清華大學崔勇：MEC VR成為創(chuàng)新思路

11月5日消息（安迪）在今天舉行的中國移動“5G+E”網(wǎng)邊融合技術峰會”上，清華大學計算機科學與技術系教授、網(wǎng)絡技術研究所所長崔勇發(fā)表了“基于邊緣計算的沉浸式VR”的主題演講。崔勇表示：基于現(xiàn)有通信技術的MEC VR成為創(chuàng)新思路，可通過MEC提升計算能力，通過協(xié)同渲染解決帶寬、時延等問題。

2016年就進入了VR元年。而近兩年，VR新品與核心技術不斷涌現(xiàn)，例如愛奇藝VR一體機，高通推出了VR芯片驍龍835，谷歌推出AR Core，F(xiàn)acebook推出社交VR等實時互動的最新相關VR，索尼推出VR實時互動桌游，華為VR眼鏡獲得2019世界VR產(chǎn)業(yè)大會創(chuàng)新金獎，近日華為發(fā)布VR Glass 6DOF游戲套裝等，說明大廠依然在VR/AR方面發(fā)力。

但業(yè)界也有人認為VR寒冬將至——應用未果，投資遇冷。究竟是缺乏應用場景，還是技術不夠呢？

在崔勇看來，VR/AR的技術痛點包括：由于VR響應時延需要非常低（小于25ms），沉浸式VR的基本需求包括高刷新率（100Hz）、4K及深度圖像等高質量圖像、360度全景視角，因此難點在于時延、高清、交互，也就是超高清實時交互。在這種情況下超高清實時交互需要計算來提供實時交互，但是高清渲染計算在哪算？如果手機或VR頭盔的GPU進行實時渲染會導致用戶體驗畫面卡頓、手機溫度過熱等問題，因此VR業(yè)界正在呼喚高性能計算設備。

崔勇分析了移動VR應用的核心技術難點，邊緣計算模式霞，PC端VR在PC上渲染計算高質量圖像，將圖像實時傳輸至移動端，畫質體驗好但移動受限制。如果讓PC服務器進行高性能的圖像計算，將計算好的圖像實時傳輸?shù)揭苿佣?，但大家看到的商店里各式各樣VR產(chǎn)品都戴著小辮子，戴上VR眼鏡玩一會兒看不到小辮子在哪就很容易摔倒。如何砍斷小繩子、打造高質量移動VR呢？對此業(yè)界這幾年研究了不少方案，包括預渲染和緩存預測，都難以做到實時交互。

“基于現(xiàn)有通信技術的MEC VR成為創(chuàng)新思路，可通過MEC提升計算能力，通過協(xié)同渲染解決帶寬、時延等問題。”崔勇表示：移動VR的內(nèi)容可以分為前景交互和背景交互，前景交互隨機、不可預測、工作量小，但要求實時渲染，可在移動端渲染；背景交互環(huán)境連續(xù)、可預測、工作量大，可提前在邊緣服務器渲染。這就需要協(xié)同渲染：一是手機GPU根據(jù)實時交互渲染前景；二是遠端GPU預渲染背景并進行編碼；三是將臨近的編碼數(shù)據(jù)幀預先傳輸?shù)绞謾C；四是手機CPU根據(jù)實時交互解壓并協(xié)同顯示。如果傳輸帶寬不足，可降低背景傳輸帶寬，離散化虛擬世界，預先渲染全景幀、采用H.264預先編碼；如果遇到延時挑戰(zhàn)，可基于移動預測，手機預取置臨近的幀；手機上解碼一個全景幀大約需要40ms的時延，通過并行解碼顯著降低解碼時延。通過這樣設計，可把原來手機上只能看到的每秒5到7幀的內(nèi)容提升到每秒60多幀，跟手機刷新頻率差不多，并且30分鐘使用了手機不會發(fā)熱或發(fā)燙，GPU和CPU計算資源使用率尚可，網(wǎng)絡傳輸平均帶寬127-130Mbps。

邊緣計算確實是非常重要的技術創(chuàng)新，崔勇認為，未來MEC的新業(yè)務和新需求還包括從VR到云游戲，以及沉浸式遠程教學。

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