：片元着色器和顶点着色器。
在本步骤中，电子设备可以使用当前特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对当前帧图像渲染完毕，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；着色器包括：片元着色器和顶点着色器。例如，假设第一个帧图像绑定三个特效，分别为：特效1、特效2和特效3。电子设备在对第一个帧图像进行渲染时，先使用特效1绑定的片元着色器和顶点着色器对其进行渲染；然后使用特效2绑定的片元着色器和顶点着色器对其进行渲染；再使用特效3绑定的片元着色器和顶点着色器对其进行渲染。
S205、将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。
本申请实施例提出的视频渲染方法，先在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；然后将当前帧图像从CPU拷贝到GPU；接着使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；最后将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。也就是说，本申请可以在GPU中逐个对每一个帧图像进行渲染，在对所有的帧图像渲染完成后，一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，从而得到待渲染视频的渲染结果。而在现有的视频渲染方法中，在对每一帧图像渲染完成后，将该帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；然后在对下一帧图像渲染完成后，将该下一帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；以此类推。因为本申请采用了一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU的技术手段，克服了现有技术中需要重复从GPU和CPU拷贝数据，视频渲染性能非常低的技术问题，本申请提供的技术方案，本申请提供的技术方案，可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能；并且，本申请实施例的技术方案实现简单方便、便于普及，适用范围更广。
实施例三
图3是本申请实施例提供的视频渲染方法的第三流程示意图。基于上述技术方案进一步优化与扩展，并可以与上述各个可选实施方式进行结合。如图3所示，视频渲染方法可以包括以下步骤：
S301、在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像。
S302、对当前帧图像进行解码，得到当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；将当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。
S303、若当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在N个特效中提取出一个特效作为当前特效。
S304、在GPU中初始化一个OpenGL的帧缓存FrameBuffer。
在本步骤中，电子设备可以在GPU中初始化一个OpenGL的帧缓存FrameBuffer。OpenGL(开放式图形库)是用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口。
S305、将当前特效的着色器和当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定FrameBuffer。
S306、基于当前特效的着色器和当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的FrameBuffer，使用当前特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对当前帧图像渲染完毕，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像。
在本步骤中，电子设备可以基于当前特效的着色器和当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的FrameBuffer，使用当前特效绑定的着色器在GPU中对当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对当前帧图像渲染完毕，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像。具体地，电子设备可以先在当前特效的着色器和当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的FrameBuffer中，提取出当前特效的着色器和当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；然后使用当前特效的着色器在GPU中对当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行渲染，得到当前帧图像的渲染结果；再将当前帧图像的渲染结果传入至下一个FrameBuffer中。
S307、将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。
在本申请的具体实施例中，视频渲染方法可以包括以下两部分内容：整体视频渲染流程和每一帧的渲染流程。图4是本申请实施提供的整体视频渲染流程的示意图。如图4所示，该流程包括：1)输入视频编辑工程；2)遍历视频编辑轨道上的每一个视频；3)遍历当前视频的每一帧的图像；4)获取当前视频绑定的多个渲染特效；5)开始渲染当前图像；6)获取渲染当前图像渲染结果；7)将当前图像渲染结果输入编码器进行编码；8)产出最终渲染结果视频。需要说明的是，图4中的当前视频为视频1，针对视频2以及后续的各个视频，采用与视频1相同的方法进行渲染。
图5是本申请实施例提供的每一帧的渲染流程的示意图。如图5所示，该流程：1)获取当前帧的图像(YUV/RGBA)；2)获取当前视频(视频1)绑定的所有特效；3)初始化一个OpenGL的FrameBuffer上下文；4)将第一个特效着色器绑定FrameBuffer；5)将图像YUV/RGBA绑定FrameBuffer；6)开始渲染当前图像和特效；7)如果还有其它特效，那么继续初始化FrameBuffer；8)将上一个图像渲染结果传入FrameBuffer(不离开GPU)；9)继续上述步骤3)至6)的操作，直到没有其它特效；10)将渲染结果从GPU拷贝出CPU；11)获取到图像渲染结果。
本申请实施例提出的视频渲染方法，先在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；然后将当前帧图像从CPU拷贝到GPU；接着使用当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对当前帧图像进行渲染，得到当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；最后将待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到待渲染视频的渲染结果。也就是说，本申请可以在GPU中逐个对每一个帧图像进行渲染，在对所有的帧图像渲染完成后，一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，从而得到待渲染视频的渲染结果。而在现有的视频渲染方法中，在对每一帧图像渲染完成后，将该帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；然后在对下一帧图像渲染完成后，将该下一帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU；以此类推。因为本申请采用了一次性将各个帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU的技术手段，克服了现有技术中需要重复从GPU和CPU拷贝数据，视频渲染性能非常低的技术问题，本申请提供的技术方案，本申请提供的技术方案，可以避免GPU与CPU的反复拷贝带来的问题，能够节省成本，加快速度，从整体上优化视频渲染性能；并且，本申请实施例的技术方案实现简单方便、便于普及，适用范围更广。
实施例四
图6是本申请实施例四提供的视频渲染装置的结构示意图。如图6所示，所述装置600包括：提取模块601、拷贝模块602和渲染模块603；其中，
所述提取模块601，用于在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；
所述拷贝模块602，用于将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU；
所述渲染模块，用于使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，得到所述当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；
所述拷贝模块602，还用于将所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到所述待渲染视频的渲染结果。
进一步的，所述拷贝模块602，具体用于对所述当前帧图像进行解码，得到所述当前帧图像的亮度色相色饱和度YUV数据或者红色绿色蓝色RGBA数据；将所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。
进一步的，所述渲染模块603，具体用于若所述当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在所述N个特效中提取出一个特效作为当前特效；使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对所述当前帧图像渲染完毕；其中，N为大于1的自然数；所述着色器包括：片元着色器和顶点着色器。
