【专利解密】百度VR教学管理方法 云服务器渲染画面降低终端成本

【嘉勤点评】百度发明的VR教学管理方法，实现了VR课件在高性能云VR服务器上渲染，保证了学生的沉浸式VR体验。同时，由于学生端只负责接收和解码播放音视频数据，可以有效降低对学生端硬件性能的依赖。

随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对VR技术的需求日益旺盛，VR技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学技术领域。

VR(虚拟现实)技术囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。而VR技术的不断发展和进步，也使得各类VR的应用及设备浮出市场。

其中，VR技术与教学相结合的VR教学管理系统是最常用的应用之一，目前，VR教学管理系统的普遍做法是把VR课件下发到学生端，并在学生端上进行渲染显示。这种模式即为每一位学生提供一台能够进行VR计算的终端设备，以便于学生进行学习。

这样的方案虽然实现起来较为简单，但是成本却十分高昂，由于每一台设备都需要能够单独处理VR任务，因此必须具备较强的图形计算能力，这无疑提高了学生端VR设备的造价。同时，由于这种设备在功能上与计算机相类似，因此可能会导致学生的注意力分散，反而使得教学质量下降。

为此，百度在2020年6月30日申请了一项名为“VR教学管理方法、装置和系统”的发明专利（申请号：202010612624.4），申请人为北京百度网讯科技有限公司。

在该专利中，发明了一种将VR计算集中在VR云服务器中的方案，根据目前该专利公开的相关资料，让我们一起来看看这项发明专利吧。

如上图，为该专利中发明的VR教学管理系统的系统架构图，该架构主要包括学生端101、102、103和云VR服务端104，学生端的硬件主要使用VR一体机，其优势在于不存在外接线缆，对学生来说较为方便。VR一体机中安装有常驻进程，用来接入云VR-SDK，实现VR教学与云VR服务的打通结合。

云VR-SDK是云VR服务端104提供的接入SDK，是VR教学与云VR服务相结合的主要途径，其主要功能有这三个：

1）采集学生端VR一体机的设备控制信息，并发送给云VR服务器；

2）接收和解码播放云VR服务器发送的音视频数据；

3）向云VR服务器发送VR课件的控制指令。

而对于云服务器而言，服务器集群运行在物理服务器构建的虚拟机上，通过虚拟化技术实现一台物理服务器运行多个云VR服务器，以此提供高性能的渲染能力。云服务器与云VR-SDK联动，可以接收控制指令以及对学生的VR课件进行渲染。

如上图，为应用在上述系统架构中的VR教学管理方法，系统在接收学生端调用云VR-SDK发送的VR课件的启动指令和自身的设备控制信息后，会运行相关的VR课件，同时可以根据设备的控制信息对VR课件进行渲染，并将渲染得到的图像与编码后的音频数据发送给云VR-SDK，以便于在学生的终端一体机上显示，从而带来较为良好的VR使用体验。

以上就是百度发明的VR教学管理方法，该方案采用云VR-SDK将云VR服务与VR教学相结合，实现VR课件在高性能云VR服务器上渲染，能够保证学生的沉浸式VR体验，从而提升教学效果。同时，由于学生端只负责接收和解码播放音视频数据，可以有效降低对学生端硬件性能的依赖，也有利于VR教学管理系统的推广和落地。

（holly）

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