CN113821345A - 游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备，该方法包括：响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入游戏的虚拟相机的视椎体范围内；根据受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和上一帧的第一位置点确定当前帧对应的新增轨迹；根据上一帧的第一移动轨迹和新增轨迹，获取受控虚拟目标在当前帧中的第二移动轨迹；将第二移动轨迹缓存至第二渲染对象指向的应用于第二网格的第二贴图；根据第二贴图对当前帧进行渲染，将游戏的虚拟相机指向的第一渲染对象替换为第二渲染对象。通过本发明可以在渲染移动轨迹时降低CPU的内存占用，提高游戏的流畅性，进而改善用户的游戏体验。

Description

游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及游戏技术领域，尤其是涉及一种游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备。

背景技术

在一些游戏提供的虚拟场景中，有时需要将虚拟角色或玩家触控点的移动轨迹呈现出来。以式神的移动轨迹为例，该移动轨迹指的是战斗中，式神弹珠发射后的移动轨迹，该移动轨迹通常会有一定的持续时间，持续时间内，会对移动轨迹上的敌方单位造成伤害。

现有技术中，式神移动轨迹会记录在Texture(纹理)中，这个纹理是额外创建的，用于单独记录移动轨迹，移动轨迹的渲染在战斗场景的地面纹理的渲染之后，战斗单位的渲染之前，因此需要对战斗场景抠图，把式神的移动轨迹表现到战斗场景中。该表现过程具体可以包括：把战斗场景的Texture(纹理)中的所有像素获取到CPU内存中，把式神在该战斗场景中的位置信息转换到对应的像素集，修改像素集内的像素值，然后将该像素集回写到上述Texture(纹理)中。对于不同帧对应的战斗场景，均需要重复进行上述操作。

在上述移动轨迹表现过程中，由于每次回写的像素数量比较多使CPU的占用比较高，且虚拟角色的位置更新很频繁也会导致回写次数很多，造成一段时间内的掉帧，影响游戏的流畅性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备，以在渲染移动轨迹时降低CPU的内存占用，提高游戏的流畅性，进而改善用户的游戏体验。

第一方面，本发明实施例提供一种游戏中的移动轨迹渲染方法，通过终端设备提供所述游戏的图形用户界面，所述图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和所述游戏场景中的一受控虚拟目标，所述方法包括：响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入所述游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，所述第一网格的材质使用所述当前帧的上一帧对应的第一贴图，所述第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在所述上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，所述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向所述第一贴图；根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹；根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹；将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据所述第二贴图对所述当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用所述第二贴图；将所述虚拟相机指向的所述第一渲染对象替换为所述第二渲染对象。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹的步骤，包括：从所述第一位置点开始，向所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点增加插值位置点；连接所述第一位置点、所述插值位置点和所述第二位置点，得到所述当前帧对应的新增轨迹。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的步骤，包括：将所述新增轨迹中的各个位置点缓存至位置点贴图；为所述当前帧对应的游戏场景创建第二网格；其中，所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；在所述第二网格中为所述位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框；其中，所述矩形框区域内的像素点为所述新增轨迹上的像素点；根据所述第一贴图中的第一移动轨迹和所述位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹。

结合第一方面的第二种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述第二网格中为所述位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框的步骤，包括：通过着色器将属性参数传入材质球；其中，所述属性参数包括所述第二网格所在区域的宽高比、所述位置点在贴图坐标系下的坐标、所述位置点对应的矩形框的宽和所述第二网格的宽的比值；通过所述材质球基于所述属性参数为所述位置点创建矩形框。

结合第一方面的第二种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，根据所述第一贴图中的第一移动轨迹和所述位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的步骤，包括：将所述位置点贴图中的像素点由贴图坐标系下的坐标转化为网格坐标系下的坐标；将所述位置点贴图的像素点在网格坐标系下的坐标转化为在矩形框中的坐标，得到所述位置点贴图对应的贴图变换坐标；根据所述贴图变换坐标设置所述位置点贴图中的像素点的像素值，得到所述新增轨迹对应的像素值；根据所述第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和所述新增轨迹对应的像素值，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

