DB35/T 2044-2021 虚拟现实应用软件性能测试要求

ICS35.240

CCSL67

35

福建省地方标准

DB35/T2044—2021

虚拟现实应用软件性能测试要求

Requirementsofperformancetestingforvirtualrealityapplicationsoftware

2021-12-29发布2022-03-29实施

福建省市场监督管理局发布

DB35/T2044—2021

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................3

2规范性引用文件.....................................................................3

3术语和定义.........................................................................3

4缩略语.............................................................................4

5测试指标...........................................................................4

6测试准备...........................................................................6

7测试流程...........................................................................7

附录A（资料性）性能测试报告内容模板................................................10

附录B（资料性）测试案例............................................................13

I

DB35/T2044—2021

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由福建省信息化标准化技术委员会（SAFJ/TC11）提出并归口。

本文件起草单位：福建网龙计算机网络信息技术有限公司、福建省计量科学研究院、福建省华渔教

育科技有限公司、福州软件职业技术学院。

本文件主要起草人：刘德建、黄月月、郑培强、林志宏、钟开华、林琛、俞飚、俞发仁、隋明宏、

黄明华、黄彬、赖保宇、陈雯艳、周贵燊、吴冬华、蒋逸凡。

II

DB35/T2044—2021

虚拟现实应用软件性能测试要求

1范围

本文件规定了虚拟现实应用软件的测试指标、测试准备与测试流程。

本文件适用于虚拟现实应用软件产品的性能测试，以及虚拟现实应用软件的设计、开发与优化。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T38258—2019信息技术虚拟现实应用软件基本要求和测试方法

GB/T38259—2019信息技术虚拟现实头戴式显示设备通用规范

3术语和定义

GB/T38258—2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

虚拟现实virtualreality

采用以计算机为核心的现代高科技手段生成的逼真的视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等多感官一体

化的数字化人工环境，用户借助一些输入、输出设备，采用自然的方式与虚拟世界的对象进行交互，相

互影响，从而产生身临真实环境的感觉和体验。

[来源：GB/T38258—2019，2.1]

3.2

粒子系统particlesystem

三维计算机图形学中用于模拟特定的模糊场景的系统。

3.3

虚拟现实引擎virtualrealityengine

用于实现虚拟现实应用软件功能，整合了开发虚拟现实应用软件常用的模块或子模块的软件系统。

注：虚拟现实软件常用模块或子模块包括场景渲染、碰撞检测、动画系统、粒子系统、输入输出控制等。

3.4

绘制调用drawcall

虚拟现实引擎进行数据准备并通知图形处理器进行处理的过程。

3.5

纹理texture

应用于几何节点时，用来创建视觉外观效果的图像。

3

DB35/T2044—2021

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

CPU：中央处理器（CentralProcessingUnit）

GPU：图形处理器（GraphicProcessingUnit）

SDK：软件开发工具包（SoftwareDevelopmentKit）

VR：虚拟现实（VirtualReality）

5测试指标

5.1CPU占用率

CPU占用率按式（1）计算：

100%

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(1)

式中：

UCVR——VR应用软件的CPU占用率；

TCVR——VR应用软件占用CPU的时间，单位为毫秒（ms）；

TCPU——CPU总运行时间，单位为毫秒（ms）。

5.2GPU占用率

GPU占用率按式（2）计算：

100%

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(2)

式中：

UGVR——VR应用软件的GPU占用率；

TGVR——VR应用软件占用GPU的时间，单位为毫秒（ms）；

TGPU——GPU总运行时间，单位为毫秒（ms）。

5.3内存占用率

内存占用率按式（3）计算：

100%

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(3)

式中：

Umem——VR应用软件的内存占用率；

M——VR应用软件的内存使用量；

S——系统总内存。

5.4渲染帧率

应符合GB/T38258—2019中5.2.1.3规定的要求。

4

DB35/T2044—2021

5.5场景加载时间

测试从当前场景进入到下一场景所消耗的时间。

场景加载时间按式（4）计算：

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(4)

式中：

Ti2——第i次场景加载时间，单位为毫秒（ms）；

Ti1——第i次场景加载完成的时刻，单位为毫秒（ms）；

Ti0——第i次场景加载开始的时刻，单位为毫秒（ms）。

5.6单一场景最大粒子数

测试单一场景中可以显示的最大粒子数量。

单一场景最大粒子数按式（5）计算：

max,,……,

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(5)

式中：

Nmax——单一场景最大粒子数；

ni——第i个粒子系统列表对象中显示的粒子数；

k——粒子系统类型列表中对象的数量。

5.7最大纹理贴图加载时间

测试随着VR场景的切换，场景内3D模型表面加载纹理、图案和其他特殊视觉效果所需要的最大时间。

最大纹理贴图加载时间按式（6）计算：

max,,…,,…,

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(6)

式中：

Tmax——最大纹理贴图加载完成的时间，单位为毫秒（ms）；

Ti1——第i次纹理贴图加载完成的时刻，单位为毫秒（ms）；

Ti0——第i次纹理贴图加载开始的时刻，单位为毫秒（ms）；

k——纹理信息列表中对象的数量。

5.8动画剪辑资源峰值

测试动画系统中最大的可重用关键帧轨道集。

动画剪辑资源峰值按式（7）计算：

max,,…,,…,

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(7)

式中：

Pclip——动画剪辑资源的峰值；

cn——动画剪辑列表中第n个对象的资源大小；

k——动画剪辑列表中对象的个数。

5.9陀螺仪数据转换时间

测试虚拟现实软件中陀螺仪将当前空间信息转换为虚拟摄像机空间信息所需要的时间。

陀螺仪数据转换时间按式（8）计算：

5

DB35/T2044—2021

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(8)

式中：

Ts——陀螺仪数据转换时间，单位为毫秒（ms）；

T2vcam——虚拟摄像机完成转动的时刻，单位为毫秒（ms）；

T1vcam——虚拟摄像机开始转动的时刻，单位为毫秒（ms）；

T2gyro——陀螺仪完成转动的时刻，单位为毫秒（ms）；

T1gyro——陀螺仪开始转动的时刻，单位为毫秒（ms）。

5.10VR操作杆与软件交互的最大响应时间

测试从用户控制操作杆到虚拟现实软件做出响应的最大耗时。

VR操作杆与软件交互的最大响应时间按式（9）计算：

max,,…,

∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

(9)

式中：

Ti——VR操作杆与软件交互的最大响应时间，单位为毫秒（ms）；

Ti2——第i次操作事件完成的时刻，单位为毫秒（ms）；

Ti1——第i次操作事件开始的时刻，单位为毫秒（ms）；

i——用户控制操作杆的次数。

6测试准备

6.1最低硬件配置

6.1.1VR头戴式显示设备最低硬件配置

头戴式显示设备的最低硬件配置应符合GB/T38259—2019规定的要求。

6.1.2VR主机最低硬件配置

推荐VR主机最低的硬件配置见表1。

表1VR设备主机最低硬件配置

序号硬件单元参数

1处理器3.20GHz，四核以上

2内存8GB，1600MHz

3主硬盘500GB，7200转/min

显存容量：1GB

位宽：128bit

4独立显卡核心频率：928MHz

显示频率：5400MHz

流处理量：768个

5网卡100M

6

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6.2测试场景要求

测试各性能指标的场景应符合表2的规定，测试场景的设计及相关案例见附录B。

表2VR性能指标测试场景要求

序号性能指标场景要求

1CPU占用率应选取动画或复杂运算类的场景：如模拟风、雨、雪

2GPU占用率应选取图形渲染场景：如影视动画