CN116688495B - 帧率调整方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种帧率调整方法及相关装置，涉及终端技术领域。方法包括：获取游戏应用连续的M帧图像，M为大于1的正整数；计算M帧图像之间的结构相似性，以及M帧图像中移动目标的像素占比；根据结构相似性的值、结构相似性的第一权重、像素占比以及像素占比的第二权重，计算M帧图像之间的相似度；其中，第一权重的取值以及第二权重的取值，为预先设置的固定值，或者与游戏应用的类型有关，或者与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关；将帧率调整为相似度对应的帧率。这样，使得确定的相似度的准确度更高，能够提升帧率调整的准确度，减缓终端设备温度的上升，提升用户体验。

Description

帧率调整方法及相关装置

技术领域

本申请涉及终端技术领域，尤其涉及帧率调整方法及相关装置。

背景技术

随着终端技术的发展，较多的终端设备能支持游戏应用，游戏应用中的界面内容通常较为丰富，需要终端设备以较高的帧率运行，但是终端设备较高帧率运行时会导致升温较快，影响终端设备的性能。

一些实现中，为了减缓终端设备发热，终端设备可以在游戏应用运行时，基于游戏应用中相邻帧图像的结构相似性，进行帧率的动态调整。

然而，上述实现中，帧率调节的准确度较低，依然存在终端设备升温较快的情况，影响用户体验。

发明内容

本申请实施例提供一种帧率调整方法及相关装置，可以运行游戏应用时对帧率进行调整，减缓终端设备温度的上升，提升用户体验。

第一方面，本申请实施例提供一种帧率调整方法，方法包括：

获取游戏应用连续的M帧图像，M为大于1的正整数；计算M帧图像之间的结构相似性，以及M帧图像中移动目标的像素占比；根据结构相似性的值、结构相似性的第一权重、像素占比以及像素占比的第二权重，计算M帧图像之间的相似度；其中，第一权重的取值以及第二权重的取值，为预先设置的固定值，或者与游戏应用的类型有关，或者与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关；将帧率调整为相似度对应的帧率。这样，当游戏应用图像中的目标在游戏画面中快速移动，而图像之间的结构相似性较大时，终端设备可以计算出较小的相似度，使得计算的相似度的准确度更高。且结构相似性的第一权重和像素占比的第二权重可以与游戏应用的类型有关或者与M帧图像所处的场景有关，使得终端设备计算的相似度更加符合游戏应用画面的变化情况，可以进一步提升计算的相似度的准确度，从而提升帧率调整的准确度，减缓终端设备温度的上升，提升用户体验。

一种可能的实现方式中，在计算M帧图像之间的结构相似性，以及M帧图像中移动目标的像素占比之前，包括：对M帧图像进行压缩处理，得到压缩后的M帧图像，压缩后的M帧图像的分辨率小于M帧图像的分辨率。这样，可以降低终端设备计算结构相似性时的计算量，提升计算的速度。

一种可能的实现方式中，计算M帧图像之间的结构相似性，包括：计算压缩后的M帧图像中各相邻两帧图像之间的结构相似性，得到M-1个结构相似性；计算M-1个结构相似性的平均值，得到压缩后的M帧图像之间的结构相似性。这样，计算M-1个结构相似性的平均值需要的计算量较小，能够提升计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性的速度，且M-1个结构相似性的平均值能够表示M帧图像的变化情况，提升了得到的结构相似性的准确度。

一种可能的实现方式中，根据结构相似性的值、结构相似性的第一权重、像素占比以及像素占比的第二权重，计算M帧图像之间的相似度，包括：计算结构相似性的值和第一权重的乘积，得到第一值；根据像素占比和第二权重，计算第二值；根据第一值和第二值，计算M帧图像之间的相似度。这样，第一权重和第二权重可以表示结构相似性和目标移动情况在游戏图像中的重要程度，当游戏图像中存在物体快速移动或者场景剧烈变化的情况时，终端设备计算出的相似度较小，使得终端设备计算的相似度的准确度更高。

一种可能的实现方式中，根据第一值和第二值的和，计算M帧图像之间的相似度，满足下述公式：S＝aX+b(1-Y)，其中，S为M帧图像之间的相似度，a为第一权重值，X为结构相似性的值，b为第二权重值，Y为M帧图像中移动目标的像素占比。

这样，游戏应用的画面变化较小，但画面中存在物体快速移动的情况时，终端设备计算的相似度可以小于结构相似性，可以进一步提升M帧图像之间的相似度的准确度，从而提升帧率调整的准确度。

一种可能的实现方式中，计算M帧图像中移动目标的像素占比，包括：对于M帧图像中任意相邻的第一图像和第二图像，确定第一图像和第二图像中移动距离大于第一预设值的移动目标；并计算移动目标在第一图像中所占的像素数量与第一图像的像素总数量的比值；遍历M帧图像中任意相邻的两帧图像，得到M-1个比值；计算M-1个比值的平均值，得到M帧图像中移动目标的像素占比。这样，终端设备可以在相邻两帧图像中确定出快速移动的物体，并通过移动目标的像素占比表示相邻两帧图像中物体的移动情况。而且，计算M-1个比值的平均值需要的计算量较小，能够提升计算像素占比的速度，且M-1个比值能够表示M帧图像的中物体的移动情况。

一种可能的实现方式中，将帧率调整为相似度对应的帧率，包括：判断相似度是否小于或等于第二预设值；当相似度小于或等于第二预设值时，将帧率调整为第一帧率，第一帧率为游戏应用需求的帧率的最大值；当相似度大于第二预设值时，将帧率调整为相似度对应的第二帧率，第二帧率小于第一帧率。这样，当相似度较小时，终端设备可以将帧率调整为游戏应用需求的帧率的最大值，当帧率较大时，可以根据不同的相似度对帧率进行调整，进一步提升帧率调整的准确度，增加了帧率调整的多样性，减少同一帧率的维持时长，减缓终端设备的温度上升，提升用户体验。

一种可能的实现方式中，第一权重的取值以及第二权重的取值与游戏应用的类型有关，方法还包括：根据游戏应用的类型，确定游戏应用的类型对应的第一权重和第二权重。这样，终端设备运行不同类型的游戏应用时，可以确定出不同的第一权重和第二权重，计算出不同的相似度，使得计算得到的相似度的准确度更高。对于物体移动情况对游戏体验较为重要的游戏应用，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以大于结构相似性的第一权重，从而提升帧率调整的准确度。

一种可能的实现方式中，第一权重的取值以及第二权重的取值与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关，方法还包括：确定M帧图像在游戏应用中所处的目标场景；根据目标场景，确定目标场景对应的第一权重和第二权重。这样，使得终端设备可以根据M帧图像在游戏应用中所处的不同场景，确定出不同的第一权重和第二权重，对于游戏应用中的存在物体快速移动的场景(例如对战场景)，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以大于结构相似性的第一权重，对于游戏应用中整个画面剧烈变化的场景，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以小于结构相似性的第一权重，使得计算的相似度更加准确，从而进一步提升帧率调整的准确度。

