TWI579709B - Instantly analyze the scene file and automatically fill the cloud of the cloud system and methods - Google Patents

Description

即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統及方法

本發明有關於一種雲端算圖系統，特別是一種即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統及方法。

算圖(Render)是一種在電腦繪圖中利用軟體自模型生成圖像之過程，亦即一種計算視頻編輯軟體的效果以生成最終視頻的輸出過程。

算圖技術被大量應用於電影或者電視特效或是模擬上，3D圖形的預算圖或者實時算圖的速度都很慢，因其所需的計算強度相當大，需通過大量的伺服器才能完成運算，預算圖技術通常被用於電影製作，而實時算圖常用於3D遊戲，通常使用圖形處理器來完成。

現今電影的一般動畫專案所包含的檔案數量動輒數以萬計，而大型動畫專案的檔案容量甚至超過1TB以上，而在一個案子(例如電影拍攝)中，會持續有許多容量不同的動畫專案需要進行算圖，而為求電影中模型或是物件的一致性，這些動畫專案之間有相當多的相依檔案係為彼此共用之檔案，例如參考檔案、材質檔案等等。

對專業動畫公司而言，在其內部維護動畫專案檔案結構的一致性使算圖任務得以順利地執行，並非一件難以 達成的工作，然而相對地，對於使用並非進行公司內部算圖，而是通過雲端進行算圖服務時，則維護動畫專案檔案結構的一致性並非如此容易，有兩個狀況常發生，第一個是算圖任務因為缺乏相依檔案，而造成算圖任務失敗或是算圖結果不如預期，第二個是當多個專案共享相依檔案時，重覆上傳檔案之狀況在所難免，而這導致了頻寬資源的浪費，由於雲端算圖服務對動畫公司或獨立動畫製作者係為不小的一筆支出，故對於上述的問題提出一種解決方案確有其必要性。

本發明為一種即時分析場景檔並自動補檔的雲 端算圖系統，包含有一動態分析引擎選擇模組，該動態分析引擎選擇模組通過一應用介面接收一算圖任務，而該動態分析引擎根據該算圖任務中的設定或該算圖任務中一場景檔資訊動態的選擇對應該算圖任務的分析引擎。

本發明即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖 系統更包含有一場景檔即時分析模組，該場景檔即時分析模組使用該動態分析引擎選擇模組選擇適合該算圖任務的分析引擎，以對該算圖任務中的該場景檔資訊進行分析。

本發明的雲端算圖系統具有一資料庫，該資料庫 係與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組首先會查詢該資料庫中是否存有該場景檔資訊分析過之歷史資料，若有則直接採用該場景檔資訊分析過之歷史資料，不需耗費時間進行重複的分析動作，若無，則進行該場景檔資訊的相依檔案分析。

本發明的雲端算圖系統具有一檔案資源池模組， 該檔案資源池模組與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組係通過該檔案資源池模組對該場景檔資訊進行相依檔案分析。

本發明的雲端算圖系統具有一自動補檔模組，該 自動補檔模組與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組若於該檔案資源池模組中進行該場景檔資訊的相依檔案分析時分析出該場景檔資訊中有檔案缺少，則該自動補檔模組會產生一缺檔資訊。

本發明更有一多重自動補檔介面，該多重自動補 檔介面係用以接收來自該自動補檔模組的該缺檔資訊，並根據該缺檔資訊搜尋該多重自動補檔介面端的主機並自動將缺少之檔案傳輸至該檔案資源池模組，亦即嘗試以自動程序完成補檔；或是於主機搜尋不到缺少的檔案時，提供使用者一須補檔資訊，提醒使用者該場景檔資訊缺少檔案，並將使用者上傳之檔案傳輸至前述的該檔案資源池模組。

本發明之雲端算圖系統具有一算圖任務排程模 組，該算圖任務排程模組係與該場景檔即時分析模組連結，該算圖任務排程模組將直接通過該場景檔即時分析模組分析或是經過補檔完成地完整的該算圖任務，進行算圖程序的指派並持續監控該算圖任務的算圖。

該雲端算圖系統更具有一算圖池模組，該算圖池 模組與該算圖任務排程模組連結，該算圖池模組接收該算圖任務排程模組的算圖程序指派，對該算圖任務進行雲端算圖。

該雲端算圖系統更可以包含一算圖引擎管理模 組，該算圖引擎管理模組在收到的該算圖任務有算圖執照需 求時，負責指派並調度算圖執照。

而本發明之該多重自動補檔介面之功能為將該 場景檔資訊中缺少檔案的名稱、缺少檔案的路徑顯示與使用者瞭解以利補檔，該多重自動補檔介面亦於缺少之檔案被使用者上傳時同步更新並顯示狀態予使用者了解目前狀況。

