一种基于资源调度的GPU效能提高方法技术

技术编号:38905191 阅读:18 留言:0更新日期:2023-09-22 14:23
本发明专利技术涉及渲染资源调度领域,尤其涉及一种基于资源调度的GPU效能提高方法,本发明专利技术获取特征对象在虚拟场景内的移动路径确定特征对象的移动目标场景,移动目标场景包括所述特征对象移动路径途经的若干虚拟场景,并且,基于移动目标场景中的渲染参数计算渲染复杂参数对应划分移动目标场景的类别,进而,基于特征对象预切换的移动目标场景的类别对GPU的运算节点进行调度,通过上述方法,基于虚拟场景内特征对象的移动路径,提前预测虚拟场景的切换,并提前适应性的基于预切换虚拟场景相关渲染参数调度GPU,提高GPU的利用率,减小在虚拟场景切换时的卡顿、掉帧现象。掉帧现象。掉帧现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于资源调度的GPU效能提高方法


[0001]本专利技术涉及渲染资源调度领域,尤其涉及一种基于资源调度的GPU效能提高方法。

技术介绍

[0002]GPU可以用于渲染图像和视频,GPU在图形渲染方面的强大计算能力使其能够快速处理复杂的图形数据,包括光照、纹理映射、几何变换等,因此,GPU被广泛应用于游戏开发、电影制作、虚拟现实等领域,以实现高质量的图形渲染效果,由于游戏虚拟场景渲染需要较高的算力,因此,在游戏虚拟场景渲染时如何合理的利用GPU被人们所重视。
[0003]中国专利申请公开号:CN111143060A,公开了一种GPU资源调度方法、装置及GPU,该方法包括:基于历史实时业务量预估每个时间分区的所需的实时业务POD进程数量的最小阈值和最大阈值;根据最小阈值和最大阈值确定每个时间分区处于运行状态的实时业务POD进程的数量,并定时计算所有处于运行状态的实时业务POD进程所绑定的GPU的平均资源利用率;基于平均资源利用率的大小确定是否需要修改处于运行状态的实时业务POD进程的数量,或是否需要修改最小阈值,或是否需要修改最大阈值。通过根据实时GPU的平均资源利用率的大小修正最小阈值和最大阈值,以及处于运行状态的实时业务POD进程的数量,提高了资源调度机制的准确率和有效性,大幅度提高了GPU资源利用率。
[0004]但是,现有技术中,还存在以下问题,在实际情况中,在游戏的虚拟场景切换时容易发生卡顿、掉帧,现有技术中,往往基于GPU本身的资源率利用或当前的载荷对GPU进行调度,未考虑基于当前渲染画面内容做出分析,提前预测画面发生切换的情况进而提前调度GPU,减小在虚拟场景切换时的卡顿现象。

