CN114327790A - 基于Linux***Android容器的渲染方法 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了基于Linux***Android容器的渲染方法、装置、设备和计算机可读存储介质。所述方法包括获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。以此方式，提高了图像的渲染效率。

Description

基于Linux***Android容器的渲染方法

技术领域

本公开的实施例一般涉及数据处理领域，并且更具体地，涉及基于Linux***Android容器的渲染方法、装置、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

自然界中诸多自然图形都以非常复杂且不规则的方式存在和变化，随着计算机虚拟化、视觉化、快速化的计算进程加快，处理图形数据规模越来越大，渲染性能与质量的需求急速上升，并已成为游戏引擎技术中的瓶颈。今天，游戏场景日趋复杂化和规模巨大化，产生的海量数据已进入并行处理的计算时代，单纯依靠增加图形处理器数量来提高渲染性能与质量不是一个好的方法，提高图形实时渲染性能与质量的优化方法值得研究。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种基于Linux***Android容器的渲染方案。

在本公开的第一方面，提供了一种基于Linux***Android容器的渲染方法。该方法包括：

获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

进一步地，所述获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera包括：

根据应用的运行场景配置Camera。

进一步地，所述根据应用的运行场景配置Camera包括：

若应用场景为VR，则在Android容器中配置2个Camera；

若应用场景为多用户场景，则在Android容器中分别为每一个用户配置一个Camera。

进一步地，

一个显卡资源可承载一个或多个Camera。

进一步地，所述在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染包括：

在所述Android容器中，对所述图像和/或视频信息进行编码；

将编码后的数据发送至Linux***中的图形渲染器，所述图形渲染器对该编码数据进行解码，执行渲染操作。

进一步地，所述图形渲染器对该编码数据进行解码，执行渲染操作包括：

所述图形渲染器将解码后的数据发送至已分配的显卡资源，通过对应的显卡并行执行渲染操作。

进一步地，

所有显卡均渲染完一帧后，通过所述图形渲染器，下发下一帧的渲染指令。

在本公开的第二方面，提供了一种基于Linux***Android容器的渲染装置。该装置包括：

获取模块，用于获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

渲染模块，用于接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

在本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面的方法。

本申请实施例提供的基于Linux***Android容器的渲染方法，通过获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染，可以使得Android容器直接将渲染指令和数据发送到Linux操作***的图形硬件进行渲染，使多个显卡能够同时提供给同一个Android容器同步实时渲染的能力，解决了更高帧率的图形渲染需求。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了能够在其中实现本公开的实施例的示例性运行环境的示意图；

图2示出了根据本公开的实施例的基于Linux***Android容器的渲染方法的流程图；

图3示出了根据本公开的实施例的基于Linux***Android容器的渲染装置的方框图；

图4示出了能够实施本公开的实施例的示例性电子设备的方框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种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这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

图1示出了能够在其中实现本公开的实施例的应用框架100的示意图。在框架100中包括Android***、Wayland、PulseAudio和Linux kernel，其中，Android容器和Linux主机操作***共享一个内核，PulseAudio在主机操作***上，为一个跨平台的、可通过网络工作的声音服务，Andriod容器通过它和主机***的音频硬件进行交互。需要说明的是，Wayland是一套display server与client间的通信协议，在架构上使用时，可以将Waylandcompositor作为display server，使client与Wayland compositor直接通信。Wayland既可以用于传统的桌面又适用于移动设备，同时越来越多的窗口和图形***开始兼容Wayland协议。Wayland基于domain socket实现了一套display server与client间通信的库，并且以XML形式定义了一套可扩展通信协议。这个协议分为Wayland核心协议和扩展协议。

名词解释：

Linux Server（Host）: 指运行linux 操作***的服务器；

Android System Container (Guest): 运行在上述linux***之上的容器，容器内包含Andorid 运行环境，可以运行安卓应用；

Hardware Graphics Render:硬件图形渲染器，运行在Host上，可以使用服务器上的显卡进行硬件加速渲染，接收Guest发过来的渲染素材数据和渲染指令，进行渲染操作。

图2示出了根据本公开实施例的基于Linux***Android容器的渲染方法的流程图，包括：

S210，获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

在一些实施例中，接收Guest安卓容器内应用的需求，根据应用的运行场景设置至少一个Camera；

若应用场景为VR，则在Android容器中配置2个Camera；

若应用场景为多用户场景，则在Android容器中分别为每一个用户配置一个Camera；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息。

在一些实施例中，接收Guest内的应用发来的Camera信息，根据性能需求为Camera分配显卡（一块显卡可承载一个或多个Camera）；所述显卡用于为所述Camera进行渲染操作。

