元宇宙的构想绝不是一天就能建成的,XR设备是元宇宙的入口,是实现元宇宙的必要支持。高通5G分离渲染技术提升无界XR新体验,让元宇宙发展前进了一大步。
世界人工智能大会于9月1日-9月3日在上海举办,致力于推动5G技术与AI技术融合的高通,在大会中展出了多种前沿技术,赋能各行业数字化转型,使现有产业获得全新体验。
5G与AI被看作是未来万物互联的两项核心技术,似乎整个行业都在说二者的融合,然而很多消费者都会有疑问,二者究竟是怎么进行融合的?毕竟在我们平常的使用中,AI技术更多体现在游戏优化、影像、用户行为的学习上,论及AI技术对5G体验的直接优化,普通消费者可能还真说不出来。
5G与AI融合改变网络可靠性
要说起AI与5G技术的最直接融合,就要说起在今年2月发布的骁龙X70调制解调器了,其首次将AI技术引入到了调制解调器之中。通过高通5G AI套件,骁龙X70能够对整个通信系统进行实时监测,通过预测进行更精准的信息反馈,提升数据吞吐量和其它关键的性能指标,传输速度、网络覆盖、移动性、链路稳健性和能效都有更好的表现,还能显著降低网络时延。
在射频前端,AI技术可以智能侦测用户握持终端的手部位置,并实时动态调谐天线;在毫米波频段的使用上,通过AI可以对不确定的环境进行排查和预测,从而帮助优化毫米波波束聚焦和方向。
骁龙X70可升级架构还能不断带来新特性支持,通过可升级架构带来的Smart Transmit 3.0技术,利用感知功能判断上行链路的负载情况,根据感知结果调整上行链路的发射功率,能在符合国家标准的前提下,通过动态地优化无线传输,最大化上行链路的吞吐量,减少信号干扰情况,提升信号覆盖并降低功耗。
搭载骁龙X70调制解调器的下一代手机,预计将在年底前发布,届时我们就能享受到5G技术与AI技术结合带来的增强5G体验。
XR设备体验需要分布式处理
5G技术带来的不仅仅是网络吞吐量的提升,它还能带来低时延的网络特性,很多产业只有在低时延特性的支持下,才能获得更多增强体验。比如目前火爆的云游戏,就需要低时延来确保本地与云端之间的通信可靠性,让云端的操控与本地一样顺畅。
低时延特性也解决了XR行业面临的诸多难点。例如5G网络的高带宽、低时延特性,可以解决XR设备运算与续航之间的设计难题。
XR眼镜或头显设备需要极低的显示时延,如果眼睛看到的画面与操作存在较高的延迟,就会造成体验的严重下降,甚至会让使用者感到头晕、恶心。解决延迟的最佳方式,无疑就是进行完全的本地化运算,但这种运算方式面临的挑战更大,XR设备如同智能手机一样,需要考虑电池续航、便携性和佩戴舒适性,不可能无限制地增加电池容量,完全本地运算的高能耗,会让设备续航变得糟糕。
通过5G技术让XR头显设备与边缘云协同进行的分布式处理方式,则是可行的一种解决方案。XR设备只执行优化时延算法,以及眼球追踪、手势追踪、头部追踪等工作负载,然后通过5G网络将数据发送到边缘云设备中进行密集型数据处理,而后将处理结果返回到XR设备中。
最近很火的Nreal Air眼镜其实就是这种处理方式,比如在连接手机看视频时,视频的解码运算依旧由手机处理,眼镜只反馈手机提供的数据结果,眼镜本身的运算则是根据眼球、位置追踪来调整显示效果。
当然,Nreal Air由于没有内置电池,因此无法摆脱线缆,但其整机功耗仅1.5W,用起来非常省电,这为未来的无线化设备提供了充分的设想空间。
5G技术提升无界XR新体验
在本届WAIC世界人工智能大会中,高通所展出的“5G分离渲染技术提升无界XR新体验”技术演示,入选WAIC镇馆之宝。演示利用爱奇艺奇遇 Dream Pro VR 一体机(搭载骁龙XR2平台)、采用中国移动终端切片解决方案的小米智能手机(搭载骁龙移动平台)以及中国移动研究院联合共进、世炬研制的5G家庭小基站(基于高通FSM100 5G RAN平台)共同完成。
高通的这次演示,其实展出的就是我们所憧憬的无线化XR设备。Dream Pro VR与小米手机之间通过5G连接进行可靠数据传输,5G网络时延小于20ms的低时延(整个往返过程),能提供70~90Mbs的稳定数据下行吞吐量,一举打破线缆对XR设备的种种限制。
线缆的存在对设备总是存在种种制约,无线化是发展的必然趋势。家庭路由器几乎完全抛弃了网线与设备之间的连接,转向全面的无线连接方式,使得我们在家庭的任何地方都能使用设备上网。XR设备的无线化同样如此,它能进一步提升体验,并完全避免线缆误触对沉浸感的影响。
早在2019年的MWC巴展中,高通其实就流露出XR设备的无线化憧憬。但最终实现可谓困难重重,没有5G与AI融合所带来的低时延、高可靠、高吞吐量等特性,就无法摆脱线缆的掣肘。
高通公司总裁兼CEO安蒙在WAIC中表示,XR扩展现实设备,包括增强现实、虚拟现实和混合现实设备,将成为消费者通往元宇宙的主要入口。高性能、低时延的5G连接对于实现无界XR等体验不可或缺。通过5G连接,终端和云端之间能够实现分离式处理和渲染。
在骁龙XR平台以及高通技术的不断推动下,随着无界XR的展出,新一代的XR爆款产品,似乎不远了。元宇宙的构想绝不是一天就能建成的,它需要环环相扣的技术和产品支持,XR设备是元宇宙的入口,是实现元宇宙的必要支持。
在我们看到的众多科幻片中,有着诸多基于眼镜的虚拟现实使用方式,而这些科幻片中,可没有哪款眼镜是有线的。5G技术与AI技术所打造的无界XR,将科幻变成了现实,也让我们离元宇宙更近了一步。
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