一种可能的实现方式中，获取游戏应用连续的M帧图像，包括：每隔预设时长获取游戏应用连续的M帧图像，预设时长大于M帧图像的总时间间隔。这样，终端设备不需要持续的获取游戏应用的帧图像，即不需要实时的对帧率进行调整，可以减少终端设备运行游戏应用时的计算量。

一种可能的实现方式中，在获取游戏应用连续的M帧图像之前，方法包括：确定终端设备的温度；当温度大于或等于第三预设值时，获取游戏应用连续的M帧图像，第三预设值小于终端设备允许的最大温度值。

这样，终端设备在温度达到第三预设值时对帧率进行调整，可以使得终端设备在低于第三预设值时能保持较高的帧率，实现清晰度和流畅度较好的运行，在温度达到第三预设值时且没有达到终端设备允许的最大温度值时，预先对终端设备的帧率进行调整，使得终端设备在温度没有达到允许的最大温度值时，不再一直保持较大帧率运行，能够减缓终端设备的温度上升，提升用户体验。

第二方面，本申请实施例提供一种帧率调整的装置，该帧率调整的装置可以是终端设备，也可以是终端设备内的芯片或者芯片系统。该帧率调整的装置可以包括处理单元和显示单元。处理单元用于实现第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中与处理相关的任意方法。显示单元可以是显示屏等，显示单元可以基于处理单元的控制实现第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中与显示相关的任意步骤。当该帧率调整的装置是终端设备时，该处理单元可以是处理器。该帧率调整的装置还可以包括存储单元，该存储单元可以是存储器。该存储单元用于存储指令，该处理单元执行该存储单元所存储的指令，以使该终端设备实现第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的一种方法。当该帧率调整的装置是终端设备内的芯片或者芯片系统时，该处理单元可以是处理器。该处理单元执行存储单元所存储的指令，以使该终端设备实现第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的一种方法。该存储单元可以是该芯片内的存储单元(例如，寄存器、缓存等)，也可以是该终端设备内的位于该芯片外部的存储单元(例如，只读存储器、随机存取存储器等)。

示例性的，处理单元，用于获取游戏应用连续的M帧图像，M为大于1的正整数；计算M帧图像之间的结构相似性，以及M帧图像中移动目标的像素占比；根据结构相似性的值、结构相似性的第一权重、像素占比以及像素占比的第二权重，计算M帧图像之间的相似度；其中，第一权重的取值以及第二权重的取值，为预先设置的固定值，或者与游戏应用的类型有关，或者与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关；将帧率调整为相似度对应的帧率。

一种可能的实现方式中，处理单元，还用于对M帧图像进行压缩处理，得到压缩后的M帧图像，压缩后的M帧图像的分辨率小于M帧图像的分辨率。

一种可能的实现方式中，处理单元，具体用于计算压缩后的M帧图像中各相邻两帧图像之间的结构相似性，得到M-1个结构相似性；计算M-1个结构相似性的平均值，得到压缩后的M帧图像之间的结构相似性。

一种可能的实现方式中，处理单元，具体用于计算结构相似性的值和第一权重的乘积，得到第一值；根据像素占比和第二权重，计算第二值；根据第一值和第二值，计算M帧图像之间的相似度。

一种可能的实现方式中，M帧图像之间的相似度满足下述公式：S＝aX+b(1-Y)，其中，S为M帧图像之间的相似度，a为第一权重值，X为结构相似性的值，b为第二权重值，Y为M帧图像中移动目标的像素占比。

一种可能的实现方式中，处理单元，具体用于对于M帧图像中任意相邻的第一图像和第二图像，确定第一图像和第二图像中移动距离大于第一预设值的移动目标；并计算移动目标在第一图像中所占的像素数量与第一图像的像素总数量的比值；遍历M帧图像中任意相邻的两帧图像，得到M-1个比值；计算M-1个比值的平均值，得到M帧图像中移动目标的像素占比。

一种可能的实现方式中，处理单元，具体用于判断相似度是否小于或等于第二预设值；当相似度小于或等于第二预设值时，将帧率调整为第一帧率，第一帧率为游戏应用需求的帧率的最大值；当相似度大于第二预设值时，将帧率调整为相似度对应的第二帧率，第二帧率小于第一帧率。

一种可能的实现方式中，处理单元，还用于根据游戏应用的类型，确定游戏应用的类型对应的第一权重和第二权重。

一种可能的实现方式中，处理单元，还用于确定M帧图像在游戏应用中所处的目标场景；根据目标场景，确定目标场景对应的第一权重和第二权重。

一种可能的实现方式中，处理单元，具体用于每隔预设时长获取游戏应用连续的M帧图像，预设时长大于M帧图像的总时间间隔。

一种可能的实现方式中，处理单元，还用于确定终端设备的温度；当温度大于或等于第三预设值时，获取游戏应用连续的M帧图像，第三预设值小于终端设备允许的最大温度值。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器用于存储代码指令，处理器用于运行代码指令，以执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当计算机程序或指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的方法。

第五方面，本申请实施例提供一种包括计算机程序的计算机程序产品，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的方法。

第六方面，本申请提供一种芯片或者芯片系统，该芯片或者芯片系统包括至少一个处理器和通信接口，通信接口和至少一个处理器通过线路互联，至少一个处理器用于运行计算机程序或指令，以执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中描述的方法。其中，芯片中的通信接口可以为输入/输出接口、管脚或电路等。

在一种可能的实现中，本申请中上述描述的芯片或者芯片系统还包括至少一个存储器，该至少一个存储器中存储有指令。该存储器可以为芯片内部的存储单元，例如，寄存器、缓存等，也可以是该芯片的存储单元(例如，只读存储器、随机存取存储器等)。

应当理解的是，本申请的第二方面至第六方面与本申请的第一方面的技术方案相对应，各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似，不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种终端设备的软件结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种帧率变化示意图一；

图4为本申请实施例提供的一种帧率变化示意图二；

图5为本申请实施例提供的一种帧图像的显示过程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种帧率调整方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种连续4帧图像计算结构相似性的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的一种计算M帧图像之间的相似度的方法的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的一种相邻两帧图像中移动目标的位置变化示意图；

图10为本申请实施例提供的另一种帧率调整方法的流程示意图；

图11为本申请实施例提供的一种计算压缩后的图像的结构相似性的流程示意图；

图12为本申请实施例提供的另一种终端设备的硬件结构示意图；

图13为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。

具体实施方式

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，以下，对本申请实施例中所涉及的部分术语和技术进行简单介绍：

1、帧：是指界面显示中最小单位的单幅影像画面。一帧可以理解为一副静止的画面，快速连续地显示多个相连的帧可以形成动画。

2、帧率：每秒显示的帧数，其单位是每秒传输帧数(frames per second，FPS)。高的帧率可以得到更流畅和更逼真的动画。每秒钟帧数越多，所显示的动作就会越流畅。