结合第一方面的第四种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，根据所述第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和所述新增轨迹对应的像素值，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值的步骤，包括：基于轨迹渐变规则修改所述第一贴图中所述第一移动轨迹对应的像素点的像素值，得到优化贴图；对所述优化贴图和所述新增轨迹对应的像素值进行叠加处理，得到所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述第二网格的尺寸与所述当前帧的游戏场景的尺寸相同；将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图的步骤，包括：获取所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；将所述第二移动轨迹缓存至所述第二渲染对象指向的第二贴图。

第二方面，本发明实施例还提供一种游戏中的移动轨迹渲染装置，通过终端设备提供所述游戏的图形用户界面，所述图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和所述游戏场景中的一受控虚拟目标，所述装置包括：渲染触发模块，用于响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入所述游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，所述第一网格的材质使用所述当前帧的上一帧对应的第一贴图，所述第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在所述上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，所述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向所述第一贴图；新增轨迹确定模块，用于根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹；轨迹获取模块，用于根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹；轨迹缓存与渲染模块，用于将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据所述第二贴图对所述当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用所述第二贴图；替换模块，用于将所述虚拟相机指向的所述第一渲染对象替换为所述第二渲染对象。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现上述游戏中的移动轨迹渲染方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现上述游戏中的移动轨迹渲染方法。

本发明实施例提供一种游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备，应用第一渲染对象指向缓存有上一帧中移动轨迹的贴图的方式，能够在当前帧渲染时，将应用该贴图的网格移入游戏的虚拟相机的视椎体范围内，进而能够使虚拟相机获取到该贴图内的移动轨迹对应的数据，通过使用GPU中的第二渲染对象指向缓存有当前帧对应的第二移动轨迹的贴图，以及在根据第二贴图对当前帧进行渲染之后，通过改变虚拟相机指向第二渲染对象的方式，使当前帧的第二移动轨迹能够在下一帧渲染时，进入到虚拟相机的视椎体范围内，供下一帧渲染使用，这种方式可以避免上一帧的移动轨迹被清除，使当前帧在有新增轨迹时，可以基于新增轨迹和上一帧的移动轨迹生成当前帧的移动轨迹，而无需再重新生成上一帧的已有轨迹的贴图，减少了CPU的处理负担，提升了轨迹渲染的效率和表现效果，保证了游戏运行的流畅性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种游戏中的移动轨迹渲染方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图；

图6为本发明实施例提供的一种坐标转化示意图；

图7为本发明实施例提供的一种渲染对象交换的示意图；

图8为本发明实施例提供的一种游戏中的移动轨迹渲染装置的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一些游戏中，有时候需要将虚拟目标(例如式神、子弹、画笔)的移动轨迹以帧动画的方式呈现在游戏场景中，因此需要基于虚拟对象在每帧中的当前位置绘制出移动轨迹，为了提升移动轨迹的绘制效率和表现效果，本发明实施例提供一种游戏中的移动轨迹渲染方法、装置及电子设备，可以应用于电脑、手机等可实现人机交互的设备上，尤其适用于电脑游戏或***的场景中，以在渲染虚拟目标的移动轨迹时降低CPU的内存占用，提高游戏的流畅性，进而改善用户的游戏体验。

本发明实施例提供了一种游戏中的移动轨迹渲染方法，通过终端设备提供游戏的图形用户界面，该图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和游戏场景中的一受控虚拟目标；参见图1所示的一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图，受控虚拟目标是指玩家控制的目标，受控虚拟目标可设置在上述游戏场景中。玩家可以控制受控虚拟目标执行移动操作。例如图1中，受控虚拟目标位于位置点A，玩家可以控制受控虚拟目标执行从位置点A(起始位置点)依次经过位置点B和位置点C到达位置点D(终止位置点)的移动操作，用位置点A、位置点B、位置点C和位置点D顺次连接成的一条虚线段来表示受控虚拟目标的移动轨迹，用虚线框来表示受控虚拟目标将要依次经过位置点B和位置点C移动至位置点D。

在受控虚拟目标执行移动操作时，为了使受控虚拟目标的移动轨迹能够直观显示于终端设备的屏幕上，需要根据受控虚拟目标在每一帧画面中的显示位置确定当前的移动轨迹。参见图2所示的一种游戏中的移动轨迹渲染方法的流程示意图，该方法的执行主体以上述终端设备为例进行说明。初始化阶段，可以为该终端设备的GPU配置两个渲染对象，并配置第一渲染对象指向第一贴图，第一贴图用于存储上一帧对应的移动轨迹，第一网格的材质使用第一贴图；以及配置第二渲染对象指向第二贴图，第二贴图用于存储当前帧对应的移动轨迹，第二网格的材质使用第二贴图；初始化阶段，上述第一贴图和第二贴图为空。基于此，本实施例提供游戏中的移动轨迹渲染方法可以包括以下步骤：

