Come la trasformazione Wireless Edge può favorire lo sviluppo di sistemi mobili di realtà aumentata fotorealistici.
(Extended Reality, XR) offre già agli utenti opportunità rivoluzionarie, ma raggiungere un realismo ancora maggiore e un nuovo livello di immersione, tenendo conto delle limitazioni legate alle prestazioni e al raffreddamento dei dispositivi portatili sottili, è una sfida piuttosto complessa.
Uno sguardo al futuro: occhiali sottili e alla moda per la realtà aumentata
Con la trasformazione dei sistemi Wireless Edge (sistemi wireless che operano all'intersezione tra rete e dispositivo) inizierà una nuova era di calcolo distribuito, in cui saranno attivamente utilizzate tecnologie 5G, elaborazione delle informazioni sui dispositivi stessi e computazione cloud ai margini. Ed è proprio questa trasformazione che deve contribuire a trovare una soluzione ottimizzata.
Il meglio di entrambi i mondi
E se potessimo combinare tutti i vantaggi dei dispositivi mobili XR con le prestazioni dei sistemi XR basati su PC? I gadget mobili per la realtà estesa rappresentano il futuro dell'XR, poiché possono essere utilizzati ovunque e in qualsiasi momento, senza preparazione preliminare e senza fili. Anche se l'implementazione dell'XR su PC non può essere considerata il futuro della realtà estesa, ha un importante vantaggio: non è limitata dalla potenza consumata e dall'efficienza dei sistemi di raffreddamento, il che consente di eseguire calcoli più intensivi. Grazie alle reti 5G con latenza ridotta e ampia capacità, prevediamo di ottenere il meglio di entrambi gli approcci. La distribuzione dei carichi di calcolo tramite tecnologie 5G permetterà di offrire il migliore dei due mondi: un'esperienza XR mobile illimitata e una grafica fotorealistica in visori XR sottili e accessibili. Di conseguenza, gli utenti otterranno opportunità 'illimitate' in ogni senso, poiché potranno connettersi alla realtà estesa ovunque desiderino, e il livello di immersione nelle applicazioni XR sarà ulteriormente potenziato.
Le tecnologie della realtà aumentata illimitata offrono il meglio dei dispositivi XR mobili e dei dispositivi collegati al PC
Aumento dell'efficienza dell'elaborazione dei dati di realtà aumentata sul dispositivo
Lavorare con la grafica nei sistemi di realtà aumentata richiede elevate capacità di calcolo ed è sensibile ai tempi di risposta. Per una corretta distribuzione dei calcoli è necessaria un'approccio sistemico. Esaminiamo come l'uso del cloud computing edge possa contribuire a integrare in modo più efficiente l'elaborazione sul dispositivo, creando sistemi di realtà aumentata illimitata con grafica fotorealistica (maggiori dettagli sono nel nostro ).
Quando un utente del sistema XR ruota la testa, il dispositivo elabora la posizione della testa e invia queste informazioni al cloud di edge computing tramite un canale 5G, con una latenza minima e un elevato livello di qualità del servizio. Questo sistema utilizza i dati ricevuti sulla posizione della testa per eseguire un rendering parziale del fotogramma successivo, codificare i dati e inviarli nuovamente al visore XR. Successivamente, il visore decodifica l'ultimo pacchetto ricevuto e, utilizzando i dati aggiornati sulla variazione della posizione della testa, continua la visualizzazione e l'adattamento dell'immagine per minimizzare la latency motion-to-photon (la latenza tra il cambiamento della posizione della testa dell'utente e il cambiamento dell'immagine nel visore). Ricordiamo che secondo questo parametro, l'elaborazione deve essere completata entro un tempo non superiore a 20 millisecondi. Superare questa soglia provoca sensazioni scomode e riduce il livello di immersione nella realtà aumentata.
I calcoli sul dispositivo sono potenziati grazie all'edge computing e alla rete 5G con bassa latenza.
Come potete vedere, per ottenere un effetto immersione di qualità in XR è necessaria una soluzione sistemica con bassa latenza e alta affidabilità; pertanto, le reti 5G, con la loro minima latenza e alta capacità, sono un elemento critico per l'XR. Con il continuo miglioramento delle reti 5G e l'espansione della loro copertura, gli utenti potranno godere di grafiche fotorealistiche nelle applicazioni XR in un numero crescente di luoghi, certi che l'esperienza autonoma premium di XR rimarrà accessibile grazie a calcoli efficienti direttamente sul dispositivo.
E questo è un punto chiave che merita di essere sottolineato ancora una volta: l'elaborazione dei dati sul dispositivo rimane un fattore estremamente importante in qualsiasi scenario. In modalità offline, il calcolo "on-board" sul dispositivo si occupa di tutte le elaborazioni legate alla XR. Quando lavora insieme al sistema di cloud computing edge, l'elaborazione "on-board" fornisce agli auricolari XR la possibilità di una visualizzazione e tracciamento energeticamente efficienti e ad alte prestazioni con bassa latenza.
Creando una realtà aumentata "illimitata"
Qualcomm Technologies è già attivamente impegnata nella creazione di soluzioni XR mobili autonome ad alte prestazioni e rimane leader nel nel mondo. Ma non possiamo realizzare le nostre idee di XR "illimitata" da soli. Collaboriamo attivamente con i principali attori degli ecosistemi XR e 5G, inclusi i produttori OEM e i creatori di contenuti, fornitori di servizi e infrastrutture, poiché l'architettura di rendering separato è una soluzione sistemica.
I partecipanti agli ecosistemi XR e 5G devono lavorare insieme affinché le tecnologie di XR "illimitata" diventino realtà.
Grazie alla sinergia, tutti i membri dell'ecosistema XR trarranno grandi benefici dal suo attivo sviluppo, e il nome di questo vantaggio è "crescita dell'adozione da parte dei consumatori". Ad esempio, gli operatori di rete beneficeranno della trasformazione del Wireless Edge nel suo complesso, ma concentriamoci sui benefici dello sviluppo dell'XR illimitato. In primo luogo, con l'avvento delle reti 5G, una maggiore banda larga migliorerà la capacità, ridurrà i tempi di risposta e garantirà livelli di servizio certi, permettendo la creazione di applicazioni XR più ricche e interattive. In secondo luogo, man mano che gli operatori aumenteranno le loro capacità per il cloud computing al confine, potranno offrire agli utenti finali servizi completamente nuovi, come applicazioni XR con grafica fotorealistica.
Crediamo che un grande vantaggio sarà la nuova esperienza utente rivoluzionaria, che include la collaborazione interattiva in tempo reale, giochi multiplayer con grafica fotorealistica, una nuova generazione di video con supporto a sei gradi di libertà, applicazioni educative immersive e shopping personalizzato come mai prima. Queste prospettive ci ispirano, quindi speriamo in una collaborazione fruttuosa con altri membri dell'ecosistema: questo lavoro aiuterà a trasformare la nostra visione XR in realtà.
Fonte: habr.com