3、结构相似性(structural similarity index measurement，SSIM)：是一种衡量两幅图像相似度的指标，可以通过对比两幅图像的亮度信息和对比度得到两幅图像的结构相似性。两幅图像的结构相似性越大，表示两幅图像越相似。

4、其他术语

在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一预设值和第二预设值仅仅是为了区分不同的芯片，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a--c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

5、终端设备

本申请实施例的终端设备也可以为任意形式的电子设备，例如，电子设备可以包括具有图像处理功能的手持式设备、车载设备等。例如，一些电子设备为：手机(mobilephone)、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。

作为示例而非限定，在本申请实施例中，该电子设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。

此外，在本申请实施例中，电子设备还可以是物联网(internet of things，IoT)系统中的终端设备，IoT是未来信息技术发展的重要组成部分，其主要技术特点是将物品通过通信技术与网络连接，从而实现人机互连，物物互连的智能化网络。

本申请实施例中的电子设备也可以称为：终端设备、用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。

在本申请实施例中，电子设备或各个网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、内存管理单元(memory management unit，MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。

示例性的，图1示出了电子设备的结构示意图。

电子设备可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从上述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

可以理解的是，本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备的结构限定。在本申请另一些实施例中，电子设备也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，电子设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，电子设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备100对电池142加热，以避免低温导致电子设备100异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，电子设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

电子设备通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

电子设备可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展电子设备的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，可执行程序代码包括指令。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令，执行电子设备的各种功能应用以及数据处理。例如，可以执行本申请实施例的帧率调整方法。

电子设备100的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构，等。本申请实施例以分层架构的Android系统为例，示例性说明电子设备100的软件结构

图2是本申请实施例的终端设备的软件结构框图。分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和系统库，以及内核层。

应用程序层可以包括一系列应用程序包。如图2所示，应用程序包可以包括相机、日历、电话、地图、游戏等应用程序。

应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。例如本申请实施例中，系统侧可以提供快捷应用卡片的底层实现，包括对应用程序的栈进行创建、管理、移除等相关操作。

如图2所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器、内容提供器、视图系统、资源管理器、通知管理器、电话管理器、帧率控制器等。

窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏、锁定屏幕、触摸屏幕、拖拽屏幕、截取屏幕等。例如本申请实施例中，窗口管理器可以用于实现界面显示的相关操作。

内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。

视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。

资源管理器为应用程序提供各种资源，例如本地化字符串、图标、图片、布局文件、视频文件等等。

通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息、发出提示音、终端设备振动、指示灯闪烁等。

帧率控制器用于控制终端设备的帧率。例如，终端设备运行游戏应用时，帧率控制器可以用于控制终端设备将帧率调整为相似度对应的帧率。

Android runtime包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓系统的调度和管理。

核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。

应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。

虚拟机中还运行有图层管理模块(例如，surface flinger)，图层管理模块中可以包括一个或多个缓存队列，图层管理模块可以用于控制图像的绘制、渲染和合成，并可以控制合成后的图像发送给显示器的时间。缓存队列可以用于获取用于显示的图像的信息。例如，显示队列可以获取游戏应用用于显示的帧图像的信息。

系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)、媒体库(Media Libraries)、图形处理库(例如：OpenGL ES)、2D图形引擎(例如：SGL)、图形绘制、图像渲染、图形合成等。

表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。

媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。

三维图形处理库用于实现三维图形绘图、图像渲染、合成和图层处理等。

2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。

图形绘制用于对图形进行绘制。例如，图形绘制可以用于绘制本申请实施例中游戏应用的帧图像。

图形渲染用于对绘制后的图形进行渲染。例如，在绘制完成游戏应用的帧图像之后，图形渲染可以用于对绘制完成的图像进行渲染。

图形合成用于将一个或多个渲染后的视图合成为显示界面。例如，图形合成可以用于将渲染后的本申请实施例中游戏应用的背景画面和游戏人物运动画面进行合成处理，得到游戏应用的显示界面。

内核层是硬件和软件之间的层。内核层可以包括显示驱动、摄像头驱动、音频驱动、中央处理器驱动等。

随着终端技术的发展，较多的终端设备能支持游戏应用，游戏应用中的界面内容通常较为丰富，需要终端设备以较高的帧率运行，但是终端设备较高帧率运行时其计算量较大，会导致升温较快，影响终端设备的性能。

一些实现中，终端设备运行游戏应用时，控制帧率为游戏应用需求的帧率的最大值，且运行游戏应用的过程中，终端设备的温度检测模块检测终端设备的硬件的温度，并将检测到的温度发送给温度控制模块。温度控制模块可以判断终端设备的硬件温度是否达到终端设备允许的最高温度。当温度达到终端设备允许的最高温度时，终端设备将帧率调低，并将调低后的帧率发送给图层管理模块，使得图层管理模块根据调低后的帧率将游戏应用的帧图像发送给游戏应用，以在终端设备上显示游戏应用的帧图像。

例如，终端设备在运行某游戏应用时，控制帧率为90FPS，当终端设备的温度达到其允许的最大温度46℃时，将帧率调整为70FPS。终端设备运行游戏应用过程中，运行时间、温度和帧率的关系可参见图3所示。图3为本申请实施例提供的一种帧率变化示意图一。如图3所示，在运行时长大约为40分钟时，终端设备的温度达到46℃，此时，终端设备将帧率调低至70FPS。但是，帧率低调后，终端设备的温度下降情况并不明显，依然存在发热严重的情况。

再例如，终端设备在运行某游戏应用时，控制帧率为60FPS，当终端设备的温度达到其允许的最大温度46℃时，将帧率调整为30FPS。终端设备运行游戏应用过程中，运行时间、温度和帧率的关系可参见图4所示。图4为本申请实施例提供的一种帧率变化示意图二。如图4所示，终端设备在运行至大约22分钟、25分钟和35分钟时，终端设备的温度达到46℃，在这三个时刻终端设备分别将帧率调低至30FPS，且维持较低的帧率运行一段时间，但是终端设备的温度下降并不明显，依然存在发热严重的情况。而且当调低终端设备的帧率之后，一旦出现帧率升高的情况，终端设备的温度会迅速升高。

然而，上述实现中，终端设备设备在运行游戏应用时存在升温较快，发热严重的情况，影响用户体验。

另一些实现中，终端设备在运行游戏应用时，可以计算游戏应用中相邻两帧图像的结构相似性，基于计算得到的结构相似性对帧率进行动态调整，例如，当结构相似性较大时，调低帧率，降低终端设备功耗。当结构相似性较小时，调高帧率，提升界面切换的流畅性。

