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这五家公司在致力于无线高端VR体验
时间:2017-03-27 10:19   来源:百度 VR   责任编辑:毛青青

川北在线核心提示:今天最具沉浸感的虚拟现实系统,如Oculus Rift和HTC Vive,都需要一条缆线把高保真度的图像发送到头显。但所有人都同意,悬挂的缆线不仅令人讨厌,而且还对沉浸感产生了负面影响。这个问题激发了不少于七个解决方案,他们都希望在高端主机PC和头显之间建立无线链路。


  今天最具沉浸感的虚拟现实系统,如Oculus Rift和HTC Vive,都需要一条缆线把高保真度的图像发送到头显。但所有人都同意,悬挂的缆线不仅令人讨厌,而且还对沉浸感产生了负面影响。这个问题激发了不少于七个解决方案,他们都希望在高端主机PC和头显之间建立无线链路。 

  剪掉高端VR头显上的缆线是一个明显的愿望,但目前没有明显的解决方案。问题归结为三个主要因素:带宽、延迟和价格。这也是为什么2016年Oculus Rift、HTC Vive和PSVR等三大高端VR头显都依赖于缆线连接至主机上。

 ∩惜的是,缆线同时也使得我们与现实相连,尤其是房间尺度VR。当自由行走时,这条缆线总是会提醒着我们,让你难以完全脱离所在的物理空间。你的大脑中总是会想着这条烦人的缆线,是否会缠上打结,是否会踩到,又是否走到缆线覆盖的尽头。所以,剪掉头显的缆线将意味着更深层的沉浸感和物理自由。

  现在,至少有7种解决方案希望可以应对这一挑战。本文旨在全面概述所提出的解决方案,并了解每种技术的定位。小编整理了以下几家公司对自家解决方案的介绍,以及他们认为属于自己的独特优势。

  IMR – Immersive Robotics

  执行总监丹尼尔·菲茨杰拉德(Daniel Fitzgerald):

  IMR的无线技术与其他公司的区别在于,IMR专门为VR设备设计了一种VR标准,允许任何VR设备之间进行VR视频传输。更具体地说,市场上出现的其他解决方案似乎使用H.264或类似的芯片解决方案。但问题是,以及IMR与之的区别是,我们不做帧到帧的比较,因为这样会立即增加至少11ms的延迟(@ 90fps),因此我们的解决方案不会出现帧到帧运动的伪像。IMR VR压缩标准从一开始就是专为VR而设计,所以现在的结果显然是不同的。我们达到了90-95%的压缩,用户很容易就会发现运行我们的系统与原来系统的区别。

  IMR已经开发出专门的算法和硬件,可通过领先的无线标准无线地传输VR视频。我们的算法和硬件解决了不止一个挑战,比如说无线VR,但不仅只是提供了一个全VR行业都可以使用的标准,这还超出大多数人想象中的用例,包括无人机和机器人。IMR为这个VR标准开发的算法和整体技术可把VR数据传输至任意的VR兼容设备,如头显、PC、笔记本和智能手机等等。

  新的VR标准为现在和未来的虚拟现实和3D远程呈现应用提供了所需的视频数据压缩和超低延迟,以下是功能的描述:

 §速数据传输:95%的压缩率使得IMR的技术能够创纪录地以小于1ms延迟进行压缩和解压缩。这意味着播放器的感知延迟为零,由于消除了因延迟引起的晕动症,这保持了用户的舒适度。

  图像质量:解压缩图像的质量跟原来的图像质量一致,没有运动模糊或伪影。

  眼动追踪:IMR的算法利用单通道动态压缩方案,包括注视点、可调参数、并提供对眼动追踪的支持。此外,该算法的内置灵活性有助于进一步定制压缩。

  多功能:IMR的技术可以利用802.11ac和802.11ad无线标准,以及其他具有足够带宽的无线通信。这允许通过当前的AC标准支持当前一代的头显,同时也确保了技术不会过时,因为这允许其处理通过AD标准传输的最高2× 4K VR视频。

  多面应用:IMR的压缩标准有助于PC、头显、智能手机、360度喜爱那个及和VR兼容设备之间的对等数据传输。

  我们的技术旨在兼容所有的VR和远程呈现机器人应用,而每一种对实现无线功能都有着自己的要求。我们的技术在超低延迟下为所有这些应用提供了必须的压缩/解压缩,我们也正在与/寻找无线厂商和通信链路供应商合作,把该技术推向每个领域。

  KwikVR

  执行总监泽维尔·凯文(Xavier Cavin):

