云計算隨著發(fā)展由2C逐漸轉(zhuǎn)入2B，與產(chǎn)業(yè)結(jié)合也愈加緊密。受疫情影響，更多企業(yè)不再將上云視為可有可無的選項，而是思考如何更好上云、現(xiàn)有系統(tǒng)如何利用云更好地優(yōu)化業(yè)務(wù)、企業(yè)自有數(shù)據(jù)如何建立模型，以充分利用IT大發(fā)展的紅利。且政府近期接連發(fā)文支撐5G、云數(shù)據(jù)中心在內(nèi)的新基建，也助推了云計算與產(chǎn)業(yè)融合落地。

其中，云計算與VR結(jié)合發(fā)展出來的Cloud VR技術(shù)一經(jīng)提出就展現(xiàn)出了極大的商業(yè)前景和想象空間。

“Cloud VR是將云計算的理念引用到VR業(yè)務(wù)中，借助高速穩(wěn)定的承載網(wǎng)絡(luò)，使得云端的顯示以及輸出和聲音的輸出等經(jīng)過編碼壓縮后傳輸?shù)接脩舻慕K端處，實現(xiàn)VR業(yè)務(wù)的內(nèi)容上云、渲染上云。”

對比于現(xiàn)在行動不便的VR，Cloud VR不僅無繩化輕便方便，使得更多類型終端的接入，還能提升用戶體驗、降低VR消費(fèi)成本、保護(hù)VR內(nèi)容的版權(quán)以及加速VR的各類商業(yè)場景的普及。

在VR市場中，國外的高端市場有HTC、索尼和Oculus，國內(nèi)的頭部廠商主要包括華為、小米、愛奇藝。尤其是華為，從芯片到VRGlass，從GPU云渲染到CDN分發(fā)，具備全棧的XR能力，但其生態(tài)建設(shè)也是剛剛起步，內(nèi)容豐富與品質(zhì)方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

如下圖所示，Cloud VR的架構(gòu)分別為內(nèi)容層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、終端層。

位于頂端的內(nèi)容層主要負(fù)責(zé)向平臺提供VR內(nèi)容，包含內(nèi)容提供方和內(nèi)容聚合方，VR的主要內(nèi)容包括Cloud VR的視頻業(yè)務(wù)及Cloud VR的強(qiáng)交互業(yè)務(wù)。

而位于之下的是平臺層，平臺層對Cloud VR視頻業(yè)務(wù)和強(qiáng)交互業(yè)務(wù)提供云渲染、流化、轉(zhuǎn)碼、存儲、編碼等功能。

而與內(nèi)容層和平臺層密切相關(guān)的Cloud VR視頻業(yè)務(wù)平臺和Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)在整個過程中又擔(dān)任了什么樣的角色呢？Cloud VR視頻業(yè)務(wù)平臺負(fù)責(zé)VR視頻的導(dǎo)入、轉(zhuǎn)碼、存儲和播控分發(fā)處理，包含VR點播系統(tǒng)、VR直播系統(tǒng)、MDN&CDN等。而Cloud VR視頻業(yè)務(wù)平臺需要支持全景視頻數(shù)據(jù)傳輸，需要布局FOV傳輸?shù)哪芰Αloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)平臺，則負(fù)責(zé)對強(qiáng)交互業(yè)務(wù)進(jìn)行渲染，包含實例運(yùn)行、邏輯計算、實時渲染等功能，為每個用戶在云端生成一個應(yīng)用實例，對其VR畫面進(jìn)行實時渲染、編碼和推流等。

在平臺層之后的是負(fù)責(zé)為Cloud VR業(yè)務(wù)提供大帶寬，低時延的穩(wěn)定傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層包含的是骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)及家庭網(wǎng)絡(luò)四部分。

與平臺層相連的便是終端層，顧名思義，與各類終端相連實現(xiàn)VR內(nèi)容呈現(xiàn)，家庭網(wǎng)絡(luò)接入以及用戶健全等動能，通過WiFi/5G接入網(wǎng)絡(luò)層。

在Cloud VR架構(gòu)當(dāng)中，關(guān)系最為密切的就是Cloud VR視頻業(yè)務(wù)和Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)，對其最大的約束是時延（MTP）。而時延的偏差會導(dǎo)致用戶的體驗感極差，出現(xiàn)暈動癥等現(xiàn)象，而從現(xiàn)有的VR狀態(tài)中看，MTP的值控制在20ms以內(nèi)，可以得到理想的體驗。但是在Cloud VR視頻業(yè)務(wù)中對時延的要求遠(yuǎn)沒有在Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)高。

相對于Cloud VR視頻業(yè)務(wù)，CloudVR強(qiáng)交互的可實施難度系數(shù)更高，但是適用的場景和范圍卻更廣泛。Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)方案包含的三大部分，分別為Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)平臺、網(wǎng)絡(luò)、Cloud VR終端。

Cloud VR強(qiáng)交互平臺由VR中心管理系統(tǒng)和及VR云渲染系統(tǒng)組成，主要負(fù)責(zé)Cloud VR強(qiáng)交互業(yè)務(wù)的管理，存儲和云渲染。在網(wǎng)絡(luò)層面會為了能夠低成本快速部署Cloud VR業(yè)務(wù)，根據(jù)所需的帶寬以及MTP進(jìn)行相應(yīng)的局部調(diào)整。由于Cloud VR終端要求采用WiFi的家庭網(wǎng)實現(xiàn)，所以會在提高和調(diào)整的方向上對WI-Fi進(jìn)行優(yōu)化。而在Cloud VR中依舊會以VR一體機(jī)為主，主要負(fù)責(zé)控制信令采集、視頻解碼、屏幕呈現(xiàn)、接入網(wǎng)絡(luò)等。下圖是關(guān)于強(qiáng)交互業(yè)務(wù)的實施方案：

前文中提到的云渲染技術(shù)，在實現(xiàn)的同時還要考慮MTP≤20ms這一保證體驗的前提下，產(chǎn)生了端云異步渲染技術(shù)，使得MTP時間不再依賴于網(wǎng)絡(luò)和云渲染，可以由終端來保證MTP≤20ms。但是一個完整的CloudVR處理包括云渲染及流化以及終端刷新顯示兩個過程。

雖然云渲染及流化的時延不會影響MTP，但是時延的長短依舊會影響到用戶的體驗，為了避免黑邊和畫面質(zhì)量問題，依舊需要對對云渲染及流化實驗進(jìn)行相應(yīng)的約束。

首先了解一下，關(guān)于Cloud VR處理的這兩個過程的具體過程有哪些。關(guān)于云渲染及流化，大概是Cloud VR終端進(jìn)行動作捕捉并將捕捉到的信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)通過上行傳輸?shù)皆贫?，并在云端進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算、實時渲染及編碼壓縮后，再次通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行下行傳輸至終端進(jìn)解碼。

另外一部分便是在終端處實現(xiàn)刷新呈現(xiàn)。在端云異步渲染方案下的MTP主要包括動作捕捉、二次渲染&動作扭曲以及最后的刷新呈現(xiàn)。操作響應(yīng)下的時延則是由云渲染及流化時延，加上終端的二次渲染、異步扭曲和刷新呈現(xiàn)構(gòu)成。但是在端部依云渲染下，對于MTP、云渲染及流化、操作響應(yīng)時延都有保證用戶體驗程度的相應(yīng)要求。MTP≤20ms，云渲染及流化的時延要求在30ms~70ms，操作響應(yīng)時延要求≤100ms。