发布于：2023-09-28
云端虚拟现实，创新行业发展新路径云端虚拟现实，创新行业发展新路径
在国家政策支持、技术配套日益成熟、市场认可度持续提升的环境下，近年来中国虚拟现实行业市场迅速发展，达到千亿规模。但算力、终端、体验、内容等方面依然存在着制约着行业发展、亟待解决的核心问题。在国家政策支持、技术配套日益成熟、市场认可度持续提升的环境下，近年来中国虚拟现实行业市场迅速发展，达到千亿规模。但算力、终端、体验、内容等方面依然存在着制约着行业发展、亟待解决的核心问题。
虚拟现实产业对底层算力要求高，高性能、高性价比的算力资源是各领域应用规模化重要底座支撑；画质、延时、交互等体验距离完全沉浸感还有很大差距；终端性能、成本、操作感知、兼容性等还需要改善；与此同时，上述问题也提高了内容制作门槛，导致缺乏高品质内容。虚拟现实产业对底层算力要求高，高性能、高性价比的算力资源是各领域应用规模化重要底座支撑；画质、延时、交互等体验距离完全沉浸感还有很大差距；终端性能、成本、操作感知、兼容性等还需要改善；与此同时，上述问题也提高了内容制作门槛，导致缺乏高品质内容。
云端虚拟现实，将会是突破行业发展限制的重要技术路径。利用云计算技术，用户实际上可通过终端设备接入算力中心，获得几乎无上限的算力支持。云端虚拟现实，将会是突破行业发展限制的重要技术路径。利用云计算技术，用户实际上可通过终端设备接入算力中心，获得几乎无上限的算力支持。
计算上云，将计算复杂度高的渲染上云，会大幅降低 VR 终端的渲染计算压力，降低 VR 终端性能要求和开发成本，以轻量的方式和较低成本更容易被用户接受；并且通过计算的标准化，降低内容和应用制作的门槛，无需适配多种终端设备，只需关注于内容和产品本身。计算上云，将计算复杂度高的渲染上云，会大幅降低 VR 终端的渲染计算压力，降低 VR 终端性能要求和开发成本，以轻量的方式和较低成本更容易被用户接受；并且通过计算的标准化，降低内容和应用制作的门槛，无需适配多种终端设备，只需关注于内容和产品本身。
内容上云，利用云端超大规模的存储能力，内容云化、集中化，便于内容的统一分发和版权管理；即点即玩，无需下载，加速了内容的传播。内容上云，利用云端超大规模的存储能力，内容云化、集中化，便于内容的统一分发和版权管理；即点即玩，无需下载，加速了内容的传播。
提升体验，利用云端算力和存储的能力，可以进行高复杂度的图形视频以及 3D 音视频的实时处理，提升实时交互内容的品质；借助 5G、Wi-Fi 等网络技术，实现终端无绳化、移动化，进一步提升舒适感、沉浸感。提升体验，利用云端算力和存储的能力，可以进行高复杂度的图形视频以及 3D 音视频的实时处理，提升实时交互内容的品质；借助 5G、Wi-Fi 等网络技术，实现终端无绳化、移动化，进一步提升舒适感、沉浸感。
5G 云 VR，虚拟现实产业创新技术5G 云 VR，虚拟现实产业创新技术
近年来，随着 5G 网络的不断完善，云端和终端连接最基础的一环已经具备。公司与运营商深度合作，打造了 5G 边缘云云 VR 技术架构，实现云网边端高效协同。近年来，随着 5G 网络的不断完善，云端和终端连接最基础的一环已经具备。公司与运营商深度合作，打造了 5G 边缘云云 VR 技术架构，实现云网边端高效协同。
