VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?
作者:酷雷曼VR 发布时间:2019-08-14

在VR全景的发展过程中,人们一直在追求VR体验的清晰、便利、适用性等,而无线VR将会是VR全景技术发展的未来,VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?今天小编就...

在VR全景的发展过程中,人们一直在追求VR体验的清晰、便利、适用性等,而无线VR将会是VR全景技术发展的未来,VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?今天小编就和大家一起探讨一下。

VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?

俗话说鱼与熊掌不可兼得!VR 领域的“便携性”与“高质量”同样如此——手机 cardboard 便携性不错,但画质体验明显不足,而 PC 端 VR 虽然在画质及流畅度上占有优势,但却被与电脑连接的数据线给束缚住了。因此,给 PC 端 VR 剪“辫子”,成了人们最大的愿望。

其实,目前市面上已经有部分厂家利用 VR 背包实现了所谓的无线 VR,但这背着沉重而发热的背包玩 VR 游戏显然不是 VR 发展的理想状态。真正理想中的无线 VR 应该依托于电池以及低功耗高性能 GPU 等技术的发展,是一种类似于 Oculus Rift 而非 Gear VR 的自带运算单元的一体机。而现在较为现实的方法是利用高性能计算机对 VR 视频进行渲染,并实时无线传输到 VR 头盔中。看起来好像很简单,但实际上却困难重重:

VR 视频,信息量太大

以2048*1080分辨率的画面举例,在 VR 环境中至少需要 6 个面才能组成全景画面。为保证没有延迟感,至少需要 60fps,同时由于色彩的成像是 3 原色,在不进行数据压缩的情况下,将以上数据相乘即可得到每秒需要传输的 bytes 数,换算之后约为 17.8Gbps,即使只算一个面也有近 3Gbps。而目前最快的 802.11ac 无线标准的通讯带宽为 1.3Gbps,虽然是之前 802.11n 标准(最高 600Mbps)的几倍,但仍然不够用。 因此,我们只有两个选择,接着寻找其他替代传输方式或者对数据进行压缩再传输。 然而,数据压缩太多,传输虽容易了,但解压缩的时间也比较漫长,延迟感加重。

因此,寻找更快的数据传输方案成了几乎唯一的选择。

一般而言,无线电频率越高,信息传输速度便越快。因此,要想支持 VR 的高数据量,我们可以向更高频率的无线电方向进发。鉴于此前像 Oculus Rift 等顶级 VR 头盔都是采用 HDMI 接口,而 HDMI 有线传输理论最高传输速度为 5Gbps。因此,5Gbps 应该是无线 VR 的基础带宽要求。

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可预见的未来,或许仅仅只有以下六种无线方案有实现无线 VR 的可能:

1、升级版 802.11ac:虽然 802.11ac 无线标准最快只有 1.3Gbps,但实际上它也可以通过 8×8 MIMO、256 QAM 调制和绑定 4 个 40MHz 信道来实现 7Gbps 的带宽,只不过该方法功耗比较大 。

2、802.11ax:它和 802.11ac 一样工作在 5GHz 频段,不同之处在于 802.11ax 使用了 MU-MIMO 技术,将信号在时域、频域、空域等多个维度上分成四个不同的“信号通道”,每一个“信号通道”能单独与一台设备进行通信,通信效率成倍提高。另外,它还采用了一种名叫 OFDMA 的全新信号调制编码算法,能把一个信号通道分成数十甚至数百个更小的正交子信道,然后将这些子信道紧密叠加在一起,再分配给不同用户,同样时间内传输数据的效率就大大提高了,最快可达 14Gbps。

不久前,无线方案解决商 Quantenna 也正式发布了业界首款支持下一代 Wi-Fi 标准 802.11ax 的全新网络芯片 QSR10G-AX,最高速度可达到了 10Gbps。如此看来,该技术的商业应用或许不远了。

3、802.11ad(WiGig):与工作在 2.4GHz 和 5GHz 频率下的 802.11n,以及工作在 5GHz 频率下的 802.11ac 不同,802.11ad 规范则是工作在 60GHz 高频率,单信道传输速率理论上可高达 7Gbps。 另外,802.11ad 的网络延迟非常低,可以实现仅为 10ms 的延迟,堪比有线网络。目前该方案的技术落地相对扎实,SiBEAM 已经推出了 USB 适配器等解决方案,TP-Link 也推出了相应的无线路由器,不过它要普及可能还得花上些时间。

4、SiBEAM Snap:2015 年初,SiBEAM 推出了 SiBEAM Snap 无线连接器技术。SiBEAM 称,通过领先全球使用标准 CMOS 技术制造 60GHz 芯片配合 Snap 技术,传输速度可达 12Gb/s。

5、WirelessHD:2013 年 9 月,LG、松下、NEC、三星电子、索尼以及东芝公司成立了 WirelessHD 小组,该方案工作在 60GHz 频率下,制定之初,即可提供 4Gbps 的带宽,足以满足 1080P 无损视频的需求,且延迟仅在 5 到 15 毫秒之间;同时潜力充足,预计最终能够提供 25Gbps 的高带宽。

6、Li-Fi 技术:Li-Fi 是一种利用可见光波谱进行数据传输的全新无线传输技术,由于工作频率更大,数据传输速度也更大。基于 LED 的 Li-Fi 可达到 10 Gbps 的数据传输速率,而激光传输数据的速率可以很容易超出 100 Gbps。但 Li-Fi 技术的商用落地,估计也要等个几年。

VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?

总的来说,无线电频率越高,其数据传输速度便越快,只是可惜无线电频段作为紧缺的资源,不同频段的用途基本都已经被国家法律给规定了,不能随便乱用。否则,只要采用更好频率的通信手段就能很好地解决无线 VR 的问题了,数据量再大也不是问题。

以上就是VR全景未来发展:无线VR究竟如何实现?的全部内容,VR全景技术发展至今已经逐渐成熟,各种企业也纷纷加入到虚拟现实VR技术的行业中,所以如今VR全景行业呈现一个百家争鸣的状态,如果能够抓住机会,在VR全景发展的过程中也许可以实现新一轮的商业奇迹。

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