技术实现思路

[0005]为解决在游戏的虚拟场景切换时容易发生卡顿、掉帧问题,本专利技术提供一种基于资源调度的GPU效能提高方法,其包括:步骤S1,响应于第一预设条件,获取特征对象在虚拟场景内的移动路径,基于移动路径确定特征对象的移动目标场景,所述特征对象为用户端可操纵在虚拟场景内移动的虚拟单位,路径途经所述移动目标场景为所述特征对象移动路径途经的虚拟场景;步骤S2,基于所述移动目标场景中的渲染参数计算渲染复杂参数,并基于所述特征对象当前所在移动目标场景与预切换的移动目标场景对应渲染复杂参数的差异量判定各移动目标场景的类别,所述渲染参数包括移动目标场景中构成建模物体的多边形数量;步骤S3,基于所述特征对象依据所述移动路线在移动目标场景内移动时距离预切换的移动目标移动场景边界的距离判定是否处于运算调动时刻;步骤S4,响应于第二预设条件,基于所述特征对象预切换的移动目标场景的类别对GPU的运算节点进行调度,包括,在预切换的移动目标场景为第一类别时,增大当前用以渲染虚拟场景的GPU的节
点数量;在预切换的移动目标场景为第二类别时,减小当前用以渲染虚拟场景的GPU的节点数量;并且,所述节点数量的增大量或减小量基于表征调整系数所确定,所述表征调整系数基于预切换的移动目标场景对应的渲染复杂参数以及场景切换速率计算所得,所述场景切换速率基于所述特征对象在所述虚拟场景内的移动速率所确定;其中,所述第一预设条件为用户端选定特征对象的移动路径后,所述第二预设条件为判定处于运算调动时刻。
[0006]进一步地,所述步骤S2中还包括确定预切换的移动目标场景,其中,在所述虚拟单位依照所述移动路径移动并处于任意移动目标场景中时,将所述虚拟单位即将进入的移动目标场景确定为预切换的移动目标场景。
[0007]进一步地,所述步骤S2中,基于移动目标场景中的渲染参数根据公式(1)计算渲染复杂参数,,公式(1)中,E表示渲染复杂参数,Ne表示虚拟场景中构成建模物体的多边形数量,Ne0表示预设的数量阈值。
[0008]进一步地,所述步骤S2中,基于相邻移动目标场景对应渲染复杂参数的差异量判定各移动目标场景的类别,其中,计算特征对象当前所在移动目标场景与预切换的移动目标场景对应渲染复杂参数的差异量,将所述差异量与预设的差异量阈值进行对比,在第一对比条件下,判定所述移动目标场景为第一类别;在第二对比条件下,判定所述移动目标场景为第二类别;在不属于第一对比条件以及第二对比条件下,判定所述移动目标场景为第三类别;所述第一对比条件为,所述差异量大于等于所述差异量阈值且特征对象当前所在移动目标场景对应渲染复杂参数小于预切换的移动目标场景对应渲染复杂参数;所述第二对比条件为,所述差异量大于等于所述差异量阈值且特征对象当前所在移动目标场景对应渲染复杂参数大于预切换的移动目标场景对应渲染复杂参数。
[0009]进一步地,所述步骤S3中,判定是否处于运算调动时刻,其中,将所述距离与预设的边界距离阈值进行对比,若所述距离小于所述边界距离阈值,则判定处于运算调动时刻。
[0010]进一步地,所述步骤S3中,基于预切换的移动目标场景对应的渲染复杂参数以及场景切换速率根据公式(2)计算表征调整系数,,公式(2)中,C表示表征调整系数,E表示渲染复杂参数,E0表示预设的渲染复杂参数对比阈值,V表示场景切换速率,V0表示预设的场景切换速率对比阈值。
[0011]进一步地,所述步骤S3中,节点数量的增大量或减小量基于表征调整系数所确定,其中,节点数量的增大量与所述表征调整系数呈正相关;节点数量的减小量与所述表征调整系数呈负相关。
[0012]进一步地,所述步骤S4中,还包括,在所述特征对象预切换的移动目标场景的类别为第三类别时,不调整用以渲染虚拟场景的GPU的节点数量。
[0013]进一步地,各所述虚拟场景的边界为预先划定所得。
[0014]进一步地,各所述移动目标场景对应的渲染参数为预先统计所得。
[0015]与现有技术相比,本专利技术获取特征对象在虚拟场景内的移动路径确定特征对象的移动目标场景,移动目标场景包括所述特征对象移动路径途经的若干虚拟场景,并且,基于移动目标场景中的渲染参数计算渲染复杂参数对应划分移动目标场景的类别,进而,基于特征对象预切换的移动目标场景的类别对GPU的运算节点进行调度,通过上述方法,基于虚拟场景内特征对象的移动路径,提前预测虚拟场景的切换,并提前适应性的基于预切换虚拟场景相关渲染参数调度GPU,提高GPU的利用率,减小在虚拟场景切换时的卡顿、掉帧现象。
[0016]尤其,本专利技术在特征对象确定移动路径后,确定特征对象的移动目标场景,移动目标场景为移动路径所途经的若干虚拟场景,在实际情况中,游戏中存在着若干虚拟场景,虚拟场景的切换伴随着游戏人物的移动,因此,通过用户端控制游戏人物以输入移动路径移动时,由于指令已经下达,便可提前的对途经的各虚拟场景进行预先分析,为后续的GPU调度提供数据支持,便于提前适应性的基于预切换虚拟场景相关渲染参数调度GPU,提高GPU的利用率,减小在虚拟场景切换时的卡顿、掉帧现象。
[0017]尤其,本专利技术划分各移动目标场景的类别,在实际情况中,各虚拟场景中的建模物体存在差异,因此各虚拟场景渲染的需求各不相同,在虚拟场景切换时,由“简单场景”切换至“复杂场景”本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于资源调度的GPU效能提高方法,其特征在于,包括:步骤S1,响应于第一预设条件,获取特征对象在虚拟场景内的移动路径,基于移动路径确定特征对象的移动目标场景,所述特征对象为用户端可操纵在虚拟场景内移动的虚拟单位,路径途经所述移动目标场景为所述特征对象移动路径途经的虚拟场景;步骤S2,基于所述移动目标场景中的渲染参数计算渲染复杂参数,并基于所述特征对象当前所在移动目标场景与预切换的移动目标场景对应渲染复杂参数的差异量判定各移动目标场景的类别,所述渲染参数包括移动目标场景中构成建模物体的多边形数量;步骤S3,基于所述特征对象依据所述移动路线在移动目标场景内移动时距离预切换的移动目标移动场景边界的距离判定是否处于运算调动时刻;步骤S4,响应于第二预设条件,基于所述特征对象预切换的移动目标场景的类别对GPU的运算节点进行调度,包括,在预切换的移动目标场景为第一类别时,增大当前用以渲染虚拟场景的GPU的节点数量;在预切换的移动目标场景为第二类别时,减小当前用以渲染虚拟场景的GPU的节点数量;并且,所述节点数量的增大量或减小量基于表征调整系数所确定,所述表征调整系数基于预切换的移动目标场景对应的渲染复杂参数以及场景切换速率计算所得,所述场景切换速率基于所述特征对象在所述虚拟场景内的移动速率所确定;其中,所述第一预设条件为用户端选定特征对象的移动路径后,所述第二预设条件为判定处于运算调动时刻。2.根据权利要求1所述的基于资源调度的GPU效能提高方法,其特征在于,所述步骤S2中还包括确定预切换的移动目标场景,其中,在所述虚拟单位依照所述移动路径移动并处于任意移动目标场景中时,将所述虚拟单位即将进入的移动目标场景确定为预切换的移动目标场景。3.根据权利要求1所述的基于资源调度的GPU效能提高方法,其特征在于,所述步骤S2中,基于移动目标场景中的渲染参数根据公式(1)计算渲染复杂参数,,公式(1)中,E表示渲染复杂参数,Ne表示虚拟场景中构成建模物体的多边形数量,Ne0表示预设的数量阈值。4.根据权利要求3所述的基于资源调度的GPU效能提高方法,其特征在于,所述步骤S2中,基于相邻移动目标场景对应渲染复杂...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓正秋吕绍和
申请(专利权)人:湖南马栏山视频先进技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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