但是，由于结构相似性是通过对两帧图像的亮度和对比度的分析得到的，然而游戏应用的界面中，往往存在相邻两帧图像间一些游戏人物或其他目标移动，但是图像背景变化不大的情况，这种情况下，因为游戏人物或目标在图像中移动而未移出图像，所以图像的亮度和对比度几乎不变，采用结构相似性计算该相邻两帧图像的相似度时，会得到很高的相似度，但实际上该两帧图像的相似度较小，导致采用结构相似度计算得到的相邻两帧图像的相似性的准确度较低，使得依据相似度进行帧率调整的准确度较低，依然存在终端设备升温较快的情况，影响用户体验。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种帧率调整方法，终端设备可以计算游戏应用中连续的M帧图像中移动目标的像素占比，并结合M帧图像的结构相似性，计算M帧图像的相似度，因为本申请实施例的帧率调整方法中计算相似度时，加入了相邻图像中目标移动情况的参数，对于游戏应用中可能存在的某个物体在一个画面中快速移动的情况，可以得出相似度较低的结论，使得计算的相似度的准确度更高，将帧率调整为相似度对应的帧率时，可以提高帧率调整的准确度，减缓终端设备温度的上升，提升用户体验。

可以理解的是，终端设备的帧率越大，终端设备单位时间内能够合成显示的图像越多，终端设备在游戏或视频中显示的图像越清晰流畅，但是功耗越大，终端设备发热越快。终端设备的帧率越小，终端设备单位时间内能够合成显示的图像越少，终端设备在游戏或视频中显示的图像越不清晰或不流畅，但是功耗越小，终端设备发热越慢。为了能够更好地理解本申请实施例，下面以终端设备运行游戏应用时的帧率为90FPS为例，对游戏应用帧图像的显示过程进行说明。

图5示出了一种帧图像的显示过程示意图。图5中缓存队列A和缓存队列B可以为图层管理模块中的两个缓存队列。

如图5所示，第一时刻，缓存队列A中游戏应用的帧图像1可以用于显示在终端设备的界面上，缓存队列B可以获取游戏应用的帧图像2的数据，并绘制帧图像2。第二时刻，终端设备可以判断帧图像2是否绘制完成。若绘制完成，则缓存队列B释放帧图像2，使得帧图像2显示在终端设备的界面上，缓存队列A获取游戏应用的帧图像3的数据，并绘制帧图像3。第三时刻，终端设备可以判断帧图像3是否绘制完成。若绘制完成，则缓存队列A释放帧图像3，使得帧图像3在终端设备的界面上显示，缓存队列B获取游戏应用的帧图像4的数据，并绘制帧图像4。这样，缓存队列A和缓存队列B交替工作，生成游戏应用的帧图像。

若第二时刻未绘制完成帧图像2，则终端设备的界面上继续显示帧图像1，并继续绘制帧图像2。第三时刻，终端设备可以判断帧图像2是否绘制完成。若绘制完成，则缓存队列B释放帧图像2，使得帧图像2显示在终端设备的界面上，缓存队列A获取游戏应用的帧图像4的数据，并绘制帧图像4。

可以理解的是，第三时刻未绘制完成帧图像3的情况(图5中未画出)和第二时刻未绘制完成帧图像2的情况(图5中未画出)，与第二时刻未绘制完成帧图像2的情况类似，在此不再赘述。

示例性的，终端设备绘制缓存队列中的帧图像时可以通过图形绘制进行绘制，通过图像渲染进行渲染，通过图形合成对帧图像进行合成，从而绘制生成帧图像。下述实施例中所述的绘制图像均可以包括绘制、渲染和合成处理。

本申请实施例仅以第一时刻、第二时刻和第三时刻为例进行说明，在第一时刻之间和第三时刻之后还可以包括很多时刻，本申请实施例不一一描述。

可以理解的是，当终端设备的帧率为90FPS时，第一时刻和第二时刻之间的时间间隔，第二时刻和第三时刻之间的时间间隔均约为11.1ms。

需要说明的是，本申请实施例中执行帧率调整之前，终端设备以调整之前的帧率绘制合成显示图像，执行帧率调整之后，终端设备以调整之后的帧率绘制合成显示图像，以实现基于游戏应用中的图像变化情况动态进行帧率调整。

下面通过具体的实施例对本申请实施例的帧率调整方法进行详细说明。下面的实施例可以相互结合或独立实施，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

图6为本申请实施例提供的一种帧率调整方法的流程示意图。如图6所示，该帧率调整方法包括如下步骤：

S601、终端设备获取游戏应用连续的M帧图像。

本申请实施例中，游戏应用的帧图像可以包括游戏应用运行时的任意图像，例如，任一帧图像可以包括游戏中的环境、游戏人物、场景和/或道具等内容，本申请实施例对帧图像中的内容不做限定。M为大于1的正整数。连续的M帧图像可以为连续的3帧图像，也可以为连续的4帧图像，还可以为连续的5帧图像，本申请实施例对于帧图像的数量不做限定。

一种可能的实现中，终端设备可以获取缓存队列中正在绘制的帧图像作为第一帧图像，并继续获取该帧图像之后绘制的连续的M-1帧图像，直到获取到游戏应用连续的M帧图像。例如，以图5为例，终端设备在第一时刻开始获取游戏应用的帧图像时，终端设备可以获取缓存队列B中正在绘制的帧图像2为第一帧图像，继续获取缓存队列A中正在绘制帧图像3为第二帧图像，并继续获取帧图像3之后连续的M-2帧图像，直到得到连续的M帧图像。

另一种可能的实现中，终端设备可以在获取缓存队列中正在绘制的帧图像作为第二帧图像，获取另一缓存队列中正在显示的图像作为第一帧图像，并继续第二帧图像之后绘制的连续的M-2帧图像，直到获取到游戏应用连续的M帧图像。例如，以图5为例，终端设备在第一时刻开始获取游戏应用连续的M帧图像时，可以获取缓存队列A中正在显示的帧图像1为第一帧图像，获取缓存队列B中正在绘制的帧图像2为第二帧图像，获取缓存队列A中正在绘制的帧图像3为第三帧图像，并继续获取帧图像3之后连续的M-3帧图像，直到得到连续的M帧图像。

S602、终端设备计算M帧图像之间的结构相似性，以及M帧图像中移动目标的像素占比。

本申请实施例中，结构相似性可以用来衡量两帧图像之间相似的程度，结构相似性越大，表示两帧图像越相似。移动目标是指在相邻两帧图像中发生移动的物体，可以是处于游戏应用的图像中的游戏人物、建筑物等。例如，在相邻的帧图像01和帧图像02中，人物A在帧图像01中处于建筑物A的左侧，在帧图像02中处于建筑物A的右侧，除此之外两帧图像中的内容相同。在该相邻的两帧图像中，人物A为移动目标。

示例性的，终端设备计算M帧图像之间的结构相似性时，可以计算M帧图像中各相邻两帧图像之间的结构相似性，可以得到M-1个结构相似性。根据M-1个结构相似性计算M帧图像之间的结构相似性。例如，终端设备可以计算M-1个结构相似性的平均值，得到M帧图像之间的结构相似性，或者通过其他方式计算M帧图像之间的结构相似性，本申请实施例不做具体限定。