100‧‧‧動畫師

101‧‧‧工作站電腦

102‧‧‧算圖任務

103‧‧‧算圖服務管控中心

104‧‧‧動態分析引擎選取模組

105‧‧‧場景檔即時分析模組

106‧‧‧自動補檔模組

107‧‧‧多重自動補檔介面

108‧‧‧算圖任務排程器

109‧‧‧算圖池

110‧‧‧檔案資源池

111‧‧‧資料庫

S201~S213‧‧‧步驟流程

圖1為本發明即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統架構圖。

圖2為本發明的即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖方法流程圖。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚 明白，下面結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，但並不用於限定本發明。

圖1係為本發明即時分析場景檔並自動補檔的雲 端算圖系統架構圖，請參閱圖1所示，動畫師100使用具備動畫軟體(例如Maya、3D Max)的工作站電腦101製作專案所需的動畫，當使用雲端算圖服務時，動畫師100將透過工作站電腦101上的介面將算圖任務102提交至本發明之雲端算圖系統，而算圖服務管控中心103接受到算圖任務時，首先動態分析引擎選取模組104會根據該算圖任務102內的參數即時地選取相對應的分析引擎(例如Maya 2014、3D Max 2015)，並將相對應的分析引擎傳遞給場景檔即時分析模組105以正確的對應該算圖任務，場景檔即時分析模組105會先透過資料庫111查詢，以判定此場景檔案是否曾經有分析過的歷史紀錄，以避免重複分析耗費不必要之時間，若該檔案尚未分析過，則通過檔案資源池110進行相依檔案分析，當發現此場景檔案之相依檔案並未存在於檔案資源池110內時，會將缺少的相依檔案資訊通知自動補檔模組106。

而自動補檔案模組106會將缺少的相依檔案資訊 (例如檔案名稱或檔案路徑)提交至多重自動補檔介面107，多重自動補檔介面107首先會先尋找工作站電腦101相對資料夾位置中是否存有所需的相依檔案，若有，則多重自動補檔介面107會將該些相依檔案自動匯入檔案資源池110，若無，多重自動補檔介面107會顯示予使用者瞭解有哪些檔案缺少，並將使用者上傳之檔案匯入檔案資源池110。

待相依檔案上傳完成後，多重自動補檔案介面 107會顯示成功予使用者了解狀況並通知算圖服務管控中心103將此算圖任務納入算圖任務排程器108，等待算圖任務排程器108對該算圖任務102配置算圖池109的資源，算圖池可搭配MAYA、Blender、3D Max、Nuke、Houdini、Cinema 4D等算圖軟體，然後，當算圖任務完成時，算圖池109內的每個算圖節點會將算圖結果存放至檔案資源池110內，而動畫師100可藉由算圖服務管控中心103進行檔案下載。

圖2係為本發明的即時分析場景檔並自動補檔的 雲端算圖方法流程圖，首先是步驟S201使用者提交算圖任務：使用者透過網頁介面或是用戶端應用程式介面選定欲進行分析之算圖場景檔案路徑，提交給分析模組進行處理；再來是 步驟S202確認是否存在有效之快取剖析資訊：依據步驟S201算圖任務中指定之目標場景檔路徑，並依據該場景檔案之檔案大小、最後修改時間、循環冗餘校驗(Cyclic Redundancy Check,CRC)、目標算圖引擎、指定工作目錄等條件，查詢資料庫或是快取伺服器中是否已存在有效時間範圍內之前次算圖引擎剖析結果。若經過步驟S202確認已存在有效之快取剖析資訊，則執行步驟S203透過資料庫或快取伺服器取得已分析資訊：亦即取得已分析過之資訊，以節省系統資源與剖析時間；若經過步驟S202無法找到已存在之快取剖析資訊，則進行步驟S204通過動態分析引擎選取模組分析：以動態分析引擎選取模組指定算圖引擎，接著對算圖任務進行場景檔內容剖析。

