Meta專利探索解決大型場所大量Avatar同屏渲染表現(xiàn)的帶寬限制
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向用戶提供具有大量其他實時用戶的數(shù)字環(huán)境的方法
(映維網(wǎng)Nweon?2023年09月07日)在傳統(tǒng)的XR技術(shù)中,由于計算能力和通信帶寬等限制,呈現(xiàn)包含大量人群的大型場所并不可行。所以在名為”Scalable parallax system for rendering distant avatars, environments, and dynamic objects“的專利申請中,Meta提出了一種旨在向用戶提供具有大量其他實時用戶的數(shù)字環(huán)境的方法。
具體來說,對于包含大量人群的大型場所,用戶可以查看一定距離的其他Avatar,但不一定能夠與他們直接交互,比如說演唱會和體育賽事。
所以,Meta表示可以在包含動態(tài)對象的數(shù)字環(huán)境中單獨渲染包含Avatar的任意數(shù)量區(qū)域,將所產(chǎn)生的視覺效果組合在一起,并將結(jié)果作為視頻流和/或幾何數(shù)據(jù)流的集合提供,從而解決計算能力和通信帶寬等限制。
在示例性實現(xiàn)中,結(jié)果可用于生成任意數(shù)量的Avatar和環(huán)境的有效表示。

圖1A和1B描述了用于渲染遠距離Avatar、環(huán)境和動態(tài)對象的可擴展視差系統(tǒng)100??蓴U展視差系統(tǒng)100可以包括多個區(qū)域渲染服務器102中的一個或多個、組合服務器104和/或其他組件。
多個區(qū)域渲染服務器102可以配置為接收數(shù)據(jù)流106??梢詮挠糜谂c數(shù)字環(huán)境相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的任意數(shù)量源接收數(shù)據(jù)流106。可以將多區(qū)域渲染服務器102配置為至少部分地基于所接收的數(shù)據(jù)流106呈現(xiàn)全局數(shù)字環(huán)境。
同時,可將多區(qū)域渲染服務器102配置為至少部分地基于所接收的數(shù)據(jù)流106生成視差渲染數(shù)據(jù)流108。多個區(qū)域渲染服務器102可以進一步配置為渲染用于全局數(shù)字環(huán)境的音頻流110。
一個給定的視差渲染數(shù)據(jù)流可以包含一個或多個位圖。這種位圖的例子可以包括一個或多個深度圖、法線圖、顏色圖和/或其他位圖。
在一個實施例中,給定的視差渲染數(shù)據(jù)流可能包括用于定位對象相對位置的幾何圖形。例如,視差渲染數(shù)據(jù)流可以表示房間,其中數(shù)據(jù)的一部分用于表示房間內(nèi)任意位置的Avatar。
組合服務器104可以配置為接收視差渲染數(shù)據(jù)流108和/或音頻流110,并配置為將所接收的視差渲染數(shù)據(jù)流108和/或音頻流組合成新的視差渲染數(shù)據(jù)流112。
可以將單個客戶端平臺114配置為至少部分地基于新的視差渲染數(shù)據(jù)流112渲染本地數(shù)字環(huán)境。可以通過一個或多個客戶端平臺114的輸出顯示本地數(shù)字環(huán)境。

