本發(fā)明涉及unity3d引擎領(lǐng)域，尤其涉及一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著vr技術(shù)的興起，全景視頻的需求也是節(jié)節(jié)攀升。傳統(tǒng)的視頻播放器都是將圖像渲染在一張平面的2d紋理上。而全景播放器則是需要隨著視角的變換，展示的內(nèi)容也隨之發(fā)生變化。這就需要在3d的坐標(biāo)系下才能滿足。目前unity是市面上熾手可熱的3d引擎，vlc則是成熟的開源視頻播放器。通過用unity3d引擎構(gòu)建場景物件(視頻投影幕)，再利用vlc提供強(qiáng)大的視頻解碼能力，把輸出的紋理貼到3d的視頻投影幕上，則可投射出類似球形，方形的視頻出來，可以滿足了全景視頻的應(yīng)用場景，然而相比普通的2d播放器，需要帶來額外的性能消耗，其原因有兩方面：

一是相比2d播放器，全景播放器中用到的球形、方形或柱狀體等，這些模型所需要的面數(shù)精度遠(yuǎn)高于2d播放器中的一個平面(僅需要包含2個面即可)，球形模型想要達(dá)到較好的精度，通常需要上萬的面數(shù)。在現(xiàn)代圖像學(xué)中最終是需要對每個面進(jìn)行uv映射，故全景播放器在進(jìn)行uv映射時需要消耗更多的性能；

二是視頻解碼器輸出的每一幀的視頻圖像并不能直接顯示在unity的模型上，需要先填充在一張unity的texture2d(unity紋理)上，再將這張texture2d貼在3d的視頻投影幕上才行，就如同把一張長方形的海報，按規(guī)定的坐標(biāo)映射關(guān)系貼到一個籃球上。unity對于圖像的渲染是有要求，必須要在主線程中進(jìn)行，而視頻解碼是個耗時的工作，如果也在主線程中進(jìn)行勢必造成整個播放器的渲染效率降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種高效的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法及系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法，包括：

預(yù)設(shè)緩存區(qū)域，所述緩存區(qū)域包括兩個以上的子區(qū)域；所述子區(qū)域的狀態(tài)包括空閑狀態(tài)和鎖定狀態(tài)；

創(chuàng)建解碼線程，所述解碼線程將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；

變更子區(qū)域的狀態(tài)為鎖定狀態(tài)；

于主線程創(chuàng)建渲染線程，所述渲染線程讀取鎖定狀態(tài)的子區(qū)域內(nèi)的圖像信息至unity3d，對圖像信息填充紋理后進(jìn)行圖像渲染。

本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為：

一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化系統(tǒng)，包括預(yù)設(shè)模塊、寫入模塊、變更模塊和讀取模塊；

預(yù)設(shè)模塊，用于預(yù)設(shè)緩存區(qū)域，所述緩存區(qū)域包括兩個以上的子區(qū)域；所述子區(qū)域的狀態(tài)包括空閑狀態(tài)和鎖定狀態(tài)；

寫入模塊，用于創(chuàng)建解碼線程，所述解碼線程將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；

變更模塊，用于變更子區(qū)域的狀態(tài)為鎖定狀態(tài)；

讀取模塊，用于于主線程創(chuàng)建渲染線程，所述渲染線程讀取鎖定狀態(tài)的子區(qū)域內(nèi)的圖像信息至unity3d，對圖像信息填充紋理后進(jìn)行圖像渲染。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提供的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法及系統(tǒng)，通過將解碼線程與渲染線程分離，二者不在同一線程中，使得視頻解碼不會造成整個播放器的渲染效果降低，再則由于二者不在同一線程，需要增加緩存的拷貝和同步，通過設(shè)置包括兩個以上的子區(qū)域的緩存區(qū)域，并且通過設(shè)置子區(qū)域的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)解碼線程的寫入操作與渲染線程的讀取操作相互分離，避免將正在解碼中的數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，造成錯誤，并且能夠提升渲染效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法的步驟流程圖；

圖2為本發(fā)明的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化系統(tǒng)的步驟流程圖；

標(biāo)號說明：

1、預(yù)設(shè)模塊；2、寫入模塊；3、變更模塊；4、讀取模塊。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。