S220，接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

在一些实施例中，接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材（纹理数据等）以及对应的渲染指令，在已分配的显卡中分配并填充显存资源；

进一步地，根据各个Camera的位置，角度等信息，在每块显卡上执行不同的渲染操作；

针对VR场景，通过两个显卡进行渲染，其一用于渲染左眼画面，另一用于渲染右眼画面；即，基于VR应用中左右眼看到的画面不同的特性，把渲染素材同时加载到两张显卡上，在两张显卡分别做左右眼画面的渲染。

针对多用户场景，每个Camera渲染出来的是每个用户看到的不同的画面；

若应用为3D游戏，则可以同时渲染第一人称视角，第三人称视角，或其他角度的观战视角等的游戏画面；

若应用为3D虚拟舞台，则可以同时渲染多种观看视角的画面。

具体地，

在所述Android容器中，对所述图像和/或视频信息进行编码；

将编码后的数据发送至Linux***中的图形渲染器，所述图形渲染器对该编码数据进行解码，将解码后的数据发送至已分配的显卡资源，通过对应的显卡并行执行渲染操作。

进一步地，还包括：

所有显卡均渲染完一帧后，通过所述图形渲染器，下发下一帧的渲染指令。

根据本公开的实施例，实现了以下技术效果：

对于“在服务器上运行安卓应用”这一场景而言，由于现阶段市面上没有可供在Guest内直接加载使用的服务器显卡及驱动程序，因此为了使用服务器上显卡的硬件图形加速能力，需要在服务器Host***中运行Render做图形渲染，在容器内的Guest***中，将渲染素材数据和渲染命令做编码处理，然后通过传输给Host中的Render，再由Render 解码，执行渲染操作。

而在本发明中，Guest内的应用所用到的所有的渲染素材数据和渲染指令，都是通过Render解码并分配到GPU（显卡）中的，因此Render可以方便的将渲染资源同时分配到多块显卡上，同时在多个显卡上做渲染。可以使得Android容器直接将渲染指令和数据发送到Linux操作***的图形硬件进行渲染，使多个显卡能够同时提供给同一个Android容器同步实时渲染的能力，解决了更高帧率的图形渲染需求。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本公开所述方案进行进一步说明。

图3示出了根据本公开的实施例的基于Linux***Android容器的渲染装置300的方框图。如图3所示，装置300包括：

获取模块310，用于获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

渲染模块320，用于接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

图4示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备400的示意性框图。如图所示，设备400包括中央处理单元（CPU）401，其可以根据存储在只读存储器（ROM）402中的计算机程序指令或者从存储单元408加载到随机访问存储器（RAM）403中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中，还可以存储设备400操作所需的各种程序和数据。CPU 401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出（I/O）接口405也连接至总线404。

设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400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。

处理单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法200。例如，在一些实施例中，方法200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408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM 403并由CPU 401执行时，可以执行上文描述的方法200的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU 401可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行方法200。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：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***的***（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）等等。

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***、装置或设备使用或与指令执行***、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***、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。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (10)

1.一种基于Linux***Android容器的渲染方法，其特征在于，包括：

获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera包括：

根据应用的运行场景配置Camera。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据应用的运行场景配置Camera包括：

若应用场景为VR，则在Android容器中配置2个Camera；

若应用场景为多用户场景，则在Android容器中分别为每一个用户配置一个Camera。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

一个显卡资源可承载一个或多个Camera。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染包括：

在所述Android容器中，对所述图像和/或视频信息进行编码；

将编码后的数据发送至Linux***中的图形渲染器，所述图形渲染器对该编码数据进行解码，执行渲染操作。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述图形渲染器对该编码数据进行解码，执行渲染操作包括：

所述图形渲染器将解码后的数据发送至已分配的显卡资源，通过对应的显卡并行执行渲染操作。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所有显卡均渲染完一帧后，通过所述图形渲染器，下发下一帧的渲染指令。

8.一种基于Linux***Android容器的渲染装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取存于Android容器内的应用需求，配置至少一个Camera；同时为所述Camera分配显卡资源；所述Camera用于捕获所述应用运行中的图像和/或视频信息；

渲染模块，用于接收所述Android容器内的应用发送的渲染素材以及对应的渲染指令；基于所述渲染素材以及对应的渲染指令，和每个Camera的位置、角度信息，在每个Camera对应的显卡中对所述图像和/或视频信息进行并行渲染。

9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1~7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1~7中任一项所述的方法。

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