「延展實境」(extended reality;XR)帶來了革命性的體驗。然而,如何在輕薄行動裝置的功率和散熱限制下,讓XR沉浸式體驗提升至下一階段,仍是一項重大挑戰。

XR glasses, Qualcomm 如何為消費者帶來既流暢又時尚的XR體驗?

無線邊緣變革開啟了分散式運算的新紀元,這是一項集5G、終端處理(on-device processing)和邊緣雲處理於一身的服務,可提供最佳化的解決方案。

雙劍合璧

若能將行動XR的諸多優勢與PC端XR的強大功能結合起來,豈不美哉?毋庸置疑,行動XR是XR的未來,它具有許多優點,例如隨時隨地使用的可攜性以及無需設定或連線的易用性。PC端XR雖然不是XR的未來,但它擁有獨特的優勢,不受功率和散熱性能的限制,處理能力更勝一籌。如今有了低時遲、高頻寬的5G網路,我們可以將行動XR和PC端XR的優點結合起來。透過5G網路對處理負載進行最佳化配置,帶來兩全其美的體驗 —— 在輕薄、價格親民的頭戴式顯式器裝置上實現逼真的視覺效果,帶來無拘無束的行動XR體驗(下圖)。無論是在可攜性還是沉浸感方面,都能提供無拘無束的XR體驗。

XR, Mobile+PC, Qualcomm 無拘無束的XR集行動XR和PC端XR的優點於一身

增強終端XR處理能力

運算密集和延遲敏感性是影響XR視覺處理能力的兩大因素,這意味著需要一種有系統的途徑來實現處理負載最佳化配置 —— 而我們正好在成功應用這種方法上有豐富的經驗。以下將介紹邊緣雲端如何提升終端處理能力,帶來身歷其境、無拘無束的XR體驗。

當XR使用者移動頭部時,終端處理系統會確定頭部姿勢並透過低延遲、高服務品質的5G鏈路將其發送到邊緣雲(圖3)。邊緣雲會根據頭部姿勢的資訊對下一訊號進行初步渲染、執行編碼然後發送回XR頭載式顯示器。XR頭載式顯示裝置對最新的可用資料進行解碼,並根據以高頻率產生的最新頭部姿勢進行進一步的渲染和調整,最大限度地降低MTP延遲(從運動到顯示的時間)。值得注意的是,MTP處理是完全在裝置上進行的,以滿足延遲要小於20毫秒的要求,避免延遲高於20毫秒而對於用戶造成不適。

XR, On-device processing, Qualcomm 利用低延遲的5G鏈路,終端裝置可經由邊緣雲處理增強其處理能力

因此,低延遲和高可靠性的系統解決方案能夠帶來具有真正沉浸感的XR體驗,其中,低延遲、高容量和高服務品質的5G是這一解決方案的關鍵。隨著5G部署的成熟和覆蓋範圍不斷擴大,消費者可以更自在地取得逼真的XR體驗,透過終端處理隨時隨地感受無拘無束的優質XR體驗。

這一點非常重要,再怎麼強調也不為過:在任何應用場景中,終端處理都是必不可少的。在獨立模式下,所有XR任務都由終端處理承擔。有了邊緣雲加持,終端處理的主要任務是以更低的能耗實現高性能、低延遲的渲染和動作追蹤。

實現無拘無束的XR體驗

實現無拘無束的XR體驗無法單靠一家公司的力量。例如透過拆分渲染架構(split-rendering architecture)系統解決方案,高通(Qualcomm Technologies)正與XR和5G生態系統的主要參與者合作,包括從OEM和內容開發商到營運商和基礎設施供應商等等(圖4)。

XR ecosystem, Qualcomm 實現無拘無束的XR,需要XR和5G生態系統參與者共同努力

XR生態系統參與者的合作不僅能帶來協同效益,還能產生豐厚的回報 —— 當XR消費者越來越多的時候,每一個生態系統參與者都能從中獲益。無庸置疑地,營運商可以從無線邊緣服務中獲益,但我們更願意專注於XR帶來的各種機會。首先,5G的增強型行動寬頻能帶來更高容量、更低延遲的體驗,為更豐富、更具互動性的XR內容鋪道。其次,隨著營運商在邊緣雲中投入更多處理能力,他們可以提供一個平台來支援更多的服務,例如針對廣大大眾提供身臨其境的行動XR。

最後也是最重要的是,XR生態系統參與者的合作將為消費者帶來革命性的體驗,例如即時互動協作、更逼真的多人遊戲、下一代六自由度視訊、身歷其境的線上教育,以及前所未有的個性化購物體驗等。