本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：通過將解碼線程與渲染線程分離，二者不在同一線程中，通過設(shè)置包括兩個以上的子區(qū)域的緩存區(qū)域，并且通過設(shè)置子區(qū)域的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)解碼線程的寫入操作與渲染線程的讀取操作相互分離，避免將正在解碼中的數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，造成錯誤。

請參照圖1，本發(fā)明提供的一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法，包括：

預(yù)設(shè)緩存區(qū)域，所述緩存區(qū)域包括兩個以上的子區(qū)域；所述子區(qū)域的狀態(tài)包括空閑狀態(tài)和鎖定狀態(tài)；

創(chuàng)建解碼線程，所述解碼線程將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；

變更子區(qū)域的狀態(tài)為鎖定狀態(tài)；

于主線程創(chuàng)建渲染線程，所述渲染線程讀取鎖定狀態(tài)的子區(qū)域內(nèi)的圖像信息至unity3d，對圖像信息填充紋理后進(jìn)行圖像渲染。

從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法，通過將解碼線程與渲染線程分離，二者不在同一線程中，使得視頻解碼不會造成整個播放器的渲染效果降低，再則由于二者不在同一線程，需要增加緩存的拷貝和同步，通過設(shè)置包括兩個以上的子區(qū)域的緩存區(qū)域，并且通過設(shè)置子區(qū)域的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)解碼線程的寫入操作與渲染線程的讀取操作相互分離，避免將正在解碼中的數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，造成錯誤，并且能夠提升渲染效率。

進(jìn)一步的，還包括：

圖像信息填充紋理后，鎖定狀態(tài)的子區(qū)域的狀態(tài)變更為空閑狀態(tài)。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，將圖像信息填充紋理后的子區(qū)域的狀態(tài)變更為空閑狀態(tài)，也就是初始化，解碼線程識別到空閑狀態(tài)的子區(qū)域即可寫入圖像信息，實(shí)現(xiàn)內(nèi)存資源多次利用。

進(jìn)一步的，將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中，之前還包括：

判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域，若是，則將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；若否，則間隔預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，解碼線程在寫入圖像信息之前，事先判斷所有子區(qū)域的狀態(tài)，子區(qū)域初始化時的狀態(tài)為空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)的子區(qū)域是可以寫入圖像信息數(shù)據(jù)的，寫入后，該子區(qū)域的狀態(tài)就變更為鎖定狀態(tài)，此時該子區(qū)域就不能用于接收圖像信息數(shù)據(jù)了，只能等待渲染線程讀取。因此，若所有的子區(qū)域的狀態(tài)都被標(biāo)記為鎖定狀態(tài)，則需要等待預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷，直到存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，此時將圖像信息數(shù)據(jù)寫入至空閑狀態(tài)的子區(qū)域，從而有效地通過子區(qū)域的狀態(tài)將解碼線程與渲染線程相隔離。

進(jìn)一步的，若存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中，具體為：

若存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合；

將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入子區(qū)域集合中字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，為了適應(yīng)不同字節(jié)大小的圖像信息，子區(qū)域的數(shù)量可以是多個的，并且子區(qū)域的字節(jié)空間也可以是不同的，此時先獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合，該子區(qū)域集合內(nèi)的子區(qū)域也就是滿足裝載圖像信息字節(jié)數(shù)的要求，并且選擇該子區(qū)域集合內(nèi)字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域，即為最接近圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，實(shí)現(xiàn)提升子區(qū)域空間高利用率。

進(jìn)一步的，若子區(qū)域集合為空，將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，若子區(qū)域集合為空，也就是說，該圖像信息的字節(jié)數(shù)超長，大于所有子區(qū)域的字節(jié)數(shù)，所以將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中，從而解決超長字節(jié)圖像信息的裝載問題。

參閱圖2，本發(fā)明還提供的一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化系統(tǒng)，包括預(yù)設(shè)模塊1、寫入模塊2、變更模塊3和讀取模塊4；

預(yù)設(shè)模塊1，用于預(yù)設(shè)緩存區(qū)域，所述緩存區(qū)域包括兩個以上的子區(qū)域；所述子區(qū)域的狀態(tài)包括空閑狀態(tài)和鎖定狀態(tài)；

寫入模塊2，用于創(chuàng)建解碼線程，所述解碼線程將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；