步骤S202，响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，该第一网格的材质使用当前帧的上一帧对应的第一贴图，第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，上述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向第一贴图。

上述渲染事件可以理解为当前帧的上一帧已经呈现结束，需要在图形用户界面呈现当前帧的事件，或者为虚拟目标发生新的位置移动的事件，继续以图1所示的图形用户界面对应的游戏场景为例，参见图3所示的另一图形用户界面对应的游戏场景的示意图，用位置点B来表示第一位置点，用位置点A和位置点B顺次连接成的一条虚线段来表示第一移动轨迹，用虚线框来表示受控虚拟目标是从位置点A移动至位置点B的，用第一移动轨迹对应的游戏场景的画面来表示上一帧，用第一移动轨迹对应的游戏场景的画面抠图来表示第一贴图。在受控虚拟目标从位置点A移动到位置点B，终端设备的GPU会在游戏场景中渲染第一移动轨迹，并使用第一贴图缓存该第一移动轨迹。对于不同时刻，第一移动轨迹和第一贴图会随受控虚拟目标所处位置点的变化而发生相应改变。

步骤S204，根据受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和上述第一位置点确定当前帧对应的新增轨迹。

受控虚拟目标在当前帧对应的新增轨迹指由第一位置点至第二位置点间的路径，该路径可以通过连接第一位置点至第二位置点得到，该位置点的连接操作可以是直线连接，也可以是弧线或者曲线等连接，具体连接方式可以基于不同的游戏呈现需要，灵活设置。

步骤S206，根据第一移动轨迹和上述新增轨迹，获取受控虚拟目标在当前帧中的第二移动轨迹。

为了与游戏场景中的其它对象相互区分，移动轨迹通常以某一特定的像素值表示，该像素值对应的轨迹图像即为轨迹的贴图。

继续以图3为例，当受控虚拟目标从位置点B继续移动至位置点C时，受控虚拟目标会继续执行从位置点C到达位置点D(终止位置点)的移动操作，用位置点C来表示第二位置点，用位置点B和位置点C顺次连接成的一条虚线段来表示新增轨迹，在受控虚拟目标从位置点B移动到位置点C后，位置点A至位置点C间的轨迹即为上述第二移动轨迹。

图3仅仅是一种示例，在实际应用中，位置点C也可能位于位置点A与位置点B之间，本发明对此不进行限定。

具体地，可通过GPU将新增轨迹中的所有像素点直接叠加到第一贴图上以得到叠加贴图，对叠加贴图中像素点的值进行相应的修改，这样就得到了第二移动轨迹。

步骤S208，将第二移动轨迹缓存至GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据第二贴图对当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用第二贴图。

在往第二贴图中缓存第二移动轨迹之前，第二贴合可以为空贴图，或者缓存有之前帧对应的移动轨迹，则可以将第二移动轨迹以覆盖原有内容的方式缓存至第二贴图中。

步骤S210，将上述虚拟相机指向的第一渲染对象替换为第二渲染对象。

因为游戏的虚拟相机不发生移动，通过修改虚拟相机指向的渲染对象的方式，可以使虚拟相机的视椎体内呈现的网格为不同的网格，进而能够通过虚拟相机得到在视椎体内的网格对应的贴图。

在完成当前帧的渲染之后，通过将虚拟相机指向第二渲染对象，能够在下一帧进行渲染之前，在GPU中保留当前帧内的移动轨迹，使下一帧的渲染事件到来时，可以将第二网格移入虚拟相机的视椎体范围内，进而得到第二贴图中的第二移动轨迹，供确定下一帧的移动轨迹使用。