进一步的，所述渲染模块603，具体用于在GPU中初始化一个OpenGL的帧缓存FrameBuffer；将所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定所述FrameBuffer；基于所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer，使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染。
进一步的，所述渲染模块603，具体用于在所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer中，提取出所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；使用所述当前特效的着色器在GPU中对所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行渲染，得到所述当前帧图像的渲染结果；将所述当前帧图像的渲染结果传入至下一个FrameBuffer中。
进一步的，所述装置还包括：编码模块604(图中未示出)，用于将所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据输入至编码器；通过所述编码器对所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行编码。
上述视频渲染装置可执行本申请任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例提供的视频渲染方法。
实施例五
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图7示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备700的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图7所示，设备700包括计算单元701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序或者从存储单元708加载到随机访问存储器(RAM)703中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如视频渲染方法。例如，在一些实施例中，视频渲染方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由计算单元701执行时，可以执行上文描述的视频渲染方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行视频渲染方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的获取，存储和应用等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (15)
1.一种视频渲染方法，所述方法包括：
在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；
将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU；
使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，得到所述当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；
将所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到所述待渲染视频的渲染结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU，包括：
对所述当前帧图像进行解码，得到所述当前帧图像的亮度色相色饱和度YUV数据或者红色绿色蓝色RGBA数据；将所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，包括：
若所述当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在所述N个特效中提取出一个特效作为当前特效；
使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对所述当前帧图像渲染完毕；其中，N为大于1的自然数；所述着色器包括：片元着色器和顶点着色器。
4.根据权利3所述的方法，其中，使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，包括：
在GPU中初始化一个OpenGL的帧缓存FrameBuffer；
将所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定所述FrameBuffer；
基于所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer，使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染。
5.根据权利要求4所述的方法，基于所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer，使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，包括：
在所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer中，提取出所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；
使用所述当前特效的着色器在GPU中对所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行渲染，得到所述当前帧图像的渲染结果；
将所述当前帧图像的渲染结果传入至下一个FrameBuffer中。
6.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：
将所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据输入至编码器；通过所述编码器对所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行编码。
7.一种视频渲染装置，所述装置包括：提取模块、拷贝模块和渲染模块；其中，
所述提取模块，用于在待渲染视频中提取出一个原始帧图像作为当前帧图像；
所述拷贝模块，用于将所述当前帧图像从CPU拷贝到GPU；
所述渲染模块，用于使用所述当前帧图像预先绑定的着色器，在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，得到所述当前帧图像对应的渲染后的帧图像；重复执行上述操作，直到得到所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像；
所述拷贝模块，还用于将所述待渲染视频中的各个原始帧图像对应的渲染后的帧图像从GPU拷贝到CPU，得到所述待渲染视频的渲染结果。
8.根据权利要求7所述的装置，所述拷贝模块，具体用于对所述当前帧图像进行解码，得到所述当前帧图像的亮度色相色饱和度YUV数据或者红色绿色蓝色RGBA数据；将所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据从CPU拷贝到GPU。
9.根据权利要求8所述的装置，所述渲染模块，具体用于若所述当前帧图像预先绑定的特效为N个，则在所述N个特效中提取出一个特效作为当前特效；使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染，重复执行上述操作，直到使用每一个特效绑定的着色器对所述当前帧图像渲染完毕；其中，N为大于1的自然数；所述着色器包括：片元着色器和顶点着色器。
10.根据权利要求9所述的装置，所述渲染模块，具体用于在GPU中初始化一个OpenGL的帧缓存FrameBuffer；将所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定所述FrameBuffer；基于所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer，使用所述当前特效绑定的着色器在GPU中对所述当前帧图像进行渲染。
11.根据权利要求10所述的装置，所述渲染模块，具体用于在所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据绑定的所述FrameBuffer中，提取出所述当前特效的着色器和所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据；使用所述当前特效的着色器在GPU中对所述当前帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行渲染，得到所述当前帧图像的渲染结果；将所述当前帧图像的渲染结果传入至下一个FrameBuffer中。
12.根据权利要求8所述的装置，所述装置还包括：编码模块，用于将所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据输入至编码器；通过所述编码器对所述待渲染视频中的各个原始帧图像的YUV数据或者RGBA数据进行编码。
13.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
14.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
15.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
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| CN202210345762.XA CN114760526A (zh) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | 一种视频渲染方法、装置、电子设备及存储介质 |
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