以M＝4为例，对计算连续4帧图像之间的结构相似性进行说明。图7示出了一种连续4帧图像计算结构相似性的流程示意图。如图7所示，连续的4帧可以为帧图像1、帧图像2、帧图像3和帧图像4。终端设备可以计算帧图像1和帧图像2之间的结构相似性1，帧图像2和帧图像3之间的结构相似性2，帧图像3和帧图像4之间的结构相似性3，并计算结构相似性1、结构相似性2和结构相似性3，得到4帧图像之间的结构相似性。

示例性的，终端设备计算M帧图像中移动目标的像素占比时，可以在任意相邻的两帧图像中，确定满足条件的移动目标，并计算移动目标在该相邻的两帧图像中的第一帧图像中所占的像素数量和图像的像素总数量的比值。终端设备可以得到M帧图像对应的M-1个比值，根据M-1个比值，计算得到M帧图像中移动目标的像素占比。例如，终端设备可以计算M-1个比值的平均值，得到M帧图像中移动目标的像素占比，获取通过其他方式计算得到M帧图像中移动目标的像素占比，本申请实施例不做具体限定。

S603、终端设备根据结构相似性的值和像素占比，计算M帧图像之间的相似度。

本申请实施例中，M帧图像之间的相似度可以表示M帧图像中内容的变化情况，即可以表示游戏画面的变化情况。相似度较大，表示游戏画面变化较小，相似度较小，表示游戏画面变化较大。

一种可能的实现中，终端设备可以确定结构相似性的第一权重和像素占比的第二权重，并根据结构相似性的值、第一权重、像素占比和第二权重，计算M帧图像之间的相似度。

另一种可能的实现中，M帧图像之间的相似度可以满足公式F＝X+1-Y，其中，F为M帧图像之间的相似度X为结构相似性的值，Y为M帧图像中移动目标的像素占比。

S604、终端设备将帧率调整为相似度对应的帧率。

示例性的，终端设备中可以预先存储有相似度和帧率的第一对应关系，其中，相似度和帧率成反比关系。由于不同的游戏对于帧率的需求可能不同，例如，大型实景类游戏对于帧率的需求较高，而小型游戏对于帧率的需求较低。因此，对于不同的游戏，相似度和帧率的第一对应关系不同，本申请实施例对第一对应关系不做限定。当然，不同的游戏可以采用相同的第一对应关系，本申请实施例不作具体限定。

终端设备可以根据相似度，在第一对应关系中确定帧率，并将帧率调整为确定的帧率。使得当相似度较大时，终端设备可以将帧率调整为较小的帧率，当相似度较小时，终端设备可以将帧率调整为较大的帧率。

基于此，本申请实施例是根据游戏应用连续的M帧图像之间的结构相似性和移动目标的像素占比计算相似度的，这样，对于游戏应用中某个物体快速移动的情况，能够计算得到较低的相似度，提升了计算的M帧图像之间的相似度的准确度。并且终端设备可以将帧率调整为相似度对应的帧率，使得帧率调整的准确度更高，能够减缓终端设备温度的上升，提升用户体验。

可选的，在本申请实施例中，在终端设备获取游戏应用连续的M帧图像之前，可以确定终端设备的温度，当终端设备的温度大于或等于第三预设值时，可以获取游戏应用连续的M帧图像。其中，第三预设值可以为小于终端设备允许的最大温度值的温度。例如，第三预设值可以为35℃，本申请对第三预设值不做限定。

示例性的，终端设备中可以包括温度检测模块，温度检测模块中可以包括温度传感器。终端设备可以通过温度传感器获取终端设备的温度，温度检测模块可以控制温度传感器每隔第二预设时长检测一次终端设备的温度。第二预设时长可以可以为1秒，2秒，本申请实施例不做限定。

这样，终端设备在温度达到第三预设值时对帧率进行调整，可以使得终端设备在低于第三预设值时能保持较高的帧率，实现清晰度和流畅度较好的运行，在温度达到第三预设值时且没有达到终端设备允许的最大温度值时，预先对终端设备的帧率进行调整，使得终端设备在温度没有达到允许的最大温度值时，不再一直保持较大帧率运行，能够减缓终端设备的温度上升，提升用户体验。

在本申请实施例中，当终端设备的温度达到第三预设值时，终端设备可以每隔第一预设时长获取游戏应用连续的M帧图像。第一预设时长大于M帧图像的总时间间隔。例如，终端设备在第四时刻获取M帧图像的第一帧图像，在第五时刻获取第M帧图像，则M帧图像的总时间间隔为第四时刻和第五时刻之间的时间间隔。

例如，第一预设时长为1分钟，M帧图像的总时间间隔为50ms，终端设备可以每隔1分钟获取连续的M帧图像，计算M帧图像之间的相似度，并将帧率调整为相似度对应的帧率。

这样，终端设备不需要持续的获取游戏应用的帧图像，即不需要实时的对帧率进行调整，可以减少终端设备运行游戏应用时的计算量。

在本申请实施例中，为了进一步降低终端设备的计算量，提升结构相似性计算的速度。在获取游戏应用连续的M帧图像之后，可以对M帧图像进行压缩处理，计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性。

其中，压缩后的M帧图像的分辨率小于压缩前的M帧图像的分辨率。压缩程度可以与M的值成正相关，例如，当M的值较大时，压缩后的M帧图像的分辨率可以为压缩前的M帧图像的分辨率的二分之一，本申请实施例对于压缩后的图像的分辨率不做具体限定。

可以理解的是，终端设备对M帧图像进行压缩处理时，终端设备可以每获取一帧图像，就对该帧图像进行压缩处理，也可以在获取到M帧图像之后，对M帧图像统一进行压缩处理。本申请实施例不做限定。

为了便于理解本申请实施例中计算M帧图像之间的相似度，下面，以对M帧图像进行压缩为例，对计算M帧图像之间的相似度的方法进行描述，图8为本申请实施例提供的一种计算M帧图像之间的相似度的方法的流程示意图。

如图8所示，该方法可以包括如下步骤：

S801、终端设备计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性。

示例性的，终端设备可以计算压缩后的M帧图像中各相邻两帧图像之间的结构相似性，得到M-1个结构相似性。基于M-1个结构相似性，计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性。

终端设备基于M-1个结构相似性计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性可以包括以下多种可能的实现：

一种可能的实现中，终端设备可以计算M-1个结构相似性的平均值，得到压缩后的M帧图像之间的结构相似性。这样，计算M-1个结构相似性的平均值需要的计算量较小，能够提升计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性的速度，且M-1个结构相似性的平均值能够表示M帧图像的变化情况，提升了得到的结构相似性的准确度。