請一併參照圖1，本發明之動態分析引擎選取模 組104主要係根據兩個資訊決定該使用何種分析引擎或是分析引擎的版本，首先直接的資訊即為算圖任務既定之設定(例如算圖任務內已設定分析引擎為Maya 2013)，然而，若算圖任務設定中並未描述分析引擎時，本發明之動態分析引擎選取模組104可透過軟體向下相容的特性，利用最高版本的分析引擎(如最新版本的Maya引擎)以取得該場景檔的分析引擎參數，以使後續進程中，場景檔即時分析模組105可採用動態分析引擎選取模組104得到的正確引擎設定。

本發明之場景檔即時分析模組105係透過算圖軟 體外掛函式庫撰寫腳本(script)以取得場景檔細節資訊，經步驟S204通過動態分析引擎選取模組進行分析後，再進行步驟S205將此次分析資料儲存為快取資料：即為取得場景檔相關資訊後，將此次操作的時間、檔案大小、最後修改時間、循 環冗餘校驗(CRC)、目標算圖引擎、指定工作目錄等資訊保存至資料庫或快取伺服器，以加快下次若遇到相同場景檔的分析處理速度。再來進行步驟S206相依檔案分析：係轉譯透過快取或算圖引擎剖析取得的該算圖任務中場景檔細節資訊，取出其中記載的必要材質檔、參考檔等相依性檔案資訊。而後是步驟S207依系統狀態組合檔案路徑：係根據步驟S206取得必要材質檔、參考檔等相依性檔案資訊後，依據作業系統類型(例如Windows或Linux)、檔案路徑類型(相對路徑或絕對路徑)、場景檔目前路徑、指定之工作目錄路徑等資訊，組合出對應的檔案路徑。

請再同時參照圖1，本發明中多重自動補檔介面 107會執行步驟S209嘗試進行自動補檔：確認相對應之檔案路徑檔案是否存在，如不存在，則再確認場景檔之相同目錄下是否存在所需的必要檔案，如發現檔案有缺少，且提交使用的工具為用戶端應用程式的話，則會尋找工作站電腦端對應之目錄路徑下是否存在缺少的必要相依性檔案，如果找到缺少之檔案，則進行自動補檔程序，補齊缺少之檔案；若於工作站電腦端並未找到缺少的檔案，則進入步驟S210對使用者提出手動補檔程序要求：若經過步驟S208後發現檔案有缺少且提交使用的工具為網頁介面的話，則會表列出缺少的檔案列表與目標路徑，以要求使用者進行手動補檔程序。若經過步驟S210仍有缺檔且未完成手動補檔程序，使用者仍然可以強行提交算圖任務，此時會進入步驟S211提示分析失敗警告：係因為場景檔案並不完整，故通過多重自動補檔介面提示使用者此次算圖可能會因為缺檔之緣故而產生非預期或錯誤之結果。反之若經過步驟S208後所有必要相依性檔案 均已被確認存在，則執行步驟S212場景檔分析程序通過；經過步驟S212或步驟S211後，即進入步驟S213進入算圖排程，通過本發明已將檔案補齊或是將使用者強行進行算圖之後果告知，本發明之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統以完整發揮其功效。

本發明所提供之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖方法與系統，與其他先前技術相互比較時，更具備下列優點：

1.本發明之雲端算圖系統於接收使用者算圖任務時，透過場景檔即時分析模組先分析算圖任務，以免算圖任務於實際算圖過程因檔案缺少而發生算圖失敗及產生非預期算圖結果，或是預先將算圖任務可能產生失敗之後果告知使用者，以提升雲端算圖效能。

2.一旦場景檔即時分析模組偵測出有缺失之相依檔案時，本發明之多重自動補檔介面會將所需相依檔案上傳至雲端算圖環境相對應之專案目錄結構，並非將使用者端的專案目錄檔案全部上傳，可有效減少網路傳輸頻寬。

上列詳細說明乃針對本發明之最佳實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本發明於技術思想上實屬創新，也具備先前技術不及的多種功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准 本件發明專利申請案以勵發明，至感德便。

S201~S213‧‧‧步驟流程

Claims (6)