继续接续图3所示，用位置点A、位置点B和位置点C顺次连接成的一条虚线段来表示受控虚拟目标的第二移动轨迹，用第二贴图缓存新增轨迹对应的游戏场景(包含第一移动轨迹)的第二移动轨迹。本实施例通过将虚拟相机指向的第一渲染对象替换为第二渲染对象，可以在下一帧渲染时，将第二网格移入虚拟相机的视椎体内，而第二网格的材质使用第二贴图，进而能够在下一帧渲染时，直接利用第二网格对应的第二贴图中的第二移动轨迹确定下一帧对应的第三移动轨迹，无需CPU重新生成第二移动轨迹的贴图，减少了CPU的处理任务。

本发明实施例提供的一种游戏中的移动轨迹渲染方法，本实施例的方法，应用第一渲染对象指向缓存有上一帧中移动轨迹的贴图的方式，能够在当前帧渲染时，将应用该贴图的网格移入游戏的虚拟相机的视椎体范围内，进而能够使虚拟相机获取到该贴图内的移动轨迹对应的数据，通过使用GPU中的第二渲染对象指向缓存有当前帧对应的第二移动轨迹的贴图，以及通过改变虚拟相机指向第二渲染对象的方式，使当前帧的第二移动轨迹能够在下一帧渲染时，进入到虚拟相机的视椎体范围内，供下一帧渲染使用，这种方式可以避免上一帧的移动轨迹被清除，使当前帧在有新增轨迹时，可以基于新增轨迹和上一帧的移动轨迹生成当前帧的移动轨迹，而无需再重新生成上一帧的已有轨迹的贴图，减少了CPU的处理负担，提升了轨迹渲染的效率和表现效果，保证了游戏运行的流畅性。

为了减少贴图在渲染过程中的变形，上述第二网格的尺寸与当前帧的游戏场景的尺寸相同，上述步骤S208中将第二移动轨迹缓存至GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图可以采用以下操作方式：(1)获取第二网格对应于GPU中的第二渲染对象；(2)将第二移动轨迹缓存至第二渲染对象指向的第二贴图。作为一种可能的实施方式，终端设备的GPU可以生成一个与游戏场景的尺寸相同的网格(也称Mesh面片)，将该网格作为第二网格，为该网格的材质配置上述第二渲染对象指向的第二贴图，后续便可以将第二移动轨迹缓存至第二贴图上。

为了进一步提升渲染效果，对上述步骤S204(即根据受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和损失第一位置点确定当前帧对应的新增轨迹)进行优化，该步骤具体可以采用以下操作方式：

(1)从第一位置点开始，向受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点增加插值位置点；

(2)连接第一位置点、插值位置点和第二位置点，得到当前帧对应的新增轨迹。

参见图4所示的另一种图形用户界面对应的游戏场景的示意图，用位置点B来表示第一位置点，用位置点C来表示第二位置点，在位置点B和位置点C之间通过插值的方式生成位置点E，用位置点B、位置点E和位置点C顺次连接成的一条虚线段来表示新增轨迹。当然，第一位置点和第二位置之间可以***多个位置点，以使移动轨迹符合预期想要达到的表现效果。

具体地，如果对当前帧进行移动轨迹涂画，可以将当前帧内需要涂画的所有位置点(包括受控虚拟目标的当前位置点加前一帧的移动轨迹终点之间新增的插值位置点)由世界坐标系中的坐标值转化到贴图坐标系下的uv值，得到所有位置点对应的uv位置点，在着色器shader的像素方法中对这些uv位置点进行着色操作。通过这种方式，可以在进行当前帧涂画时，仅仅对新增轨迹上的位置点进行坐标转换处理，而无需CPU对已有轨迹的位置点重新进行坐标转换处理，进而减少了CPU的处理量。

为了进一步提高获取轨迹的准确性，可以采用网格模型确定轨迹的具体区域，基于此，上述根据第一移动轨迹和新增轨迹，获取受控虚拟目标在当前帧中的第二移动轨迹的步骤，可以采用以下操作方式：

步骤1，将新增轨迹中的各个位置点缓存至位置点贴图；

步骤2，为当前帧对应的游戏场景创建第二网格；第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象。

步骤3，在第二网格中为位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框；其中，矩形框区域内的像素点为新增轨迹上的像素点；例如：通过着色器将属性参数传入材质球；其中，该属性参数包括上述第二网格所在区域的宽高比、上述位置点在贴图坐标系下的坐标、以及该位置点对应的矩形框的宽和上述第二网格的宽的比值；通过材质球基于该属性参数为该位置点创建矩形框。

