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编者按:云计算与网络基础设施发展为云端渲染提供了更好的发展机会,华为云随之长期在自研图形渲染引擎、工业领域渲染和ai加速渲染三大方向进行云渲染方面的探索与研究。本次livevideostackcon 2023上海站邀请了来自华为云的陈普,为大家分享云渲染在垂直场景的一些应用。
文/陈普
整理/livevideostack
大家下午好,今天非常荣幸和大家进行分享交流,本次分享的主题为华为云渲染实践——从2d图形到3d空间。
本人于2005年加入华为公司,自2007年至今曾先后负责华为云计算、自研桌面云和人工智能等技术的研发工作,目前正致力于华为云渲染服务的研发。
本次分享分为以下几部分:首先介绍渲染技术的范围和云渲染希望解决的问题,其次介绍华为云渲染在2d、3d和云原生渲染方面的一些实践,再到工业图像和ai加速渲染方面的实践。
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渲染技术的范围
提到云渲染,大家可能会直接联想到云游戏,实际上二者并不等同。华为云致力于将渲染技术应用于各个行业,目前主要包括实时渲染和离线渲染两大分支,实时渲染的落地场景包括虚拟展会、汽车展示、虚拟空间和数字人等等,离线渲染更注重逼真的效果,主要应用于设计效果图和影视等场景。
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云渲染希望解决的问题
一部分人容易直接将渲染与3d图形划等号,因此首先解释一下渲染的概念。百度百科将渲染定义为cg的最后一道工序,这个解释偏向于离线渲染。维基和百度百科也曾在浏览器引擎、opengl中提及渲染,可以看到渲染的对象是包括2d和3d图形的。维基百科对渲染的定义是较为准确,它实际上指软件利用二进制和格式化数据生成图像的过程。
我们将云渲染定义为:实现客户的图形渲染业务上云,整个流程从无图形到2d图形再到3d图形。
我们的现有图像渲染架构如上所示,3d技术最下层的gpu到显卡驱动、dx、opengl、vulkan运行库、3d渲染引擎再到3d应用程序,直接使用底层api开发图形渲染程序难度较大。
另一条2d应用程序分支主要包含大家常见的office等pc 2d应用程序,从gpu、显卡驱动、微软定义的gdi运行库、gui框架再到2d应用程序。
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2d渲染实践
接下来介绍我们的云端2d实践。标准的2d图形显示流程如上图所示,首先由应用程序调用gui程序库,gui库转化为底层gdi运行库调用,此时运行库还处于用户态,没有调用硬件。随后gdi运行库调用显卡驱动,显卡驱动调用显卡,完成图像渲染并输出至显示器。
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