XR技術(shù)進入全面沉浸化時代

基于云化XR技術(shù)將大幅降低XR終端設(shè)備的計算負荷和能耗，擺脫線纜的束縛，XR終端設(shè)備將變得更輕、更沉浸、更智能、更有利于商業(yè)化。

網(wǎng)絡(luò)XR終端能力的提升，將推動XR技術(shù)進入全沉浸時代。云化XR系統(tǒng)將結(jié)合新一代網(wǎng)絡(luò)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)用戶與環(huán)境的語音交互、手勢交互、頭部交互、眼神交互等復(fù)雜服務(wù)。將在商業(yè)創(chuàng)意、工業(yè)生產(chǎn)、文化娛樂、教育培訓(xùn)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域賦能，并助力各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

本地單機XR難以大規(guī)模發(fā)展的因素

(1)用戶體驗待提升，無法有效促進協(xié)助和社交功能：同時沒有云化的XR終端存在佩戴沉重，舒適性欠缺的缺點。

(2)用戶消費成本高：XR強交互類業(yè)務(wù)的場景識別和混合渲染主要在本地主機和終端進行，對GPU資源要求很高，終端的性能和成本壓力大。

(3)內(nèi)容缺乏統(tǒng)一分發(fā)平臺：很多優(yōu)秀的XR內(nèi)容分散在多個廠家，難以有效共享和快速分發(fā)給用戶；用戶即使有XR頭盔，也很少有內(nèi)容豐富且能不斷更新的XR內(nèi)容發(fā)布平臺。

(4)內(nèi)容版權(quán)缺乏有效保護：內(nèi)容以下載到本地居多，版權(quán)得不到有效保護。

云XR有效解決制約XR發(fā)展的痛點，同時強化了XR的社交和協(xié)助屬性，為數(shù)字媒體通訊的發(fā)展提供了強大的助力，是當前XR產(chǎn)業(yè)最佳的規(guī)?；l(fā)展之路

云XR主要特點

XR頭顯無繩化、XR應(yīng)用所需的計算機視覺對象感知云化和計算機圖形實時渲染云化、內(nèi)容分享管理和存儲云化。它將云計算、AI、云渲染、云計算機視覺的理念及技術(shù)引入到XR業(yè)務(wù)應(yīng)用中，借助高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，將云端的顯示輸出和聲音輸出等經(jīng)過編碼壓縮后傳輸?shù)接脩舻慕K端設(shè)備，實現(xiàn)XR業(yè)務(wù)內(nèi)容上云、識別上云和渲染上云。

云XR的優(yōu)勢

將計算復(fù)雜度高的識別和渲染上云，大幅降低配置XR終端的人工智能和圖形渲染的計算壓力，使XR終端以輕量的方式和比較低的消費成本讓更多的用戶更容易接受；

計算機圖形渲染移到云上后，內(nèi)容以視頻流的方式通過網(wǎng)絡(luò)推向用戶，借助Wi-Fi、5G等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可將連接終端的HDMI線減掉，實現(xiàn)終端無繩化、移動化；

內(nèi)容云化、集中化，便于內(nèi)容的統(tǒng)一分發(fā)和版權(quán)管理。

5G給云XR應(yīng)用規(guī)模發(fā)展提供了機遇

5G是通信技術(shù)的另一次變革。如果說2G向3G的轉(zhuǎn)變實現(xiàn)了業(yè)務(wù)由語音通信向移動寬帶應(yīng)用的跨越，那么4G向5G的轉(zhuǎn)變將成為通信歷史上最重大的變革，實現(xiàn)了由個人應(yīng)用向行業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。

在5G時代，云XR獲得了又一次騰飛的燃料。云XR之于傳統(tǒng)流量入口，猶如三體之于地球，維度大幅提升，必將開啟新一代流量入口即視覺入口時代。同時，5G帶來的技術(shù)優(yōu)勢也促使云XR向新的階段發(fā)展，必將成為下一代計算平臺以及新一代流量和場景入口，邁出重要的一步。這源于5G所帶來的技術(shù)變革。

首先5G可以顯著提升帶寬并且降低延時

其次，邊緣計算平臺的保障也很重要，5G網(wǎng)絡(luò)將是以中央、區(qū)域、邊緣數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)的彈性網(wǎng)絡(luò)，虛擬化網(wǎng)元功能可按照場景部署在網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的位置上，MEC將主要部署在邊緣DC，使得MEC與網(wǎng)元功能相互協(xié)同，為垂直應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)邊緣計算能力，適用于對時延、帶寬要求特別高的業(yè)務(wù)場景

最后，業(yè)務(wù)安全和和業(yè)務(wù)質(zhì)量得到了保障，5G網(wǎng)絡(luò)場景下，核心網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，既對網(wǎng)絡(luò)拓撲資源，如鏈路、節(jié)點、端口及網(wǎng)元內(nèi)部資源如轉(zhuǎn)發(fā)、計算、存儲等資源，進行虛擬化形成虛擬資源，并按需組織形成虛擬網(wǎng)絡(luò)。針對不同場景下不同的網(wǎng)絡(luò)功能性能要求，網(wǎng)絡(luò)切片把物理上的一張網(wǎng)絡(luò)虛擬成邏輯上的多個網(wǎng)絡(luò)，以滿足不同業(yè)務(wù)需求，這既增強了業(yè)務(wù)的隔離性，也提高了網(wǎng)絡(luò)資源的使用效率。

5G云XR尚存的技術(shù)挑戰(zhàn)和解決途徑分析

云XR是促進XR產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最佳形式之一，但它也會因為云化和傳輸路徑的延伸引入新的挑戰(zhàn)。

從長期來看大部分云XR業(yè)務(wù)都會向強交互發(fā)展。強交互云XR業(yè)務(wù)以多人協(xié)作AR、VR游戲和VR社交等為代表，強交互云XR需要采用實時云渲染方案，將本地復(fù)雜的計算、渲染移至云端，一方面實現(xiàn)XR終端更輕便、成本更低，另一方面，完成共享場景的更新和同步。對非云化的本地XR系統(tǒng)相比，要滿足MTP時延小于20ms已經(jīng)是一個不小的挑戰(zhàn)；而云XR將實時渲染和識別上云后，會進一步加劇時延難題

目前看業(yè)界針對以上挑戰(zhàn)，除了借助5G網(wǎng)絡(luò)先天的低延時優(yōu)勢、以及MEC構(gòu)架提供的邊緣計算部署方式外，還需要在下面幾個方面完成突破。

? 以渲染、編解碼和傳輸并行技術(shù)為技術(shù)突破，實現(xiàn)一幀畫面渲染、編解碼、傳輸?shù)牟⑿刑幚恚蠓?jié)省處理時間，從而能降低云渲染及流化時延。

? 以快速編解碼技術(shù)為技術(shù)突破，以犧牲壓縮率換取編碼時間，實現(xiàn)快速編解碼。在壓縮率50~150倍左右時，有效地將編解碼的時間控制在1~3毫秒，從而能降低云渲染及流化時延。

3DCAT實時渲染云：云XR的優(yōu)秀解決方案

為了迎接云XR的美好圖景，3DCAT實時渲染云始終站在最前沿，聚焦前沿技術(shù)，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。3DCAT基于云端強大的圖形渲染算力，渲染XR應(yīng)用并實時推送到終端，為用戶提供公有云+私有云解決方案 3DCAT在云端部署了最新的NVIDIA RTX GPU，基于PBR物理擬真渲染，呈現(xiàn)照片級品質(zhì)，展現(xiàn)逼真光影和細節(jié)。

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