参见图5所示的另一图形用户界面对应的游戏场景的示意图，其中，位置点B、位置点E和位置点C组成位置点贴图；在游戏场景对应的网格中，分别以位置点B、位置点E和位置点C为中心，创建位置点B对应的第一矩形框、位置点E对应的第二矩形框和位置点C对应的第三矩形框，所有矩形框区域内的像素点均为新增轨迹上的像素点。

步骤4，根据第一贴图中的第一移动轨迹和位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹。

作为一种可能的实施方式，本步骤4可以采用以下步骤41至步骤43实现：

步骤41，将位置点贴图中的像素点由贴图坐标系下的坐标转化为网格坐标系下的坐标；

步骤42，将位置点贴图的像素点在网格坐标系下的坐标转化为在矩形框中的坐标，得到位置点贴图对应的贴图变换坐标；

基于上述步骤41至步骤42，可以采用下述公式进行坐标转化，假设位置点贴图中的像素点U的uv坐标为(u1，v1)，绘画位置点P的uv坐标为(p1，p2)，矩形框的宽和网格的宽的比例值为scaleW，游戏场景的网格的宽高比为aspect。则，该位置点在矩形框中的坐标可以采用以下操作方式实现坐标转换：

像素点U在矩形框中的坐标为(newU，newV)，其中，newU＝(u1–p1)/scaleW+0.5，newV＝(v1–p2)/(scaleW*aspect)+0.5。

参见图6所示的坐标转化示意图，其中，图6a为游戏场景对应的网格坐标系，游戏场景所在的网格为图6a中的(0,1)和(1,0)两点构成的矩形区域。图6b中标记出绘画位置点P，即新增轨迹上的位置点的uv坐标值(p1，p2)，图6c中示意出了位置点贴图的像素点U在网格坐标系下的uv坐标(u1，v1)，以及绘画位置点P对应的矩形框，该矩形框是基于材质球传入的以下参数确定的：当前网格的宽高比aspect，绘画位置点P的uv坐标值，绘画位置点P的矩形框的宽和网格的宽的比例值为scaleW。

图6c中，传入材质球的几个属性值可以通过shader定义的一个vector3[2](2个(x,y,z)结构值)属性A和一个float浮点型属性B表示，其中属性A的第一个vector3表示的是绘画位置点的颜色值(红绿蓝3通道)，第二个vector3表示的是绘画位置点的uv坐标值和绘画位置点对应的矩形框的宽和网格的宽的比例值(相除运算)；属性B表示的是网格的宽高比aspect。这些属性都可以通过材质球设置uniform属性的方式进行传入。

图6d中示意出了像素点U从相对于网格坐标系uv的坐标值(u1，v1)转化为相对于绘画位置点P的矩形框对应的坐标系u’v’的坐标值(newU，newV)。而后，则可以根据坐标值(newU，newV)与矩形框的顶点的坐标值判断该像素点U是否在矩形框内，进而确定像素点U的像素值。

步骤43，根据贴图变换坐标设置所述位置点贴图中的像素点的像素值，得到新增轨迹对应的像素值。

把位置点贴图中的每个位置以一个矩形区域涂画方式设置像素值，每个位置点对应的矩形框内可通过特效提供的贴图来控制矩形框所在区域的涂画形状，矩形框表示的就是需要涂画的位置点，对应渲染到屏幕中的一个矩形像素块，这个像素块可以通过带透明通道的纹理贴图，通过不透明部分的形状来控制这像素块需要着色的区域，例如，可以使用圆形纹理贴图，如果这个像素点U在矩形框内，采样后获得的颜色值对应的是上面说的圆形纹理贴图的非边缘区域，如果像素点U不在矩形框内，采样后获得的颜色值对应的就是圆形纹理贴图的边缘区域；因此，圆形纹理贴图的边缘可以留一定尺寸的透明边距，已实现边缘区域的颜色值不影响第一次采样的颜色值，实现仅对矩形框内的像素点赋予移动轨迹对应的像素值。

步骤44，根据第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和新增轨迹对应的像素值，确定受控虚拟目标在当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