结合 5G 网络的 UPF 下沉技术，通过将算力和内容投放到离用户基站最近的边缘云数据中心，进一步降低核心网络上数据传输的延时和带宽损耗。通过 5G 切片技术将网络资源划分为多个独立的虚拟网络，优化特定应用的传输效率和质量。基于此方案，可提供 8K、HDR 视频画质，延时小于 30ms，有效降低眩晕感；支持 3D 音视频、6DoF 视听觉同步、左右眼 120 帧的体验，除 VR 游戏外，还可广泛用于 VR 视频、直播、巨幕影院、文旅、医疗、教育等场景，助力虚拟现实在各个行业领域的发展。结合 5G 网络的 UPF 下沉技术，通过将算力和内容投放到离用户基站最近的边缘云数据中心，进一步降低核心网络上数据传输的延时和带宽损耗。通过 5G 切片技术将网络资源划分为多个独立的虚拟网络，优化特定应用的传输效率和质量。基于此方案，可提供 8K、HDR 视频画质，延时小于 30ms，有效降低眩晕感；支持 3D 音视频、6DoF 视听觉同步、左右眼 120 帧的体验，除 VR 游戏外，还可广泛用于 VR 视频、直播、巨幕影院、文旅、医疗、教育等场景，助力虚拟现实在各个行业领域的发展。
与此同时，云 VR 在数据量传输、超低时延方面有更高的要求，公司为满足高质量、高沉浸感体验，从整个链条上端到端关键技术进行优化提升，包括 5G 云 VR 交互和传输技术、视频处理技术、音频处理技术和 QoE 评估技术等。与此同时，云 VR 在数据量传输、超低时延方面有更高的要求，公司为满足高质量、高沉浸感体验，从整个链条上端到端关键技术进行优化提升，包括 5G 云 VR 交互和传输技术、视频处理技术、音频处理技术和 QoE 评估技术等。
在虚拟世界里，交互对时延的要求极高，在整体时延方面，网络传输尤为关键。公司通过基于 WebRTC 优化传输协议，平衡延迟和丢包卡顿；对拥塞算法、网络预测算法、平滑发送算法及向前纠错算法等基础模块深入优化，保障传输更顺畅；同时基于交互数据连续性、相对性、不可缺失性等特点，对 WebRTC 的控制指令传输通道做了质量保障优化，实现在普通网络条件下，操控延时降低到 30ms 以下。在虚拟世界里，交互对时延的要求极高，在整体时延方面，网络传输尤为关键。公司通过基于 WebRTC 优化传输协议，平衡延迟和丢包卡顿；对拥塞算法、网络预测算法、平滑发送算法及向前纠错算法等基础模块深入优化，保障传输更顺畅；同时基于交互数据连续性、相对性、不可缺失性等特点，对 WebRTC 的控制指令传输通道做了质量保障优化，实现在普通网络条件下，操控延时降低到 30ms 以下。
视觉是体验世界的主要渠道，图像显示的清晰程度、图像变化的连贯性和流畅性影响体验的真实感。公司在云端视频处理上采用优化的 FOV 切片技术，根据视角、视点热度分配各个视角切片的可用码率，解决云 VR 由于画面清晰度、刷新率等不足导致的用户晕眩等问题；采用非均匀视角映射算法，对视频帧的不同区域采用 8K/4K 不同编码方式，并在 GPU 上通过硬件执行，从而降低处理延迟。视觉是体验世界的主要渠道，图像显示的清晰程度、图像变化的连贯性和流畅性影响体验的真实感。公司在云端视频处理上采用优化的 FOV 切片技术，根据视角、视点热度分配各个视角切片的可用码率，解决云 VR 由于画面清晰度、刷新率等不足导致的用户晕眩等问题；采用非均匀视角映射算法，对视频帧的不同区域采用 8K/4K 不同编码方式，并在 GPU 上通过硬件执行，从而降低处理延迟。
不同于传统的通过多个物理声源营造的多声道环绕声效果，VR 场景主要使用耳机提供左右两个声道。公司采用 VR/AR 三维音频渲染、个性化 HRTF 头传输函数预测、360 度声学场景构建及 6DoF 音视频空间同步等技术，通过用户所在位置以及位置、角度改变等，计算所有声源组合，实现 3D 音频实时渲染，提升 VR/AR 音视频整体的沉浸感体验。不同于传统的通过多个物理声源营造的多声道环绕声效果，VR 场景主要使用耳机提供左右两个声道。公司采用 VR/AR 三维音频渲染、个性化 HRTF 头传输函数预测、360 度声学场景构建及 6DoF 音视频空间同步等技术，通过用户所在位置以及位置、角度改变等，计算所有声源组合，实现 3D 音频实时渲染，提升 VR/AR 音视频整体的沉浸感体验。
