【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理的，特别涉及一种基于高斯点云的渲染方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
1、雷达、tof（飞行时测距技术）、lidar（激光雷达）等技术被广泛应用于采集环境点云数据，而倾斜摄影技术则常被利用来实现真实三维场景的重建。这些数据源所获取的点云数据携带着场景的结构信息，能够准确表达真实场景的表面结构特征。同时，通过倾斜摄影技术，也能够重建真实世界的三维场景。在这些技术中，不论是点云还是倾斜摄影重建模型，最终的展示都需要经过渲染的过程，以展现其真实场景的价值。
2、近年来，3d高斯子渲染技术的引入对三维点云渲染方式进行了革新，包括非点云三维场景渲染。这项技术在点云渲染实时性能方面取得了实用化基础，将在未来推动点云渲染领域取得长足的进步。相较于传统的真彩点云渲染方式，3d高斯子渲染技术展现出令人瞩目的精细效果，并具备向各方向延伸的潜力。其在效果精细度和三维场景表达方面呈现出紧凑的特点。
3、然而，3d高斯子表达场景在处理开放型大空间场景时，数据量庞大，通常会涉及几千万甚至几十亿个3d高斯子，对于数据的存储和渲染速度提出了巨大的需求。而现有技术无法满足3d高斯子渲染技术对数据存储和渲染速度的巨大需求，导致渲染效率较低。针对该问题目前尚未得到解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的为提供一种基于高斯点云的渲染方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决现有技术无法满足3d高斯子渲染技术对数据存储和渲染速度的巨大需求，导致渲染效率较低的技
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于高斯点云的渲染方法，包括：在第一时刻时，确定视锥体的当前所在位置和当前前向方向；基于所述视锥体的当前所在位置，获取所述视锥体的当前前向方向上的k层节点；根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理，其中，距离所述视锥体的当前所在位置越近的节点层所加载渲染的清晰度越高。
3、进一步的，基于所述视锥体的当前所在位置，获取所述视锥体的当前前向方向上的k层节点；根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行加载渲染，包括：确定在所述当前前向方向上，与所述视锥体的当前所在位置最近邻的多个第一节点，并对所述多个第一节点采用第一细节层次的清晰度进行加载渲染；确定在所述当前前向方向上，与所述视锥体的当前所在位置次近邻的多个第二节点，并对所述多个第二节点采用第二细节层次的清晰度进行加载渲染；确定在所述当前前向方向上，与所述视锥体的当前所在位置再次邻的多个第三节点，并对所述多个第三节点采用第三细节层次的清晰度进行加载渲染，直至确定多个第k节点并对多个第k节点采用第k细节层次的清晰度进行加载渲染，其中，所述第一细节层次至第k细节层次的清晰度逐渐递减。
4、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：基于所述视锥体的当前所在位置向外辐射划分划分场景范围，得到以所述视锥体的当前所在位置为中心的k层环形节点；根据所述k层环形节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，确定所述k层环形节点分别对应的不同细节层次，并根据所述k层环形节点分别对应的不同细节层次，对所述k层环形节点进行数据预加载，以便后续渲染。
5、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：获取所述视锥体的历史轨迹数据，并根据所述视锥体的历史轨迹数据，预测所述视锥体在第二时刻的预测所在位置和预测前向方向；基于所述视锥体的预测所在位置，获取所述视锥体的预测前向方向上的k层预测节点，并根据所述k层预测节点与所述视锥体的预测所在位置的远近关系，确定所述k层预测节点分别对应的不同细节层次，并根据所述k层预测节点分别对应的不同细节层次，对所述k层预测节点进行数据预加载，以便后续渲染高。
6、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：在第二时刻，重新执行确定视锥体的当前所在位置和当前前向方向的步骤，所述第二时刻与第一时间间隔第一预设时长。
7、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：在第三时刻，删除所述第一时刻所加载的数据，其中，第三时刻与第一时间间隔第二预设时长。
8、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：获取目标设备的内存参数，并基于所述内存参数动态确定第一节点数量，其中，所述目标设备用于进行对节点进行加载渲染处理；根据每个节点与所述视锥体的动态关系，动态确定每个节点的第一权重值，其中，所述动态关系包括：所述节点与所述视锥体的当前所在位置的位置关系，所述节点与所述视锥体的预测所在位置的位置关系，所述节点与所述视锥体的当前前向方向的角度关系，以及所述节点与所述视锥体的预测前向方向的角度关系；根据所述第一节点数量和所述每个节点的第一权重值，确定需要进行数据缓存的第一目标节点，并对所述第一目标节点的渲染数据进行缓存处理。
9、进一步的，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：获取目标设备的内存参数，并基于所述内存参数动态确定第二节点数量，其中，所述目标设备用于进行对节点进行加载渲染处理；根据每个节点与所述视锥体的动态关系，动态确定每个节点的第二权重值，其中，所述动态关系包括：所述节点与所述视锥体的当前所在位置的位置关系，所述节点与所述视锥体的预测所在位置的位置关系，所述节点与所述视锥体的当前前向方向的角度关系，以及所述节点与所述视锥体的预测前向方向的角度关系；根据所述第二节点数量和所述每个节点的第二权重值，确定需要进行数据预加载的第二目标节点，以针对所述第二目标节点进行数据预加载处理。
10、本专利技术还提供一种基于高斯点云的渲染装置，包括：确定单元，用于在第一时刻时，确定视锥体的当前所在位置和当前前向方向；获取单元，用于基于所述视锥体的当前所在位置，获取所述视锥体的当前前向方向上的k层节点；渲染单元，用于根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理，其中，距离所述视锥体的当前所在位置越近的节点层所加载渲染的清晰度越高。
11、本专利技术还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
【技术保护点】
1.一种基于高斯点云的渲染方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
3.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
4.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：在第二时刻，重新执行确定视锥体的当前所在位置和当前前向方向的步骤，所述第二时刻与第一时间间隔第一预设时长。
5.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：在第三时刻，删除所述第一时刻所加载的数据，其中，第三时
6.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
7.根据权利要求2所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
8.一种基于高斯点云的渲染装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于高斯点云的渲染方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
3.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：
4.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰度进行渲染处理之后，所述渲染方法还包括：在第二时刻，重新执行确定视锥体的当前所在位置和当前前向方向的步骤，所述第二时刻与第一时间间隔第一预设时长。
5.根据权利要求1所述的渲染方法，其特征在于，在根据所述k层节点与所述视锥体的当前所在位置的远近关系，对所述k层节点分别采用不同细节层次的清晰...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪祥春，赵开勇，
申请(专利权)人：深圳市其域创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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