得到新增轨迹对应的像素值之后，则可以根据缓存的所述第一贴图和所述新增轨迹对应的像素值，生成受控虚拟目标在第二帧中的第二移动轨迹，以及该轨迹对应的像素值。考虑到移动轨迹是变化的，根据轨迹上各像素点的表现时长可以以渐变方式逐渐消失，达到轨迹动态显示的效果，基于此，步骤44可以采用以下方式获取：基于轨迹渐变规则修改第一贴图中第一移动轨迹对应的像素点的像素值，得到优化贴图；对优化贴图和新增轨迹对应的像素值进行叠加处理，得到受控虚拟目标在当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

上述移动轨迹在具体表现时，可以通过shader(着色器)进行绘画，这里shader使用的是2张纹理贴图，一张是上一帧涂画的贴图，即上述第一贴图，一张是包含新增位置点的贴图，即上述第二贴图；在游戏场景的网格对应的uv坐标系下，除了贴图中每个顶点的uv(贴图坐标)值，还可以把当前需要绘画的位置点转化为这个网格中的对应的uv(贴图坐标)值，然后通过材质球属性设置把这个uv(贴图坐标)值传入到shader中使用；shader中会在像素处理阶段，先采样顶点处理中输出的uv值(即根据每个顶点的uv值进行插值后的输出uv值)，然后再对绘画位置点转换后的uv值，根据当前顶点处理中输出的uv值再次转换后进行采样(这里转换的目的是判断当前像素处理的这一像素，是否在绘画位置点的矩形区域内)，进而确定该位置点的像素值。

本实施例考虑到如果每次更新移动轨迹的贴图都把之前记录的轨迹上的位置重新涂画一遍，在CPU性能上难以承受，所以在场景渲染时，本实施例不进行上一帧贴图中颜色值的清除操作，而是在每次有新增轨迹时，在原有的基础上继续涂画，为了实现这种方式，采用了两个2个RenderTarget(渲染对象)来实现，当场景渲染到RanderTarget2(渲染对象2)时，把RenderTarget1(渲染对象1)的贴图，通过设置为场景中的一个相同比例的网格使用的材质球中定义好的纹理属性，来指定这个网格的材质使用这一张贴图，下一次渲染时把这两个RenderTarget(渲染对象)进行交换。为了更好地理解该交换过程，参见图7所示的渲染对象交换的示意图，其中，左侧为第一帧对应的处理，右侧为第二帧对应的处理，这里，第一帧的处理可以理解为是第一次涂画，第二帧的处理可以理解为第二次涂画，图中的面片也称为网格。在受控虚拟目标开始移动前，终端设备的CPU会生成待涂画的Mesh面片1(即上述第一网格)和Mesh面片2(即上述第二网格)，以及创建空的第一渲染对象RenderTarget1和空的第二渲染对象RenderTarget2；面片1的材质使用第一贴图，面片2的材质使用第二贴图；面片材质使用的贴图像素有变化时，面片的显示也会相应的发生变化；在受控虚拟目标移动的过程中，当终端设备的GPU渲染到受控虚拟目标在第一帧中的第一位置点时，面片1是在相机(也称虚拟相机)的可视范围(即相机视椎体)之外，因此面片1对应的第一贴图不会被渲染，等待下一帧使用，面片2是在相机的可视范围内，面片2对应第二贴图，而第二贴图缓存的移动轨迹为上一帧(即第一帧的上一帧)的缓存轨迹；终端设备的GPU会将上一帧的缓存轨迹(这里应该是空的轨迹)和第一帧的新增轨迹构成第一轨迹缓存至第一贴图，第一贴图对应于面片1；第一帧渲染完后，相机指向(场景的render函数传入的第二渲染对象决定相机的指向)的渲染对象从第一渲染对象切换为第二渲染对象，面片1的位置和面片2的位置互换，即面片1进入到相机的可视范围内，面片2移出该可视范围；当终端设备的GPU渲染第二帧中的第二位置点时，由于面片1在相机的可视范围内，缓存在第一贴图中的第一移动轨迹就能够第二帧的渲染过程中使用；以此类推，实现各帧中移动轨迹的渲染均是在上一帧的移动轨迹的基础上进行，简化了CPU的处理量。

基于上述方法实施例，本发明实施例还提供一种游戏中的移动轨迹渲染装置，该装置应用于上述终端设备，通过终端设备提供游戏的图形用户界面，图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和游戏场景中的一受控虚拟目标，参见图8所示，上述装置包括：