  很难说KwikVR相对于其他无线竞争对手的独特优势是什么,因为我们还没有能够测试竞争对手的解决方案。他们都声称可以实现根本不可能的1或2毫秒延迟,所以我会说我们的主要优势是诚实。另外,我们的解决方案并没有在用户的头上使用60GHz Wi-Fi,这或许对降更好。另外,50GHz Wi-Fi不易产生遮挡问题。我们相信我们的延迟接近于最佳,但只有消费者才能评判。

  NGCodec

  执行总监,奥利弗·根纳斯卡拉(Oliver Gunasekara):

  我认为你可以把无线VR分成,使用哪种类型的无电线,以及什么类型的压缩。 当然,所有的系统都必须在一个往返延迟的框架下传输。

  各种无线电类型:

  WiFi 802.11ac 5GHHz和2.4GHz

  WiFi 802.11ad 60GHz

  5G LTE蜂窝用于云VR(各种频率)

  非授权频率下的专用无线电(例如5GHz)”

  我们的解决方案使用WiFi 802.11ac和LTE。其好处是不需要视线传输。60GHz传输在通过包括人类在内的物理障碍时都会出现较大的衰减。802.11ac可以比60GHz传播更长的距离,并提供多个房间覆盖。802.11ac便宜得多,所需的无线天线也比60Ghz小得多。跟60HZ不同,发射器的位置对802.11ac不太重要。802.11ac的功率较低,从而延长了头显的续航能力。”

  各种压缩类型:

  JPEG(帧内),3:1压缩

  JPEG 2000(帧内),6:1压缩

  MPEG H.264(帧内和帧间)100:1压缩

  MPEG H.265(帧内和帧间)200:1压缩

  专有压缩

  我们的解决方式使用了MPED H.265/HEVC压缩,可提供200:1的压缩。例如。1080p60需要3000 Mbps的传输压缩。我们可以将其压缩为15 Mbps,压缩比为200:1。 这样可以为误差校正和更高分辨率和帧速率提供余地,同时可通过5G LTE和光纤网络从云端传输。基于标准的系统还允许现成的移动芯片组用于构建移动HMD。我们将采用未来的H.265配置文件,通过多视图和屏幕内容编码工具等工具提供更好的压缩。

  Nitero

  联合创始人史文·麦斯克(Sven Mesecke):

  虽然其他供应商专注于将无线配件引入今天的头显中,Nitero是唯一开发可集成解决方案的公司,将支持未来VR头显的积极要求。

  该解决方案的新型微秒延迟压缩引擎无需版税,提供视觉无损编码,只增加一毫秒的端到端延迟。其功率低于1瓦,可集成到未来的头显中,不需要昂贵的散热器或通风口。事实上,添加Nitero的无线解决方案将比缆线更便宜,从而降低整体成本,而这对于VR的普及来说至关重要。

 ∩与WiGig可互操作,Nitero针对VR/AR用例中的独特挑战进行了定制,具有先进的成像功能,可在室内支持NLOS。此外,VR显示器可以同时支持计算机视觉、眼动追踪、3D音频和其他即将到来的技术,无需另一芯片组。

  部分行业领导者已经通过投资和合作向Nitero提供了支持,其中包括Valve、Super Ventures和Colopl VR Fund,以及其他尚未公开的合作伙伴。

QuarkVR

  执行总监克劳西·尼科洛夫(Krasi Nikolov):

  我们使用了视频压缩和专有传输协议的组合,这使得我们能够将高分辨率传输到多个头显。我们的解决方案主要针对希望把两个或更多用户置于相同的追踪空间中的主题公园和街机店。

  我们的论点是,将来你总是需要一些压缩,无论是分辨率变得更高(4K和以上,我们需要16K的视网膜分辨率),或者如果你尝试将服务器放在本地网络之外。理想情况下,你可以将GPU农场放在云端,并立即拥有所有内容,这甚至免除了家用电脑的需要!我认为在五年内,你在家里需要的唯一计算机将是一块小型移动芯片,可能内置在头显本身。

  当然,任何类型的压缩都会出现延迟。不过,这在过去两年间已经有很大的进展。我们将推出一种网络感知技术,类似于Oculus使用的空间扭曲。而诸如微软这样的公司对通过预测渲染来减少延迟方面做了大量研究。例如,Project Irides能够在demo中补偿120 ms的网络延迟。我们与Irides的一名首席研究员进行过一段时间的谈话,而我们将在2017年推出类似的技术。所以我会说,无线VR的未来一片光明!

  除了以上企业,还有其他公司在为桌面VR研发无线解决方案。其中包括英特尔和Vive无线VR计划,据称是基于WiGig;以及采用60GHz的TPCAST。

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