另一种可能的实现中，当M为大于4的正整数时，终端设备可以将M-1个结构相似性中的最大值和最小值去除，得到M-3个结构相似性，并计算M-3个结构相似性的平均值，得到压缩后的M帧图像之间的结构相似性。这样，通过去除M-1个结构相似性中的最大值和最小值，能够减小最大值和最小值对整体的影响，使得得到的压缩后的M帧图像之间的结构相似性更加符合M帧图像的变化情况，提升了得到的结构相似性的准确度。

再一种可能的实现中，终端设备可以确定M-1个结构相似性中的中位数，得到压缩后的M帧图像之间的结构相似性。这样，使得得到的结构相似性不会受到M-1个结构相似性中较大的值和较小的值的影响，能够表示M帧图像的变化整体情况，且需要的计算量较小，能够提升计算压缩后的M帧图像之间的结构相似性的速度。

S802、终端设备计算M帧图像中移动目标的像素占比。

本申请实施例中，移动目标为在相邻两帧图像中移动距离大于第一预设值的物体，因此，各相邻两帧图像中的移动目标可能不同。第一预设值可以为预先设定的移动距离，不同游戏或者游戏中的不同场景对应的第一预设值可以不同，本申请实施例对于移动距离不做限定。

示例性的，对于M帧图像中任意相邻的第一图像和第二图像，终端设备可以确定第一图像和图像中移动距离大于第一预设值的移动目标，并计算该移动目标在第一图像中所占的像素数量与第一图像的像素总数量的比值。终端设备可以遍历M帧图像中任意相邻的两帧图像，得到M-1个比值，并基于M-1个比值，计算M帧图像中移动目标的像素占比。

可以理解的是，以M＝3为例，终端设备获取到的连续的3帧图像分别为帧图像A、帧图像B和帧图像C。假设终端设备在帧图像A和帧图像B中确定移动距离大于第一预设值的移动目标为移动目标1，在帧图像B和帧图像C中确定移动距离大于第一预设值的移动目标为移动目标2和移动目标3。终端设备可以计算移动目标1在帧图像A中所占的像素数量与帧图像A的像素总数量的比值1，计算移动目标2在帧图像B中所占的像素数量与帧图像B的像素总数量的比值2，并基于比值1和比值2，计算3帧图像中移动目标的像素占比。

示例性的，以帧图像A和帧图像B为例，对移动目标1的移动距离的计算方法进行说明。图9示出了一种相邻两帧图像中移动目标的位置变化示意图。图9中的阴影部分表示移动目标1，以移动目标1上的某一点在帧图像A和帧图像B中的位置分别表示移动目标1在帧图像A和帧图像B中的位置。如图9所示，帧图像A和帧图像B为相邻的两张图像，移动目标1在帧图像A中坐标为(P_x1，P_y1)，在帧图像B中坐标为(P_x2，P_y2)，因此，移动目标1在帧图像A和帧图像B中的移动距离为

可以理解的是，假设图9中帧图像A和帧图像B中的每一个格均表示一个像素。移动目标1在帧图像A中所占的像素数量为4，帧图像A的像素总数量为81，则比值为4/81。

终端设备基于M-1个比值计算M帧图像中移动目标的像素占比可以包括以下多种可能的实现：

一种可能的实现中，终端设备可以计算M-1个比值的平均值，得到M帧图像中移动目标的像素占比。这样，计算M-1个比值的平均值需要的计算量较小，能够提升计算像素占比的速度，且M-1个比值能够表示M帧图像的中物体的移动情况。

另一种可能的实现中，当M为大于4的正整数时，终端设备可以将M-1个比值中的最大值和最小值去除，得到M-3个比值，并计算M-3个比值的平均值，得到M帧图像中移动目标的像素占比。这样，通过去除M-1个比值中的最大值和最小值，能够减小最大值和最小值对整体的影响，使得得到的像素占比更加符合M帧图像中物体的移动情况，提升得到的像素占比的准确度。

再一种可能的实现中，终端设备可以确定M-1个比值的中位数，得到M帧图像中移动目标的像素占比。这样，使得得到的像素占比不会受到M-1个比值中较大的值和较小的值的影响，更加符合M帧图像中物体的移动情况，且需要的计算量较小，能够提升计算像素占比的速度。

S803、终端设备确定结构相似性的第一权重，以及像素占比的第二权重。

本申请实施例中，第一权重的取值以及第二权重的取值，可以为预先设置的固定值，或者与游戏应用的类型有关，或者与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关。本申请实施例对预先设置的固定值不做具体限定。游戏应用的类型可以包括对战类游戏、益智类游戏等类型，M帧图像在游戏应用中所处的场景可以为游戏大厅、对战场景等，本申请实施例对于游戏类型和M帧图像在游戏应用中所处的场景不做限定。

示例性的，当第一权重的取值和第二权重的取值与游戏应用的类型有关时，终端设备中可以存储有游戏应用的类型、第一权重以及第二权重的第二对应关系。这样，终端设备可以根据游戏应用的类型，在第二对应关系中确定该游戏类型对应的第一权重和第二权重。

这样，终端设备运行不同类型的游戏应用时，可以确定出不同的第一权重和第二权重，计算出不同的相似度，使得计算得到的相似度的准确度更高。对于物体移动情况对游戏体验较为重要的游戏应用，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以大于结构相似性的第一权重，从而提升帧率调整的准确度。

示例性的，当第一权重的取值和第二权重的取值与M帧图像在游戏应用中所处的场景有关时，终端设备中可以存储有游戏应用的场景、第一权重以及第二权重的第三对应关系。这样，终端设备可以确定M帧图像在游戏应用中所处的场景，根据该场景，在第三对应关系中确定该场景对应的第一权重和第二权重。

一种可能的实现中，终端设备可以通过获取游戏应用的状态标识来确定M帧图像在游戏应用中所处的场景。状态标识可以包括游戏场景标签、游戏玩家状态、检测游戏标题、图片识别等，本申请实施例对此不做限制。

另一种可能的实现中，终端设备可以通过分析M帧图像的渲染指令，确定M帧图像在游戏应用中所处的目标场景。

这样，使得终端设备可以根据M帧图像在游戏应用中所处的不同场景，确定出不同的第一权重和第二权重，对于游戏应用中的存在物体快速移动的场景(例如对战场景)，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以大于结构相似性的第一权重，对于游戏应用中整个画面剧烈变化的场景，终端设备得到的像素占比的第二权重值可以小于结构相似性的第一权重，使得计算的相似度更加准确，从而进一步提升帧率调整的准确度。

S804、终端设备根据结构相似性的值、结构相似性的第一权重、像素占比以及像素占比的第二权重，计算M帧图像之间的相似度。

可以理解的是，结构相似性的值可以为上述步骤S801中计算的压缩后的M帧图像之间的结构相似性，在此不再赘述。

示例性的，终端设备可以计算结构相似性的值和第一权重的乘积，得到第一值，并根据像素占比和第二权重，计算第二值。终端设备可以根据第一值和第二值，计算M帧图像之间的相似度。

