Part1前言 和官方臃肿不堪的像素流SDK相比,我们在官方的基础上做了大量的优化和精简,开发出了轻量、零依赖、开箱即用的软件套装,项目持续开发了2年,经受住了大量的压力测试,收获了许多社区文档和用户反馈 WebRTC 解决了浏览器的P2P通讯技术,解决了超清视频压缩的问题,极大地赋能了音视频会议、远程桌面连接、云端三维游戏等诸多领域。 基于WebRTC 的像素流技术主要由 3 个网络节点组成,各司其职: 基于像素流的三维可视化技术以图中的 UE5、信令、前端这 3 个节点为主,再辅以 Web、代理、Stun 等可选节点,组成了整个云渲染的底层架构 ,各节点之间相互配合、监控、认证,为像素流的稳定性提供了全面的保护,各节点的分工如下: Part3示例:完整的像素流工程 # 安装 WebSocket npm install ws@8.5.0 # response = await ps.emitMessage(request); // 返回不稳定 Part11展望 接下来,我们准备兼容苹果IOS端,升级至UE5.1,希望大家帮忙提提PR、问题反馈,一起把像素流
像素流SDK 目录像素流SDK 组成 动机 Pixel Streamer 信令服务器 密码认证 nginx的wss代理 WebComponnets:Web组件API 生命周期控制 启动UE 限制连接人数 版本的更新 Data Channel接口 信令服务器的调试 鼠标、键盘、触屏事件 自动播放 资源 SDK地址:https://gitee.com/pqo/PixelStreamer/ 我们的虚幻引擎像素流 下面是开发过程中的一些核心理念 组成 像素流SDK由3个端组成,分别是: ·前端:浏览器 ·中间件:信令服务器,nodejs ·后端:UE4 其中后端是UE官方开发的C++插件,前端和中间件则是由我们开发 这里我们定义了
如果想要使用网页访问这些模型资源内容,我们通常会使用官方的像素流,虽然这种方式可以实现网页访问,但是也存在一些问题和缺点。传统像素流1. 浏览器兼容性,传统像素流会有一些浏览器下,比如IOS下的微信、部分chrome版本的浏览器,会出现打不开的现象,这就使得用户体验感上较差。2. 在以上几种因素的影响下,传统的像素流满足不了一些使用者的需求,通常会采用新型的像素流送方式---点量像素流送。在上述几个影响的因素方面,点量像素流送是如何解决的?以下可供参考:1. 兼容性,点量像素流送像常规的主流浏览器都支持,包括谷歌、360、微信或iOS,都能轻松打开进行操作。2. 访问方面,点量像素流送在弱网环境下会自动匹配相适应的码率,达到稳定流畅的运行操作。3. 总的来说,这种新的像素流送方式能够解决传统像素流的痛点,并且应用支持的范围也较广,对于一些场景使用者来说大大减少了问题的存在,让使用更加方便。
https://xosg.github.io/PixelStreamer/ PixelStreamer官方中文README.md 3D 像素流: 虚幻引擎 WebRTC 核心组件 和 EpicGames 官方的像素流 SDK 相比,我们开发出了更轻量的像素流 SDK,包含 2 个文件:前端组件(WebComponents API)外加信令服务器(NodeJS)。 所有依赖升级到最新版,包括浏览器、NodeJS、UE4、像素流。 网络问题:是否能 ping 通,是否开了防火墙(可用 test/unreal.html 测试)。 高频请求导致 UE4 崩溃。 UE 端通过检查启动命令行来判断像素流的相关信息。 不需要像素流的时候只要把 video 移出 DOM 即可,不用手动关闭 WebRTC。 访问外网时,需要添加 stun。 像素流 2 个 js 文件的版本号和虚幻引擎同步,目前是 4.27.0。 在任务管理器中通过“命令行”一列获悉 UE4 程序的启动参数。
Programs\PixelStreaming\WebServers\SignallingWebServer 即信令网页服务器,删除了其中90%以上的无用代码和库,解决了许多bug,成就了一个超轻量,上手即用的像素流前端库和信令服务器 先复习一下WebRTC技术,相关内容推荐: 《虚幻引擎的像素流技术》 《WebRTC:理论基础、行业地位、网络架构》 《WebRTC安全问题:私有IP与mDNS》 类型 即时性 数据量 场景 通讯 低 小 http网页、文件传输、Email 即时通讯 高 小 聊天室、电话、RTS网络游戏 即时音视频通讯 高 大 视频通讯、远程桌面、3D像素流 WebRTC主要是为了解决“即时音视频通讯”的需求的 像素流协议 PixelStreamer最核心的基础组件是虚幻引擎像素流插件定义的“像素流协议”,其中分2个部分,分别是基于DataChannel的二进制消息格式,和基于WebSocket和信令服务器之间的