渲染触发模块81，用于响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入所述游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，所述第一网格的材质使用所述当前帧的上一帧对应的第一贴图，所述第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在所述上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，所述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向所述第一贴图。

新增轨迹确定模块82，用于根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹。

轨迹获取模块83，用于根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹。

轨迹缓存与渲染模块84，用于将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据第二贴图对当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用所述第二贴图。

替换模块85，用于将所述虚拟相机指向的所述第一渲染对象替换为所述第二渲染对象。

本发明实施例提供的一种游戏中的移动轨迹渲染装置，应用第一渲染对象指向缓存有上一帧中移动轨迹的贴图的方式，能够在当前帧渲染时，将应用该贴图的网格移入游戏的虚拟相机的视椎体范围内，进而能够使虚拟相机获取到该贴图内的移动轨迹对应的数据，通过使用GPU中的第二渲染对象指向缓存有当前帧对应的第二移动轨迹的贴图，以及通过改变虚拟相机指向第二渲染对象的方式，使当前帧的第二移动轨迹能够在下一帧渲染时，进入到虚拟相机的视椎体范围内，供下一帧渲染使用，这种方式可以避免上一帧的移动轨迹被清除，使当前帧在有新增轨迹时，可以基于新增轨迹和上一帧的移动轨迹生成当前帧的移动轨迹，而无需再重新生成上一帧的已有轨迹的贴图，减少了CPU的处理负担，提升了轨迹渲染的效率和表现效果，保证了游戏运行的流畅性。

上述新增轨迹确定模块82还用于：从所述第一位置点开始，向所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点增加插值位置点；连接所述第一位置点、所述插值位置点和所述第二位置点，得到所述当前帧对应的新增轨迹。

轨迹获取模块83还用于：将所述新增轨迹中的各个位置点缓存至位置点贴图；为所述当前帧对应的游戏场景创建第二网格；其中，所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；在所述第二网格中为所述位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框；其中，所述矩形框区域内的像素点为所述新增轨迹上的像素点；根据所述第一贴图中的第一移动轨迹和所述位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹。

上述轨迹获取模块83还用于：通过着色器将属性参数传入材质球；其中，所述属性参数包括所述第二网格所在区域的宽高比、所述位置点在贴图坐标系下的坐标、所述位置点对应的矩形框的宽和所述第二网格的宽的比值；通过所述材质球基于所述属性参数为所述位置点创建矩形框。

上述轨迹获取模块83还用于：将所述位置点贴图中的像素点由贴图坐标系下的坐标转化为网格坐标系下的坐标；将所述位置点贴图的像素点在网格坐标系下的坐标转化为在矩形框中的坐标，得到所述位置点贴图对应的贴图变换坐标；根据所述贴图变换坐标设置所述位置点贴图中的像素点的像素值，得到所述新增轨迹对应的像素值；根据所述第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和所述新增轨迹对应的像素值，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

上述轨迹获取模块83还用于：基于轨迹渐变规则修改所述第一贴图中所述第一移动轨迹对应的像素点的像素值，得到优化贴图；对所述优化贴图和所述新增轨迹对应的像素值进行叠加处理，得到所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

所述第二网格的尺寸与所述当前帧的游戏场景的尺寸相同；相应地，上述轨迹缓存与渲染模块84还用于：获取所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；将所述第二移动轨迹缓存至所述第二渲染对象指向的第二贴图。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图9所示，为该电子设备的结构示意图，其中，该电子设备100包括处理器91和存储器90，该存储器90存储有能够被该处理器91执行的计算机可执行指令，该处理器91执行该计算机可执行指令以实现上述游戏中的移动轨迹渲染方法。

在图9示出的实施方式中，该电子设备还包括总线92和通信接口93，其中，处理器91、通信接口93和存储器90通过总线92连接。

其中，存储器90可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口93(可以是有线或者无线)实现该***网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线92可以是ISA(IndustryStandard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral ComponentInterconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线92可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器91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，上述游戏中的移动轨迹渲染方法的各步骤可以通过处理器91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91可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的游戏中的移动轨迹渲染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。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器90，处理器91读取存储器90中的信息，结合其硬件完成前述实施例的游戏中的移动轨迹渲染方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，该计算机可执行指令促使处理器实现上述游戏中的移动轨迹渲染方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。