这样，第一权重和第二权重可以表示结构相似性和目标移动情况在游戏图像中的重要程度，当游戏图像中存在物体快速移动或者场景剧烈变化的情况时，终端设备计算出的相似度较小，使得终端设备计算的相似度的准确度更高。

M帧图像之间的相似度可以满足公式S＝aX+b(1-Y)，其中，a为第一权重，X为结构相似性的值，b为第二权重，Y为M帧图像中移动目标的像素占比。

示例性的，第一权重的取值和第二权重的取值可以满足第一权重与第二权重的和为1。

这样，当游戏应用的画面变化较小，但画面中存在物体快速移动的情况时，终端设备计算的相似度小于结构相似性，可以进一步提升M帧图像之间的相似度的准确度，从而提升帧率调整的准确度。上述公式中，使得结构相似性X和1-像素占比均与相似度S均为正比关系。此外，计算相似度需要的计算量较小，能够提升计算相似度的速度。

可选的，本申请实施例中，终端设备将帧率调整为相似度对应的帧率时，终端设备可以判断相似度是否小于或等于第二预设值，并根据判断结果将帧率调整为相似度对应的帧率。

第二预设值可以根据游戏类型或者游戏中的场景设定，不同类型的游戏应用对应的第二预设值可以不同，游戏应用中不同的场景对应的第二预设值也可能不同，本申请实施例对于第二预设值不做限定。

示例性的，当判断结果为相似度小于或等于第二预设值时，终端设备可以将帧率调整为第一帧率，其中，第一帧率可以为游戏应用需求的帧率的最大值。当判断结果为相似度大于第二预设值时，终端设备可以将帧率调整为相似度对应的第二帧率，第二帧率小于第一帧率。

示例性的，终端设备中可以预先存储有相似度区间和帧率的第四对应关系，这样，终端调整帧率时，可以确定相似度所处的相似度区间，并在第四对应关系中确定该相似度区间对应的帧率，将帧率调整为相似度区间对应的帧率。例如，相似度为0.85时，可以确定其所处的相似度区间为[0.8，0.9]，并确定相似度区间[0.8，0.9]对应的帧率50FPS，则终端设备可以将帧率调整为50FPS。

可以理解的是，相似度区间对应的帧率可以是根据游戏应用需求的帧率的最大值确定的。以相似度的取值区间为(0，1)为例，用F_max表示游戏应用需求的帧率的最大值。相似度区间(0.9，1)对应的帧率为F_max×80％，相似度区间(0.8，0.9)对应的帧率为F_max×90％，相似度区间(0，0.8)对应的帧率为F_max。

这样，当相似度较小时，终端设备可以将帧率调整为游戏应用需求的帧率的最大值，当帧率较大时，可以根据不同的相似度对帧率进行调整，进一步提升帧率调整的准确度，增加了帧率调整的多样性，减少同一帧率的维持时长，减缓终端设备的温度上升，提升用户体验。

为了便于理解本申请实施例提供的帧率调整方法，下面以终端设备获取连续的4帧图像为例，对本申请实施例提供的帧率调整方法进行详细的描述。图10为本申请实施例提供的另一种帧率调整方法的流程示意图。该方法可以包括下述步骤：

S1001、温度检测模块检测终端设备的温度。

温度检测模块检测终端设备的温度可参见上述实施例所述，在此不再赘述。

示例性的，温度检测模块检测到终端设备的温度之后，可以将终端设备的温度发送给温度控制模块。

S1002、温度控制模块判断温度是否达到终端设备允许的最高温度。

示例性的，终端设备允许的最高温度可以为安全规定的温度值，例如，46℃，本申请实施例不做限定。

当温度控制模块确定温度达到终端设备允许的最高温度时，终端设备可以执行步骤S1003，当温度控制模块确定温度未达到终端设备允许的最高温度时，可以执行步骤S1004。

S1003、终端设备将帧率降低为原来的1/2，并将降低后的帧率发送给图层管理模块。

示例性的，终端设备将降低后的帧率发送给图层管理模块，图层管理模块可以执行下述S1008。

S1004、温度控制模块判断温度是否大于32℃。

当温度控制模块确定温度大于32℃时，可以执行步骤S1005。当温度控制模块确定温度不大于32℃时，继续执行步骤S1001。

S1005、终端设备获取游戏应用中连续的4帧图像。

终端设备获取游戏应用中连续的4帧图像的方法可参见上述实施例中获取连续的M帧图像的描述，在此不再赘述。

S1006、终端设备对连续的4帧图像进行压缩处理，并基于压缩后的4帧图像计算4帧图像之间的相似度。

示例性的，终端设备可以计算压缩后的4帧图像之间的结构相似性和移动目标的像素占比，并根据结构相似性的值、第一权重、像素占比和第二权重，计算4帧图像之间的相似度。

示例性的，终端设备对连续的4帧图像进行压缩处理，并计算压缩后的4帧图像的结构相似性的过程可参见图11所示。图11为本申请实施例提供的一种计算压缩后的图像的结构相似性的流程示意图。

如图11所示，连续的4帧可以为帧图像1、帧图像2、帧图像3和帧图像4。终端设备可以分别将帧图像1、帧图像2、帧图像3和帧图像4缩小1/2，得到帧图像11、帧图像21、帧图像31和帧图像41。终端设备可以计算帧图像11和帧图像21之间的结构相似性1，帧图像21和帧图像31之间的结构相似性2，帧图像31和帧图像41之间的结构相似性3，并计算结构相似性1、结构相似性2和结构相似性3，得到4帧图像之间的结构相似性。

基于结构相似性1、结构相似性2和结构相似性3计算得到4帧图像之间的结构相似性的方法可参见上述实施例所述，在此不再赘述赘述。

终端设备计算移动目标的像素占比，以及根据结构相似性的值、第一权重、像素占比和第二权重，计算相似度可参见上述实施例所述，在此不再赘述。

S1007、终端设备确定相似度对应的帧率，并将帧率发送给图层管理模块。

终端设备确定相似度对应的帧率可参见上述实施例所述，在此不再赘述。

S1008、图层管理模块对游戏应用的帧图像进行绘制，并根据帧率释放缓存队列中绘制好的帧图像。

示例性的，图层管理模块可以获取游戏应用中的帧图像数据，根据帧图像数据绘制游戏应用的帧图像，并根据帧率释放缓存队列中绘制好的帧图像。

图层管理模块绘制帧图像以及证据帧率释放帧图像的过程可参见图5以及对应的描述，在此不再赘述。

S1009、终端设备的界面显示帧图像。

综上所述，终端设备在运行游戏时，当温度达到32℃且未达到终端设备运行的最大温度值时，终端设备可以根据游戏应用中连续的多帧图像之间的结构相似性和像素占比计算多帧图像之间的相似度，使得当游戏应用的图像变化不大但存在物体快速移动的变化情况时，终端设备可以计算出较小的相似度，使得计算的相似度的准确度更高，从而提升帧率调整的准确度，能够减缓终端设备的温度上升，提升用户体验。