区别于传统像素流插件,像素流 2没有直接直接使用WebRTC,因此过渡到使用此新层意味着必须调整或重写插件的许多部分。 官方描述上看,目前原始像素流送插件和像素流送2插件随虚幻引擎一并提供,而所有从原始像素流送插件迁移到新像素流送2插件的用户,都将面临或多或少的修改工作。 传统像素流送插件迁移至新像素流2插件面临挑战至少有如下几条开发要求需要调整:UE 版本与像素流送基础架构分支的匹配:对于虚幻引擎5.5版本的像素流送2,你应使用像素流送基础架构的UE5.5分支。 像素流送默认设置变更:增删现有选项的默认值,像素流送 2可以从 .ini、控制台或命令行设置像素流送设置。设置优先顺序为 .ini 被命令行重载,命令行被控制台重载。 像素流送播放器设置重大变更:像素流送播放器功能包含在像素流送2中,无需额外的插件。
Gibson在1950年首先提出来的,是空间运动物体在成像平面上的像素运动的瞬时速度,是利用图像序列中像素的变化以及相邻帧之间的相关性,来找到上一帧跟当前帧的像素点之间存在的对应关系,从而计算出相邻帧之间像素点的运动信息的一种方法 稠密光流描述图像每个像素向下一帧运动的光流。为了方便表示,使用不同的颜色和亮度表示光流的大小和方向,如下图的不同颜色。 最为常用的视觉算法库OpenCV中,提供光流估计算法接口,包括稀疏光流估计算法cv2.calcOpticalFlowPyrLK()和稠密光流估计cv2.calcOpticalFlowFarneback( 上图对比发现,椅子的相对位置有变化 光流估计评价指标 EPE(Endpoint Error)是光流估计中标准的误差度量,是预测光流向量与真实光流向量的欧氏距离在所有像素上的均值(越低越好)。 有2个方面原因: 进行这样的计算可以找到前一张图片和后一张图片的像素点之间的联系; 这种相关信息张量可以保证同时捕捉到较大和较小的像素位移。
像素流与WebRTC 像素流是虚幻引擎利用WebRTC技术将视频流实时传输到浏览器的流程,像素流由3个部分组成: 发送方:虚幻引擎后端的像素流官方插件,用于发送实时视频流 中间方:用NodeJS启动的信令服务器 ,用于在发送方和接收方之间转发信令,协助建立P2P 接收方:浏览器前端用JavaScript调用WebRTC的功能,接受视频流 像素流是WebRTC的一个子集,因为WebRTC包含mesh、sfu、mcu 等多种复杂架构,但数字大桥使用的像素流只用到了最简单的p2p架构,即一个虚幻引擎后端向多个浏览器前端传输像素流。 void 允许传输音频 RenderOffScreen void 后台运行 graphicsadapter 自然数 选择GPU AllowPixelStreamingCommands void 允许调试像素流 PixelStreamingEncoderRateControl 枚举{CBR, VBR} 常码率或可变码率 PixelStreamingURL 字符串 信令服务器URL 前端启动的2种方式 JavaScript
实时云渲染(Real-time Rendering)技术作为通用引擎的流送技术,比像素流推出还要早几年。 如何使用像素流服务UE的像素流送Pixel Streaming通过WebRTC协议将渲染后的画面(像素数据)实时编码为视频流,传输到客户端(如浏览器)。 像素流的技术架构图如下。需要将项目作为打包应用程序运行时、或使用 Standalone Game 选项在虚幻引擎中启动时才能使用像素流送插件。总流程至少包括如下四步:1. 集成像素流插件在UE引擎中找到像素流送(Pixel Streaming) 插件并勾选 启用(Enabled) 框,重启项目修改应用。 2.如何使用实时云渲染服务实时云渲染是一种更广义的技术,通常指在云端完成3D场景的渲染,并将渲染结果以视频流的形式传输到客户端。