圖1B說明了可擴展視差系統(tǒng)100如何擴展以將任意數(shù)量的層合并到單個數(shù)據(jù)流中。

圖2A和2B分別展示了可擴展視差系統(tǒng)100提供的數(shù)字環(huán)境200和202。
在示例性實現(xiàn)中,一組Avatar能夠在一個小區(qū)域內(nèi)進行交互。例如在體育場館中,你可以與附近的一小群人交互,而盡管你可以看到一定距離的觀眾,但你不能與其直接交互。
多區(qū)域渲染服務器102可以通過渲染本地環(huán)境和所有動畫Avatar來創(chuàng)建單個房間材質(zhì),并使用設備相互接收的相同數(shù)據(jù)流來追蹤Avatar和其他動態(tài)對象的運動。
除了生成視差渲染數(shù)據(jù)流之外,多區(qū)域渲染服務器102可以呈現(xiàn)存在于特定區(qū)域中的音頻流。根據(jù)特定區(qū)域在整體環(huán)境中的可見性,可以配置和渲染多個視差流以支持不同角度的視圖。
視差渲染數(shù)據(jù)流和音頻可以發(fā)送到組合服務器104。它可以將相關(guān)元素組合成可由遠程客戶端訪問的材質(zhì)地圖集和空間化音頻流序列。
單個服務器在處理多少流序列方面可能存在限制,所以可以提供控制這種行為的規(guī)則,并允許物理相鄰的集群打包在一起,以減少在生成的材質(zhì)圖譜序列中再現(xiàn)單個區(qū)域集群所需的流數(shù)量。
這種集群方法可以堆疊,允許重復地生成集群的集群,從而將任意數(shù)量的區(qū)域合并到單個流中。唯一的限制可能是最終材質(zhì)的分辨率,它可能調(diào)整到永遠不會超過客戶端設備最終顯示表面的紋理密度。
組合服務器104可以提供對流的多個版本的訪問,以便每個客戶端平臺114可以請求最適合于查看距離和屏幕分辨率的數(shù)據(jù)版本。
然后,圖集材質(zhì)序列可由客戶端平臺114用于呈現(xiàn)其自身空間之外的所有可見區(qū)域的組合。
在足夠大的環(huán)境中,可能存在多個區(qū)域渲染服務器。客戶端平臺114可以使用它們自己的可見性規(guī)則來確定是否和/或何時連接到單個區(qū)域渲染服務器,以檢索表示可見區(qū)域集群的當前流材質(zhì)。
除了將發(fā)送到區(qū)域調(diào)度器服務的其他元數(shù)據(jù)之外,客戶端的每個可見區(qū)域同時可以具有位置數(shù)據(jù)。其中,區(qū)域調(diào)度器服務可以提供連接到正確的區(qū)域組合服務所需的連接信息,以便檢索必要的視差渲染數(shù)據(jù)流。

圖2B說明了數(shù)字環(huán)境中的三個不同區(qū)域,每個區(qū)域可以包含一個完全填充的房間204,例如包括Avatar 206和/或動態(tài)對象208。每個房間204都可以以盡可能高的質(zhì)量呈現(xiàn)給每個房間里的人,但對于一段距離外的觀察者則不然。
與房間204相關(guān)聯(lián)的信息可以作為一到三個視差材質(zhì)的數(shù)據(jù)流接收。需要注意的是,盡管圖2B只描繪了數(shù)個房間204,但這種技術(shù)可以擴展到顯示任何數(shù)量的區(qū)域。

圖6示出了用于呈現(xiàn)數(shù)字環(huán)境的示例流程圖。
在步驟602中,進程600可以包括在區(qū)域渲染服務器接收數(shù)據(jù)流。
在步驟604中,由區(qū)域渲染服務器渲染至少部分基于所接收的數(shù)據(jù)流的全局數(shù)字環(huán)境。
在步驟606中,基于所接收的數(shù)據(jù)流生成視差渲染數(shù)據(jù)流。
在步驟608中,在組合服務器接收視差渲染數(shù)據(jù)流。
在步驟610中,由組合服務器將所接收的視差渲染數(shù)據(jù)流合并為新的視差渲染數(shù)據(jù)流。
在步驟612中,由一個或多個客戶端平臺渲染至少部分基于新的視差渲染數(shù)據(jù)流的本地數(shù)字環(huán)境。
在步驟614中,通過一個或多個客戶端平臺的輸出來實現(xiàn)本地數(shù)字環(huán)境的顯示。
相關(guān)專利:Meta Patent | Scalable parallax system for rendering distant avatars, environments, and dynamic objects
https://patent.nweon.com/29546
名為”Scalable parallax system for rendering distant avatars, environments, and dynamic objects“的專利申請最初在2022年1月提交,并在日前由美國專利商標局公布。
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原文鏈接:https://news.nweon.com/112345