變更模塊3，用于變更子區(qū)域的狀態(tài)為鎖定狀態(tài)；

讀取模塊4，用于于主線程創(chuàng)建渲染線程，所述渲染線程讀取鎖定狀態(tài)的子區(qū)域內(nèi)的圖像信息至unity3d，對圖像信息填充紋理后進(jìn)行圖像渲染。

從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化系統(tǒng)，通過將解碼線程與渲染線程分離，二者不在同一線程中，使得視頻解碼不會造成整個播放器的渲染效果降低，再則由于二者不在同一線程，需要增加緩存的拷貝和同步，通過設(shè)置包括兩個以上的子區(qū)域的緩存區(qū)域，并且通過設(shè)置子區(qū)域的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)解碼線程的寫入操作與渲染線程的讀取操作相互分離，避免將正在解碼中的數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，造成錯誤，并且能夠提升渲染效率。

進(jìn)一步的，還包括變更單元，用于圖像信息填充紋理后，鎖定狀態(tài)的子區(qū)域的狀態(tài)變更為空閑狀態(tài)。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，將圖像信息填充紋理后的子區(qū)域的狀態(tài)變更為空閑狀態(tài)，也就是初始化，解碼線程識別到空閑狀態(tài)的子區(qū)域即可寫入圖像信息，實(shí)現(xiàn)內(nèi)存資源多次利用。

進(jìn)一步的，還包括判斷模塊，用于判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域，若是，則將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；若否，則間隔預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，解碼線程在寫入圖像信息之前，事先判斷所有子區(qū)域的狀態(tài)，子區(qū)域初始化時的狀態(tài)為空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)的子區(qū)域是可以寫入圖像信息數(shù)據(jù)的，寫入后，該子區(qū)域的狀態(tài)就變更為鎖定狀態(tài)，此時該子區(qū)域就不能用于接收圖像信息數(shù)據(jù)了，只能等待渲染線程讀取。因此，若所有的子區(qū)域的狀態(tài)都被標(biāo)記為鎖定狀態(tài)，則需要等待預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷，直到存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，此時將圖像信息數(shù)據(jù)寫入至空閑狀態(tài)的子區(qū)域，從而有效地通過子區(qū)域的狀態(tài)將解碼線程與渲染線程相隔離。

進(jìn)一步的，所述判斷模塊，還用于若存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合；將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入子區(qū)域集合中字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，為了適應(yīng)不同字節(jié)大小的圖像信息，子區(qū)域的數(shù)量可以是多個的，并且子區(qū)域的字節(jié)空間也可以是不同的，此時先獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合，該子區(qū)域集合內(nèi)的子區(qū)域也就是滿足裝載圖像信息字節(jié)數(shù)的要求，并且選擇該子區(qū)域集合內(nèi)字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域，即為最接近圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，實(shí)現(xiàn)提升子區(qū)域空間高利用率。

進(jìn)一步的，還包括劃分模塊，用于若子區(qū)域集合為空，將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中。

由上述描述可知，在上述實(shí)施方式中，若子區(qū)域集合為空，也就是說，該圖像信息的字節(jié)數(shù)超長，大于所有子區(qū)域的字節(jié)數(shù)，所以將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中，從而解決超長字節(jié)圖像信息的裝載問題。

本發(fā)明實(shí)施一

本發(fā)明提供的一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法，包括：

預(yù)設(shè)緩存區(qū)域，所述緩存區(qū)域包括兩個以上的子區(qū)域；所述子區(qū)域的狀態(tài)包括空閑狀態(tài)和鎖定狀態(tài)；

在實(shí)施方式中，緩存區(qū)域可以劃分成兩個以上的子區(qū)域，例如兩個子區(qū)域，兩個子區(qū)域的初始化狀態(tài)均為空閑狀態(tài)，即為未裝載數(shù)據(jù)時的狀態(tài)，當(dāng)子區(qū)域裝載了數(shù)據(jù)，其狀態(tài)就被標(biāo)記為鎖定狀態(tài)，當(dāng)數(shù)據(jù)被渲染線程讀取渲染后，該子區(qū)域的狀態(tài)就又變回空閑狀態(tài)，供解碼線程寫入圖像信息，該圖像信息為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

創(chuàng)建解碼線程，所述解碼線程將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；

在實(shí)施方式中，在寫入數(shù)據(jù)之前還包括：判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域，若是，則將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中；若否，則間隔預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷所有子區(qū)域中是否存在狀態(tài)為空閑狀態(tài)的子區(qū)域。