上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的方法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。

本申请实施例可以根据上述方法示例对实现帧率调整的方法的装置进行功能模块的划分，例如可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

图12为本申请实施例提供的另一种终端设备的硬件结构示意图，如图12所示，该终端设备包括处理器1201，通信线路1204以及至少一个通信接口(图12中示例性的以通信接口1203为例进行说明)。

处理器1201可以是一个通用中央处理器(central processing unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

通信线路1204可包括在上述组件之间传送信息的电路。

通信接口1203，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。

可能的，该终端设备还可以包括存储器1202。

存储器1202可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compactdisc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过通信线路1204与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器1202用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器1201来控制执行。处理器1201用于执行存储器1202中存储的计算机执行指令，从而实现本申请实施例所提供的帧率调整方法。

可能的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器1201可以包括一个或多个CPU，例如图12中的CPU0和CPU1。

在具体实现中，作为一种实施例，终端设备可以包括多个处理器，例如图12中的处理器1201和处理器1205。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

如图13为本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。芯片130包括一个或两个以上(包括两个)处理器131、通信线路132、通信接口133和存储器134。

在一些实施方式中，存储器134存储了如下的元素：可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集。

上述本申请实施例描述的方法可以应用于处理器131中，或者由处理器131实现。处理器131可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器131中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器131可以是通用处理器(例如，微处理器或常规处理器)、数字信号处理器(digitalsignal processing，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门、晶体管逻辑器件或分立硬件组件，处理器131可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各处理相关的方法、步骤及逻辑框图。

结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。其中，软件模块可以位于随机存储器、只读存储器、可编程只读存储器或带电可擦写可编程存储器(electricallyerasable programmable read only memory，EEPROM)等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器134，处理器131读取存储器134中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

处理器131、存储器134以及通信接口133之间可以通过通信线路132进行通信。

在上述实施例中，存储器存储的供处理器执行的指令可以以计算机程序产品的形式实现。其中，计算机程序产品可以是事先写入在存储器中，也可以是以软件形式下载并安装在存储器中。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包括一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。例如，可用介质可以包括磁性介质(例如，软盘、硬盘或磁带)、光介质(例如，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质。上述实施例中描述的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质，还可以包括任何可以将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何目标介质。

作为一种可能的设计，计算机可读介质可以包括紧凑型光盘只读储存器(compactdisc read-only memory，CD-ROM)、RAM、ROM、EEPROM或其它光盘存储器；计算机可读介质可以包括磁盘存储器或其它磁盘存储设备。而且，任何连接线也可以被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆，光纤电缆，双绞线，DSL或无线技术(如红外，无线电和微波)从网站，服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆，光纤电缆，双绞线，DSL或诸如红外，无线电和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括光盘(CD)，激光盘，光盘，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD)，软盘和蓝光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理单元以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理单元执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

Claims (14)

1.一种帧率调整方法，其特征在于，应用于终端设备，包括：

获取游戏应用连续的M帧图像，所述M为大于1的正整数；

计算所述M帧图像之间的结构相似性，以及所述M帧图像中移动目标的像素占比；

根据所述结构相似性的值、所述结构相似性的第一权重、所述像素占比以及所述像素占比的第二权重，计算所述M帧图像之间的相似度；其中，所述第一权重的取值以及所述第二权重的取值，为预先设置的固定值，或者与所述游戏应用的类型有关，或者与所述M帧图像在所述游戏应用中所处的场景有关；

将帧率调整为所述相似度对应的帧率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在计算所述M帧图像之间的结构相似性，以及所述M帧图像中移动目标的像素占比之前，包括：

对所述M帧图像进行压缩处理，得到压缩后的M帧图像，所述压缩后的M帧图像的分辨率小于所述M帧图像的分辨率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述M帧图像之间的结构相似性，包括：

计算所述压缩后的M帧图像中各相邻两帧图像之间的结构相似性，得到M-1个结构相似性；

计算所述M-1个结构相似性的平均值，得到所述压缩后的M帧图像之间的结构相似性。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述结构相似性的值、所述结构相似性的第一权重、所述像素占比以及所述像素占比的第二权重，计算所述M帧图像之间的相似度，包括：

计算所述结构相似性的值和所述第一权重的乘积，得到第一值；

根据所述像素占比和所述第二权重，计算第二值；

根据所述第一值和所述第二值，计算所述M帧图像之间的相似度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一值和所述第二值的和，计算所述M帧图像之间的相似度，满足下述公式：

S＝aX+b(1-Y)，其中，S为所述M帧图像之间的相似度，a为所述第一权重，X为所述结构相似性的值，b为所述第二权重，Y为所述M帧图像中移动目标的像素占比。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述计算所述M帧图像中移动目标的像素占比，包括：

对于所述M帧图像中任意相邻的第一图像和第二图像，确定所述第一图像和所述第二图像中移动距离大于第一预设值的移动目标；并计算所述移动目标在所述第一图像中所占的像素数量与所述第一图像的像素总数量的比值；

遍历所述M帧图像中任意相邻的两帧图像，得到M-1个比值；

计算所述M-1个比值的平均值，得到所述M帧图像中移动目标的像素占比。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述将帧率调整为所述相似度对应的帧率，包括：

判断所述相似度是否小于或等于第二预设值；

当所述相似度小于或等于所述第二预设值时，将帧率调整为第一帧率，所述第一帧率为所述游戏应用需求的帧率的最大值；

当所述相似度大于所述第二预设值时，将所述帧率调整为所述相似度对应的第二帧率，所述第二帧率小于所述第一帧率。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述第一权重的取值以及所述第二权重的取值与所述游戏应用的类型有关，所述方法还包括：

根据所述游戏应用的类型，确定所述游戏应用的类型对应的所述第一权重和所述第二权重。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述第一权重的取值以及所述第二权重的取值与所述M帧图像在所述游戏应用中所处的场景有关，所述方法还包括：

确定所述M帧图像在所述游戏应用中所处的目标场景；

根据所述目标场景，确定所述目标场景对应的所述第一权重和所述第二权重。

10.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述获取游戏应用连续的M帧图像，包括：

每隔预设时长获取所述游戏应用连续的M帧图像，所述预设时长大于所述M帧图像的总时间间隔。

11.根据权利要求1-10任一项所述的方法，其特征在于，在获取游戏应用连续的M帧图像之前，所述方法包括：

确定所述终端设备的温度；

当所述温度大于或等于第三预设值时，获取所述游戏应用连续的M帧图像，所述第三预设值小于所述终端设备允许的最大温度值。

12.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序，以执行如权利要求1-11任一项所述的方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行如权利要求1-11任一项所述的方法。

14.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，当所述计算机程序被运行时，使得电子设备执行如权利要求1-11任一项所述的方法。