5G对VR的影响及改变:专访爱奇艺智能副总裁王西颖

来源:93913
两周前,今年的世界移动通信大会(MWC)在巴塞罗那落下帷幕。回顾MWC2019,我们发现5G技术及相关应用是其毫无悬念的主题与焦点。谈到5G,或许大多数人的第一反应就是5G手机,其实围绕5G延伸出的科技产品可谓丰富多彩,其中自然也包括VR。5G将如何与VR结合,5G对于VR会产生哪些影响,带着这些我个人非常感兴趣的问题,我在上周采访了爱奇艺智能副总裁王西颖,我们主要在技术的层面上进行了一次非常有趣的讨论。
5G与游戏:门槛降低、体验提升
2016年被人们称为VR元年,伴随着风口的热度,大量的游戏团队和玩家开始关注VR游戏。随后一个残酷的现实摆在人们面前:VR设备很贵,使用也不方便;玩VR游戏会晕,而且大部分都不好玩。出现这样的结果,主要有以下几方面的原因:一方面,当年的PCVR硬件还属于第一代消费级产品,在诸多方面尚不成熟,用户体验自然不高,同时其对于计算资源的消耗极大,导致只有少数高端PC能与之匹配,用户使用门槛很高;另一方面,VR游戏属于一种全新内容品类,所有团队在开发过程中都是摸着石头过河,而游戏大厂又多处于观望状态,因此优秀的产品很少,进一步拉低了用户体验。
时至今日,虽然一些游戏团队经历了多年发展,已经推出一些不错的产品,硬件厂商也推出了VR一体机这样的轻量级产品,进一步降低了用户使用门槛,但VR消费级市场依然没有迎来爆发式增长。这其中有一个重要原因就是,能够带来良好体验的游戏大作依然来自PCVR平台,消费者在体验之前仍然需要付出较高的成本(相对于手机和游戏主机而言),而受限于VR多人交互产生的大数据量传输(比如多用户的姿态及语音等数据的即时同步),目前VR游戏产品中还没有出现类似于《魔兽世界》这样的大型多人在线游戏。
所幸,在即将到来的5G时代,上述难题都将迎刃而解。王西颖认为,对于消费级市场而言,5G对于VR带来最直接、最显著的影响就体现在游戏领域。
熟悉多人在线游戏的玩家都应该有过这样的体验,在网络环境差的情况下,玩家之间的互动会出现明显的卡顿,其结果很可能就是副本任务失败或者玩家死于PK。VR游戏作为一种高沉浸性体验,一旦出现联网卡顿,其不良体验绝对称得上是灾难级的,而5G所拥有的高带宽、低延时的特点正好可以大大减少VR游戏特别是在线VR游戏的联网卡顿。此外,5G特有的网络切片技术进一步保证了网络传输的稳定。“如果我们将整个5G网络比作一条高速公路,那么其中不同的车道就分属于不同的业务,而其中有一条车道(切片网络)就是专属于VR业务的。当VR设备连接到5G网络,系统会根据硬件信息进行判断和划分,这样网络中其他业务的数据就不会影响VR业务的网络传输。如果未来VR业务本身获得更大发展,运营商也会随之增大VR业务的带宽。网络切片技术使得未来各项业务的数据都能做到专线专用、互不干扰,在这种情况下,VR游戏的延时将进一步降低,体验将进一步提升。”
如果说5G的高带宽、低延时、切片网络保证了VR游戏的高体验,那么云VR和边缘计算将为VR游戏带来用户使用的低门槛。所谓云VR(Cloud VR)是指将原本在用户终端借助本地PC的CPU、GPU等处理芯片进行的VR数据运算放在云端的一种技术。边缘计算(Mobile Edge Computing,简称MEC)则属于一种分布式计算,它将数据的处理、应用程序的运行甚至一些功能服务的实现由网络中心下放到网络边缘节点(比如5G基站),是基于5G技术架构、将移动通讯与互联网业务深度融合的一种技术。借助云VR和边缘计算,用户只需要一款轻量级产品(比如VR一体机)即可体验原本需要在PCVR上运行的重量级内容(比如大型VR游戏),使用门槛得到大大降低。
“借助5G所拥有的高带宽、低延时以及切片网络、云VR、边缘计算这一系列技术,我们相信,下一阶段的VR游戏将会呈现成本低、使用方便、体验好的特征,其想象空间无疑是巨大的。目前我们看到,三大运营商和华为这样的大厂都在力推Cloud VR业务,而其中最主要的场景就是VR游戏。”
5G与视频:更清晰、更多媒介形式
除了游戏,另一个受到5G显著影响的VR内容自然就是视频。不过提到视频,用户目前通过VR设备观看的视频内容基本包括三类:传统平面视频(电影、剧集、动漫等,其中部分内容包含3D模式)、全景视频(360度视频或180度视频,其中部分内容包含3D模式)和交互式视频。
无论是制作手法、数据格式还是分发方式,平面视频都是最成熟的一类视频内容,此类内容也是目前用户通过VR设备观看最多的,特别是3D大片,通过爱奇艺奇遇二代一体机这样的4K屏VR一体机观看的效果显然优于手机和电视。全景视频也称VR视频(关于两者具体的区分目前还存在争议),它是一种全新的视频媒介,目前在拍摄、叙事、后期等诸多方面尚处于初级阶段。由于此类内容占用数据量极大,因此在分发过程中受限于带宽而导致码率偏低,普遍存在播放不顺畅、观看不清晰的问题。交互式视频相对于前两者出现时间更晚,目前处于更早期阶段,在分发过程中一般以APP购买/免费下载的方式触达最终用户,通过在线播放的交互式视频非常少,大部分都需要本地下载才能体验。
