[发明专利]动态调整LOD Scale的图像显示优化方法及装置

说明书

本发明公开了动态调整LOD Scale的图像显示优化方法及装置，根据获取到的系统性能及场景细节，动态调节渲染过程中的LOD Scale以确保帧率能够满足确定的指标要求，即当系统负担过高时用显示细节换取更好的性能，而当系统性能过剩时能够更加充分地利用性能增强显示细节，提升渲染质量。

技术领域

本发明属于计算机图形软件开发技术领域，具体涉及动态调整LOD Scale的图像显示优化方法及装置。

背景技术

LOD(Levels of Detail)为Clark学者提出的细节层次模型，它是指对场景中的不同物体或物体的不同部分采用不同细节描述的方法。具体来说，LOD技术能够根据物体的模型节点在显示环境中所处的位置和重要度，决定物体渲染的资源分配，降低非重要物体的面数和细节度，从而获得高效率的渲染运算。细节层次模型能够做到当用户视点离物体较近时，能观察到模型的细节，当用户视点逐渐远离模型时，观察到的细节逐渐模糊。细节层次模型可以避免因绘制意义相对不大的细节而造成的时间浪费，从而提高复杂场景的生成和显示速度。细节层次模型在交互式可视化、虚拟现实等领域均得到了广泛的应用。

在大规模图形渲染过程中，模型需要根据视距和模型复杂度等因素进行LOD细节层次处理。但在传统的静态LOD模式下，无论渲染性能是否过剩，细节层次都只能根据预先设定的LOD Scale进行细节层次显示。由此，当渲染场景中的顶点和图形数据过多时，会导致显示的帧率低于指标要求；而当渲染场景中的顶点和图形数据较少时，则会导致渲染性能过剩，帧率远高于指标要求，但却不能把多余性能用于提高渲染细节，从而造成性能的浪费。对于图形渲染能力相对较弱的国产硬件平台，此类问题尤为突出。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了动态调整LOD Scale的图像显示优化方法及装置，能够优化具有特定帧率指标要求的系统的图像显示效果。

本发明提供的动态调整LOD Scale的图像显示优化方法，具体包括以下步骤：

步骤1、根据系统帧率的指标要求，设定系统帧率可取值的最大值FR_max及最小值FR_min；获取系统当前采用的LOD Scale值作为Scale的初始值s₀，设定Scale可取值的最大值S_max及最小值S_min；

步骤2、获取系统的当前帧率fr，若fr＞FR_max，则减小Scale的取值，若当前Scale的取值不小于最小值S_min，则以新的Scale取值作为LOD Scale渲染图像，执行步骤2；否则，若当前Scale的取值小于最小值S_min，则执行步骤3；

若fr＜FR_min，则增大Scale的取值，若当前Scale的取值不大于最大值S_max，则以新的Scale取值作为LOD Scale渲染图像，执行步骤2；否则，若当前Scale的取值大于最大值S_max，则执行步骤3；

若FR_min≤fr≤FR_max，则执行步骤3；

步骤3、停止调整，结束本流程。

进一步地，所述图像显示优化方法还包括以下步骤：

步骤2.1、初始化数组SC，所述数组SC的元素为显示细节所对应的取值，所述数组SC的元素编号与Scale值对应；所述数组SC[i]，i为数组的编号，且i＜N，N为所述数组SC[i]的长度；

步骤2.2、获取系统的当前帧率fr，若fr＞FR_max或fr＜FR_min，则执行步骤2.3；若FR_min≤fr≤FR_max，则执行所述步骤3；