1. 一種即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統，其包含：一動態分析引擎選擇模組，該動態分析引擎選擇模組通過一應用介面接收一算圖任務，該動態分析引擎根據該算圖任務中的設定或該算圖任務中一場景檔資訊選擇對應的分析引擎；一場景檔即時分析模組，該場景檔即時分析模組使用該動態分析引擎選擇模組選擇的分析引擎對該算圖任務中的該場景檔資訊進行分析；一資料庫，該資料庫與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組查詢該資料庫中是否存有該場景檔資訊分析過之歷史資料，若有則直接採用該場景檔資訊分析過之歷史資料，若無則該場景檔即時分析模組進行該場景檔資訊的相依檔案分析；一檔案資源池模組，該檔案資源池模組與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組通過該檔案資源池模組進行該場景檔資訊的相依檔案分析；一自動補檔模組，該自動補檔模組與該場景檔即時分析模組連結，該場景檔即時分析模組於該檔案資源池模組中進行該場景檔資訊分的相依檔案分析時若分析出該 場景檔資訊中有缺少檔案，則產生一缺檔資訊；一多重自動補檔介面，該多重自動補檔介面接收來自該自動補檔模組的該缺檔資訊，並根據該缺檔資訊搜尋該多重自動補檔介面端主機並自動將缺少之檔案傳輸至該檔案資源池模組，或提供使用者一須補檔資訊，並根據使用者上傳之檔案傳輸至該檔案資源池模組；一算圖任務排程模組，該算圖任務排程模組與該場景檔即時分析模組連結，該算圖任務排程模組將通過該場景檔即時分析模組分析和補檔完成之該算圖任務指派算圖程序並持續監控；以及一算圖池模組，該算圖池模組與該算圖任務排程模組連結，該算圖池模組接收該算圖任務排程模組的算圖程序指派，對分析或補檔完成之該算圖任務進行算圖。
2. 如申請專利範圍第1項所述之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統，其中更包含一算圖引擎管理模組，該算圖引擎管理模組在收到的該算圖任務有算圖執照需求時，負責指派並調度算圖執照。
3. 如申請專利範圍第1項所述之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖系統，其中該多重自動補檔介面將顯示該場景檔資訊中缺少檔案的名稱、缺少檔案的路徑予使用者瞭解，該多重自動補檔介面並於缺少之檔案被上傳 時同步更新並顯示狀態予使用者了解目前狀況。
4. 一種即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖方法，其步驟包含：通過一應用介面供使用者選定一算圖任務，並傳輸至一動態分析引擎選擇模組；該動態分析引擎選擇模組依據該算圖任務中之設定或一場景檔資訊選擇一分析引擎；一場景檔即時分析模組使用該分析引擎並根據該算圖任務中的一場景檔資訊查詢一資料庫中是否存在該場景檔資訊被分析過之歷史資料；若該資料庫中存在該場景檔資訊被分析過之歷史資料，則該場景檔即時分析模組直接獲取被分析過之歷史資料中的結果；若該資料庫中未存在該場景檔資訊被分析過之歷史資料，則該場景檔即時分析模組通過一檔案資源池模組進行相依檔案分析，以找出該場景檔資訊是否有缺少檔案；若該場景檔資訊無缺少檔案，該場景檔即時分析模組將該算圖任務傳輸至一算圖任務排程模組；若該場景檔資訊有缺少檔案，該場景檔即時分析模組將通知一自動補檔模組以產生一缺檔資訊； 該自動補檔模組將該缺檔資訊傳輸至一多重自動補檔介面，該多重自動補檔介面將搜尋搜尋該多重自動補檔介面端主機是否有缺少之檔案；若該多重自動補檔介面端主機有缺少之檔案，該多重自動補檔介面端自動將缺少之檔案傳輸至該檔案資源池模組；若該多重自動補檔介面端主機無缺少之檔案，該多重自動補檔介面端自動將通知使用者補上缺少之檔案，並將使用者補上缺少之檔案傳輸至該檔案資源池模組；該場景檔即時分析模組將該缺少之檔案補至該場景檔資訊，並將補檔後之該算圖任務傳輸至該算圖任務排程模組；以及該算圖任務排程模組將該算圖任務傳輸至一算圖池以進行算圖並持續監控。
5. 如申請專利範圍第4項所述之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖方法，其中更包含一算圖引擎管理模組，該算圖引擎管理模組在收到的該算圖任務有算圖執照需求時，負責指派並調度算圖執照。
6. 如申請專利範圍第4項所述之即時分析場景檔並自動補檔的雲端算圖方法，其中該多重自動補檔介面將顯示該場景檔資訊中缺少檔案的名稱、缺少檔案的路徑，該 多重自動補檔介面並於缺少之檔案被上傳時同步更新並顯示狀態予使用者了解。