解碼線程在寫入圖像信息之前，事先判斷所有子區(qū)域的狀態(tài)，子區(qū)域初始化時的狀態(tài)為空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)的子區(qū)域是可以寫入圖像信息數(shù)據(jù)的，寫入后，該子區(qū)域的狀態(tài)就變更為鎖定狀態(tài)，此時該子區(qū)域就不能用于接收圖像信息數(shù)據(jù)了，只能等待渲染線程讀取。因此，若所有的子區(qū)域的狀態(tài)都被標(biāo)記為鎖定狀態(tài)，則需要等待預(yù)設(shè)時長后繼續(xù)判斷，直到存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，此時將圖像信息數(shù)據(jù)寫入至空閑狀態(tài)的子區(qū)域，從而有效地通過子區(qū)域的狀態(tài)將解碼線程與渲染線程相隔離。

上述步驟還包括：若存在空閑狀態(tài)的子區(qū)域，獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合；將vlc視頻播放器輸出的已解碼的圖像信息寫入子區(qū)域集合中字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域。

為了適應(yīng)不同字節(jié)大小的圖像信息，子區(qū)域的數(shù)量可以是多個的，并且子區(qū)域的字節(jié)空間也可以是不同的，此時先獲取空閑狀態(tài)的子區(qū)域中字節(jié)數(shù)不少于圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，得到子區(qū)域集合，該子區(qū)域集合內(nèi)的子區(qū)域也就是滿足裝載圖像信息字節(jié)數(shù)的要求，并且選擇該子區(qū)域集合內(nèi)字節(jié)數(shù)最少的子區(qū)域，即為最接近圖像信息字節(jié)數(shù)的子區(qū)域，實(shí)現(xiàn)提升子區(qū)域空間高利用率。

再則，若子區(qū)域集合為空，將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中。若子區(qū)域集合為空，也就是說，該圖像信息的字節(jié)數(shù)超長，大于所有子區(qū)域的字節(jié)數(shù)，所以將圖像信息按照預(yù)設(shè)固定字節(jié)長度劃分成多個子圖像信息，依次寫入空閑狀態(tài)的子區(qū)域中，從而解決超長字節(jié)圖像信息的裝載問題。

寫入數(shù)據(jù)之后，變更子區(qū)域的狀態(tài)為鎖定狀態(tài)；

于主線程創(chuàng)建渲染線程，所述渲染線程讀取鎖定狀態(tài)的子區(qū)域內(nèi)的圖像信息至unity3d，對圖像信息填充紋理后進(jìn)行圖像渲染。

在實(shí)施方式中，渲染線程進(jìn)行texture2d的填充。待填充完texture2d后，將子區(qū)域的狀態(tài)改回成空閑狀態(tài)。在這個過程中解碼線程再次解碼出一幀圖像，此時檢測到子區(qū)域?yàn)殒i定狀態(tài)，則不選擇該子區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)裝填，而是選擇其他空閑狀態(tài)的子區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)裝載，就不用等到渲染線程對該子區(qū)域讀取完成后才能進(jìn)行下一次解碼，因此能夠提高了兩個線程的工作效率。

綜上所述，本發(fā)明提供的一種基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法及系統(tǒng)，通過將解碼線程與渲染線程分離，二者不在同一線程中，使得視頻解碼不會造成整個播放器的渲染效果降低，再則由于二者不在同一線程，需要增加緩存的拷貝和同步，通過設(shè)置包括兩個以上的子區(qū)域的緩存區(qū)域，并且通過設(shè)置子區(qū)域的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)解碼線程的寫入操作與渲染線程的讀取操作相互分離，避免將正在解碼中的數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，造成錯誤，并且能夠提升渲染效率。通過對子區(qū)域的篩選以及對超長字節(jié)圖像信息的分割，進(jìn)一步提升整個過程的效率。本發(fā)明提供的基于unity3d圖像渲染的優(yōu)化方法及系統(tǒng)應(yīng)用在unity構(gòu)建好場景物件(視頻的投影幕)以及vlc提供的強(qiáng)大的視頻解碼能力，把輸出的紋理貼到3d的投影幕上，則可投射出類似球形、方形的視頻出來，也就滿足了全景視頻的應(yīng)用場景。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。