在之前《UE像素流技术:边缘计算与RTC架构》一文中论证了WebRTC的基本原理,以及WebRTC与虚幻引擎结合使用的可行性。 之后在《像素流协议》一文中介绍了虚幻引擎基于WebRTC定义的一套像素流协议,这套协议本身又分成2部分: 基于DataChannel的二进制格式:用于UE4与前端通讯 基于WebSocket的JSON格式 :用于UE4与信令服务器通讯 至于前端与信令服务器之间的通讯格式则可以自定义,PixelStreamer包含了2个js文件,分别是前端SDK和信令服务器,分别运行在浏览器和nodejs上,下面看一下它的 PixelStreamer是一个轻量级的前端像素流SDK(另赠送信令服务),对接的是虚幻的像素流插件。本项改编自虚幻的原版本,但删除了所有但依赖库和垃圾代码,同时合并成一个JS模块,开箱即用。
2D像素游戏 基本架构 游戏引擎选择: Unity和虚幻引擎(Unreal Engine)是目前最流行的2D游戏开发引擎。 例如,可以选择“2D”模板来快速开始2D游戏的开发。 场景和地图设计: 场景设计是2D游戏开发中的重要部分。可以使用Unity的2D工具如Sprite和Tile Maps来绘制地图和场景。 Unity拥有成熟的2D工作流,使得开发2D和2.5D游戏更为方便。Unity的跨平台支持性也更强,能够支持28个主流平台的开发,这使得它在移动端游戏开发中更具优势。 另一方面,虚幻引擎在2D游戏开发中也有所加强,尤其是在虚幻2D框架的推出后,它将强大的虚幻3D引擎技术应用于2D游戏开发中,提供了更高的性能和更强大的定制能力。 2D 游戏项目。
然后根据上面的公式得出: 总设备像素 = 总 css 像素 2 = 375 667 2 。然而实际上总的设备像素是 750 x 1334 个像素点。 如果我们把像素理解为一个长度单位,那么这个 2 就是 水平的总设备像素 = 2 水平的 css 像素 = 2 375,垂直的总设备像素 = 2 667. (1)(2)可得 s = x^2 + y^2 = (4.7 英寸)^2 现在我们把总面积算出来了,然后再来算总的像素个数。 所以有: 750 px * 1344 px = 750 x 1344 px^2(注意单位是像素平方) 此时就有 PPI = 750 x 1344 px^2 / (4.7 英寸)^2 = √ 750 x 1344 px / 4.7 英寸 所以就有 PPI 等于每平方英寸的像素点个数(1 个像素点为 1 平方像素),单位是 px^2/ 英寸^2 ; 也等于每英寸多少像素。
点量小芹接到部分用户反馈,使用UE4做的模型,在使用像素流技术实现多终端支持时,在微信和小程序中会出现不能全屏的问题,偶尔还会出现在iOS手机中卡死的问题。找了很多方案,也没有解决这个问题。 其实在很早之前小芹和大家分享过,像素流技术不是一个完善的产品,是从理论上验证了可行性,如果真想用到实际的项目中,还需要做很多技术开发和学习,尤其是在大并发的项目要求中。 图片点量云渲染方案,针对像素流技术中可能存在的问题,做了深入研究,并将其产品化。 其实除了这个问题,在使用像素流的时候,还有客户遇到其他的比如并发无法做到很大,而且多块显卡的使用不能负载均衡,显卡增加一定数量后就不会在被启用。这些都是在实际中遇到的,而负载均衡在大并发中是很重要的。 如果在使用像素流技术的过程中遇到疑问,欢迎交流。
UE4官方从4.21版嵌入像素流送插件Pixel Streaming,到了4.24版本插件已经做了很大改善,目前使用像素流技术可以在用户非本机的电脑或者服务器上,远程运行虚幻的应用程序。 2、终端画面流的内容是用户通过键盘、鼠标、触屏等指令,来操作云端程序执行的结果。 C、延迟低 像素流送使用WebRTC点对点通信框架,使用者和虚幻引擎应用程序之间的延迟很低。点量软件像素流产品可以做到5-30ms的延迟,和本地安装的效果几乎一样。 像素流只支持UE4的内容,点量像素流产品是支持所有的内容,不止UE4、Unity,还包括各种软件,比如3DMax、BIM、Flash等。 所以对于UE4像素流使用中浏览器兼容性等问题合作也许是个不错的选择。 像素流应用领域.png