在王西颖看来,5G对于视频内容来说,首先带来的改变就是码率的提升。视频的码率越高,压缩率就越低,保留信息就更多,给用户的直观体验就是马赛克感降低、看得更清楚、细节呈现更好。其次是帧数,视频的帧数越高,用户观看的流畅度就越高,目前大部分电影是每秒30帧,部分电影达到60帧,而VR设备通过一些插帧算法可以实现90帧,这样带来的好处是用户观看更平滑,但对于带宽需求也会增加,而5G为视频的高帧数提供了带宽上的支持。
除了对于现有视频内容的性能及体验提升,在5G来临以后,现有视频内容很有可能无法满足消费者日益增长的需求。“当网速变快之后,消费者就会要求体验更新奇的内容和更新的媒介格式,比如3D、交互式观影或全息式观影,后者的内容会随着观众的移动而随之变化,这样就会发生新的技术标准和编码格式,并且会涌现出更多全新的媒介。我们一直在关注MPEG组织的视频编码格式,近些年来他们推出了一些新标准,相信未来会有更多的变化,这就需要我们从拍摄、制作、编码等方面进行全新的布局。”
在全景视频方面,王西颖和我都很看好180度3D视频的发展,对于一些体育赛事和演唱会的直播,180度3D视频完全可以满足观众的观看需求,而此类格式目前已经广泛应用于上述VR直播之中。另一种在未来非常有前景的视频内容就是带有深度信息的光场视频,观众可以在场景中自由移动,其显示内容也会随之变化。而无论是VR直播还是光场视频,其对于数据量的占用都是巨大的,因此只有在5G的支持下,才能真正迎来快速的发展和普及。
对于交互式视频这类新鲜事物,由于其剧情推进会因为观众的参与(交互)而产生变化,因此此类内容很有可能并不适合当前的电影院线。“有了交互,观众就不只是单方向接受信息,还有一个主动选择的过程,每个人看到的剧情都不一样,因此也无法在一起交流了,所以它更倾向于纯粹个人的体验,很适合用VR设备进行体验。”目前的交互式视频多为本地下载运行为主,而随着我们前面提到的5G高带宽、边缘计算等技术的加持,未来我们极有可能看到越来越多以“云方式”运行的交互式视频内容。
5G与硬件:挑战与机遇并存
我们讨论的最后一个话题是5G对于VR硬件的影响。王西颖表示,VR与5G的结合,需要人们针对未来的大网络来开拓现有技术的边界。产品及研发人员之前所有的技术假设条件都是基于当前的网络与计算力,这些条件存在上限。5G拉高了技术条件的上限,因此极有可能导致很多产品的技术架构推倒重来。“举个例子,现在程序员开发游戏,可能需要考虑某块资源是调用CPU还是GPU,而未来程序员可能需要考虑调用云计算或者边缘计算的计算力了。在软件架构上我们会更多考虑分布式计算,很多计算资源都会迁移到云端;而硬件架构上很多设计诸如天线、功耗、电池、散热等可能都需要重新规划。我们现在与中国移动的研究部门进行同步的技术规划,会参考他们的技术条件来规划我们的业务。不过5G的普及依然需要一个过程,而我们不会特别超前,相对还是比较务实。”
此外王西颖也指出,某些技术及硬件的迭代很可能已经达到人类感知的极限。比如在显示屏幕上,目前手机发展到2K屏基本上已经到头了,这并不是手机厂商做不出4K屏,事实上也有极少数厂商推出4K屏手机,而是对于用户来说已经分辨不出来2K屏与4K屏的差异,因此就没必要进行硬件迭代。对于VR硬件而言,目前爱奇艺奇遇二代一体机已经采用4K屏,未来很可能会升级到6K或8K屏,不过再往上可能同样存在手机屏幕现在的问题,那就是人眼无法分辨更高的分辨率。“其实我们的产品在分辨率方面已经比电影院更高了,普通电影的分辨率大部分都是1080P,少部分有4K片源。不过电影观影是一个综合体验,不能只看一个指标,比如我们与IMAX的差距主要在色域上,IMAX的激光投影机具有更广的色域,细节表现的层次感就越高,而我们未来很可能通过采用新型的微型显示屏幕或者设备来进一步提升色彩表现能力。”
最后,对于5G的资费,回忆过去,我们都还记得3G和4G前期费用都比较高,然后通过一部分人尝鲜,建立口碑,然后资费下调,大众逐渐接受。5G的普及可能同样要遵循这样一个过程,因此并不是一蹴而就的事情。
在与王西颖的交流中,我听到了不少之前从未接触过的技术及概念,这些都让我深感获益匪浅,在此向王老师表示感谢。总的来说,全新的5G移动网络将对未来人们的技术、产品及消费方式带来革命性的改变,而我个人对于改变一向秉持欢迎态度。至于这些改变会在未来几年中带给我们什么样的惊喜,就让我们拭目以待吧。

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【发布者: 丹哥说VR】