而评估云 VR 体验是否具备沉浸感，可以从延时、画质和流畅三个方面评价。这三个方面是独立又互相影响的基本维度。例如可以通过提高码率提升画质，但数据量增加会加剧传输带宽等资源消耗，可能会造成数据在传输中丢失，最终降低流畅性，增加延时。而评估云 VR 体验是否具备沉浸感，可以从延时、画质和流畅三个方面评价。这三个方面是独立又互相影响的基本维度。例如可以通过提高码率提升画质，但数据量增加会加剧传输带宽等资源消耗，可能会造成数据在传输中丢失，最终降低流畅性，增加延时。
公司建立了一套 QoE 评估模型，覆盖服务端采集编码、数据网络传输、终端解码渲染、操控事件上下行等环节全链路上百个指标，并且和网络环境模拟自动化测试系统打通，可将采集数据进行回放，进行算法验证和策略模型训练。利用数据来驱动系统的优化方向，平衡整体的用户体验。公司建立了一套 QoE 评估模型，覆盖服务端采集编码、数据网络传输、终端解码渲染、操控事件上下行等环节全链路上百个指标，并且和网络环境模拟自动化测试系统打通，可将采集数据进行回放，进行算法验证和策略模型训练。利用数据来驱动系统的优化方向，平衡整体的用户体验。
高端算力一站式解决方案，行业发展新引擎高端算力一站式解决方案，行业发展新引擎
公司创立于 2016 年，创立之初，便投入到云 VR 技术研发与积累以及应用商业化，基于底层技术逐步打造了云游戏、云视讯、云电竞、高性能云工作站、元宇宙、自动驾驶仿真测试等解决方案。公司创立于 2016 年，创立之初，便投入到云 VR 技术研发与积累以及应用商业化，基于底层技术逐步打造了云游戏、云视讯、云电竞、高性能云工作站、元宇宙、自动驾驶仿真测试等解决方案。
在算力底座方面，公司自研定制 GPU 算力服务器，软硬一体深度定制优化，兼容 X86/ARM 内容生态，超高性能、超低时延图形图像实时处理；采用 GPU 集群、服务器堆叠技术，形成大算力，为各应用提供高性能算力保障。在算力底座方面，公司自研定制 GPU 算力服务器，软硬一体深度定制优化，兼容 X86/ARM 内容生态，超高性能、超低时延图形图像实时处理；采用 GPU 集群、服务器堆叠技术，形成大算力，为各应用提供高性能算力保障。
基于算力底座，公司构建了一整套算力网络实时操作系统，提供弹性算力，还可通过边缘算力调度引擎充分协调多机资源构造大算力集群；并且支持协调边缘计算与中心云计算资源，资源、数据、业务编排、应用管理、服务及智能分布式协同。同时，还提供 3D 图像渲染引擎、空间音频渲染引擎、视频编码引擎、低延时串流引擎、分布式渲染引擎等技术能力。基于算力底座，公司构建了一整套算力网络实时操作系统，提供弹性算力，还可通过边缘算力调度引擎充分协调多机资源构造大算力集群；并且支持协调边缘计算与中心云计算资源，资源、数据、业务编排、应用管理、服务及智能分布式协同。同时，还提供 3D 图像渲染引擎、空间音频渲染引擎、视频编码引擎、低延时串流引擎、分布式渲染引擎等技术能力。
公司基于深厚的技术积累，集成高质量、可扩展、高兼容性、低延时的高端算力一站式解决方案，广泛适用于娱乐、办公、智能等需要实时交互、实时响应、实时决策的新兴应用场景。创新驱动数字世界发展新引擎，助力数字经济快速发展。公司基于深厚的技术积累，集成高质量、可扩展、高兼容性、低延时的高端算力一站式解决方案，广泛适用于娱乐、办公、智能等需要实时交互、实时响应、实时决策的新兴应用场景。创新驱动数字世界发展新引擎，助力数字经济快速发展。
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