本发明实施例所提供的游戏中的移动轨迹渲染方法、装置和电子设备的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的游戏中的移动轨迹渲染方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述游戏中的移动轨迹渲染方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，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：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种游戏中的移动轨迹渲染方法，其特征在于，通过终端设备提供所述游戏的图形用户界面，所述图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和所述游戏场景中的一受控虚拟目标，所述方法包括：

响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入所述游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，所述第一网格的材质使用所述当前帧的上一帧对应的第一贴图，所述第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在所述上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，所述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向所述第一贴图；

根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹；

根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹；

将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据所述第二贴图对所述当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用所述第二贴图；

将所述虚拟相机指向的所述第一渲染对象替换为所述第二渲染对象。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹的步骤，包括：

从所述第一位置点开始，向所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点增加插值位置点；

连接所述第一位置点、所述插值位置点和所述第二位置点，得到所述当前帧对应的新增轨迹。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的步骤，包括：

将所述新增轨迹中的各个位置点缓存至位置点贴图；

为所述当前帧对应的游戏场景创建第二网格；其中，所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；

在所述第二网格中为所述位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框；其中，所述矩形框区域内的像素点为所述新增轨迹上的像素点；

根据所述第一贴图中的第一移动轨迹和所述位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第二网格中为所述位置点贴图中的每一个位置点分别创建矩形框的步骤，包括：

通过着色器将属性参数传入材质球；其中，所述属性参数包括所述第二网格所在区域的宽高比、所述位置点在贴图坐标系下的坐标、所述位置点对应的矩形框的宽和所述第二网格的宽的比值；

通过所述材质球基于所述属性参数为所述位置点创建矩形框。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第一贴图中的第一移动轨迹和所述位置点贴图中的位置点对应的矩形框，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的步骤，包括：

将所述位置点贴图中的像素点由贴图坐标系下的坐标转化为网格坐标系下的坐标；

将所述位置点贴图的像素点在网格坐标系下的坐标转化为在矩形框中的坐标，得到所述位置点贴图对应的贴图变换坐标；

根据所述贴图变换坐标设置所述位置点贴图中的像素点的像素值，得到所述新增轨迹对应的像素值；

根据所述第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和所述新增轨迹对应的像素值，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述第一贴图中的第一移动轨迹对应的像素值和所述新增轨迹对应的像素值，确定所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值的步骤，包括：

基于轨迹渐变规则修改所述第一贴图中所述第一移动轨迹对应的像素点的像素值，得到优化贴图；

对所述优化贴图和所述新增轨迹对应的像素值进行叠加处理，得到所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹的像素值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二网格的尺寸与所述当前帧的游戏场景的尺寸相同；

将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图的步骤，包括：

获取所述第二网格对应于所述GPU中的第二渲染对象；

将所述第二移动轨迹缓存至所述第二渲染对象指向的第二贴图。

8.一种游戏中的移动轨迹渲染装置，其特征在于，通过终端设备提供所述游戏的图形用户界面，所述图形用户界面显示的内容至少包括游戏场景和所述游戏场景中的一受控虚拟目标，所述装置包括：

渲染触发模块，用于响应于当前帧的渲染事件，将第一网格移入所述游戏的虚拟相机的视椎体范围内；其中，所述第一网格的材质使用所述当前帧的上一帧对应的第一贴图，所述第一贴图缓存有所述受控虚拟目标在所述上一帧中的第一位置点处对应的第一移动轨迹，所述终端设备的GPU中的第一渲染对象指向所述第一贴图；

新增轨迹确定模块，用于根据所述受控虚拟目标在当前帧中的第二位置点和所述第一位置点确定所述当前帧对应的新增轨迹；

轨迹获取模块，用于根据所述第一移动轨迹和所述新增轨迹，获取所述受控虚拟目标在所述当前帧中的第二移动轨迹；

轨迹缓存与渲染模块，用于将所述第二移动轨迹缓存至所述GPU中的第二渲染对象指向的第二贴图，并根据所述第二贴图对所述当前帧进行渲染；其中，第二网格的材质使用所述第二贴图；

替换模块，用于将所述虚拟相机指向的所述第一渲染对象替换为所述第二渲染对象。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至7任一项所述方法。

10.一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计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至7任一项所述的方法。

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