UE4的像素流自4.21推出Beta版后,我们根据官方文档分别在局域网和公有云部署像素流应用进行测试,对跨不同平台、画质、延迟等特性一一测试。 整体测试下来感受到了像素流技术的强大,但毕竟是刚发布初期,有些功能不太完善,比如负载均衡、Linux下的像素流支持等等,距离后续产品化还有大量的工作需要完成,这些开发需要大量精力和时间成本投入才能不断完善 同时我们关注到目前市场上有点量云流化可以提供内容流送的服务,测试后要比UE4像素流更产品化,做的已经比较成熟了。 下面简单介绍云流化对比UE4像素流的优势:1、测试中发现像素流有一些浏览器兼容性问题,比如iOS下的微信、部分chrome版本的浏览器,会出现打不开的问题。 2、像素流是作为引擎的插件,只支持UE4的内容,点量云流化是支持所有的内容,不止UE4、Unity,还包括各种软件,比如3DMax、Flash等。
很多开发者在UE程序像素流推流的过程中,会遇到插件1和2版本不兼容、依托WebRTC传输数据字节有限,以及推流并发数受限等问题,以下逐一分析解答。 像素流1和2插件版本迁移问题UE像素流插件支持完成基础的三维程序推流到网页的过程,可以实现单机单并发的演示效果。 但是在二次开发、业务集成上具有局限性,并且版本2与1有差异,像素流2没有直接使用WebRTC,迁移新插件需要对蓝图节点、C++公共API和功能进行更改,UE程序无法实现平滑升级。 实时云渲染技术从底层架构完全兼容各类2D/3D开发引擎,对UE程序无要求,同时支持像素流送1和2,也可无需集成像素流插件,即可实现一键推流,采用松耦合的方式降低风险和开发变更的工作量,UE开发者专注于3D 像素流运行多个实例数量受限根据UE官方文档显示,针对不同系列的NVIDIA显卡,UE像素流推流数量有所不同。
为了实现UE引擎开发的3D/XR程序推流,绝大多数开发者会研究像素流送(Pixel Streaming)的使用方法,并尝试将插件集成在程序中。对于短时、少并发、演示场景而言,像素流送可以满足基本需求。 当3D/XR项目进入落地交付周期后,像素流送本身的弊端凸显,实时云渲染方案是更好的选择。Deepseek初步分析了二者的技术路线,给出了一定的结论匹配:1. 技术原理像素流送(Pixel Streaming)原理: UE的Pixel Streaming通过WebRTC协议将渲染后的画面(像素数据)实时编码为视频流,传输到客户端(如浏览器)。 数据传输: 传输的是压缩后的视频流(编码格式取决于具体实现)。交互: 类似于Pixel Streaming,客户端的输入会回传到云端,云端更新渲染结果。特点:产品化功能完备,开箱即用2. 特征对比特性像素流送(Pixel Streaming)实时云渲染(Real-time Cloud Rendering)渲染位置服务器端服务器端协议WebRTCWebRTC、RTMP、SRT等客户端支持浏览器
实时云渲染技术可以解决这一问题,尤其针对高精度、强交互的UE程序,解决了像素流技术无法集群部署、无法定制二次开发等问题,通过PaaS平台级部署,实现多渲染集群的平台级运维。
而作为云推流实时渲染厂家,这正是我所擅长的。 实时云渲染推流是很好的解决方案,可以实现用户在网页直接就可以自定义自己的数字人形象,只要电脑可以观看1080P视频即可。 场景2:网页客服数字人 网页客服随着技术的发展,从初期的QQ、微信等人工客服,到后来的机器人客服,现在一个数字人客服可能更能体现网站的科技和时代特点。 但制作越是精美的数字人,在网页上直接使用越是困难,小芹之前有了解过有些数字人在4090显卡也只能同时运行2-3个,而这个显卡配置对于C端客户来说还是很难实现的。 而实时云渲染推流的方案,可以在景区机房配置高性能的服务器,将数字人模型推流后再网页、手机平板等设备上使用,可以景区多个热门景点使用,可以更好的满足为游客讲解的需要。
设备像素和 CSS 像素设备像素又称为 物理像素, 是 "物理屏幕" 上真实存在的发光点,只有屏幕一经出厂就固定不会改变。 CSS 像素又称为 逻辑像素,是编程世界中虚拟的东西, 我们通过代码设置的像素都是逻辑像素。 在 PC 端,1个 CSS 像素往往都是对应着电脑屏幕的 1 个物理像素, 所以我们无需关心 PC 端的 CSS 像素和设备像素问题,在手机端,最开始其实 1 个 CSS 个像素也是对应着手机屏幕的 1 iPhone4 的屏幕尺寸却没有变化,但是像素点却多了一倍,这就导致了在 1 个CSS个像素等于 1 个物理像素的手机上, 我们设置1个CSS像素只会占用 1 个物理像素,而在1个CSS个像素不等于1个物理像素的手机上 , 我们设置1个CSS像素就会占用 2 个物理像素, 所以仔细观察你会发现同样是1像素但是在 retina 视网膜屏幕的手机上会粗一些。