虹科趨勢 | AR和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起

ainet.cn 2021年04月21日

　　身臨其境技術(shù)的騰飛

　　很難想象每年的物聯(lián)網(wǎng)趨勢清單中不包括5G，云和邊緣計算這些主題。而這些技術(shù)確實將在2021年塑造物聯(lián)網(wǎng)的世界。這一領(lǐng)域的贏家的秘密是如增強現(xiàn)實(AR)這樣的沉浸式技術(shù)。得益于更高的帶寬和更靈活的外部計算能力，增強和虛擬現(xiàn)實應(yīng)用程序最終可以發(fā)揮出全部潛力。

　　物聯(lián)網(wǎng)(IoT)連接物理和虛擬世界。通過增強現(xiàn)實(AR)和虛擬現(xiàn)實(VR)之類的工具，可以收集來自啟用IoT的設(shè)備的數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為信息并實時可見。可以說，沉浸式技術(shù)代表了物聯(lián)網(wǎng)，它可以通過利用來自物聯(lián)網(wǎng)的信息來擴展世界，甚至使我們完全沉浸其中。盡管具有潛力，但AR / VR的指數(shù)增長迄今仍未達到預(yù)期。也就是說，2020年已經(jīng)成為一個轉(zhuǎn)折點。

　　由于新型冠狀病毒肺炎疫情的爆發(fā)與蔓延，人們對增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實的興趣和需求大大增加。公司正在使用沉浸式技術(shù)來改善工作上的協(xié)作需求，增強客戶忠誠度，優(yōu)化工作流程以及在與社會保持距離時捕獲和轉(zhuǎn)移知識。5G，云和邊緣計算將在2021年繼續(xù)推動這一發(fā)展。通過5G的超高帶寬和低延遲時間以及云和邊緣結(jié)構(gòu)的日益普及和接受。使新的XR技術(shù)(所有沉浸式技術(shù)的總稱)把以前不可能完成的變?yōu)榭赡?。當前，仍然存在一些技術(shù)障礙，這可能使AR和VR的使用面臨挑戰(zhàn)。

　　技術(shù)趨勢：XR流

　　兩名工程師在模擬文件上進行工作

　　新技術(shù)趨勢：XR流技術(shù)可將數(shù)據(jù)密集型AR / VR應(yīng)用程序?qū)崟r流式傳輸?shù)揭苿釉O(shè)備。這為物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中的沉浸式技術(shù)開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　像Microsoft，Nvidia和Holo-Light這樣的公司目前正在開發(fā)的一種趨勢是XR Streaming。這意味著運行應(yīng)用程序的計算能力不必來自移動設(shè)備本身，而是由功能強大的本地服務(wù)器或云提供。XR流從而可以前所未有的細節(jié)和復雜性體驗AR和VR內(nèi)容，例如3D CAD模型或BIM數(shù)據(jù)。此外，僅在很小的程度上需要終端設(shè)備的CPU(中央處理單元)和GPU(圖形處理單元)，從角度來看，這可以減小終端設(shè)備的尺寸并優(yōu)化尺寸。流傳輸完整的應(yīng)用程序還可以提高IoT中的數(shù)據(jù)安全性。數(shù)據(jù)僅流傳輸而不存儲在移動設(shè)備上，而是存儲在客戶選擇的服務(wù)器上。

　　邊緣計算、云和5G在XR技術(shù)中的作用

　　到2020年，我們可以看到基于云的服務(wù)(在提供商和用戶方面)都將有所增加。到2021年，越來越多的AR / VR應(yīng)用程序?qū)⑦w移到云或邊緣基礎(chǔ)架構(gòu)并完全流式傳輸。這樣做的好處是，不再需要單獨的昂貴基礎(chǔ)架構(gòu)或設(shè)置時間，并且無論位置在哪里，都可以更靈活，即時地使用應(yīng)用程序。低延遲和足夠的帶寬有助于獲得高質(zhì)量的體驗?，F(xiàn)代云基礎(chǔ)架構(gòu)非常適合此處，在實時數(shù)據(jù)可用性是關(guān)鍵因素的情況下，邊緣基礎(chǔ)架構(gòu)是一個不錯的選擇。另一方面，一旦沒有Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可用，帶寬就變得至關(guān)重要。如今的4G連接在處理數(shù)據(jù)密集型AR或VR流媒體時可以達到極限，這就是5G對于該領(lǐng)域的移動應(yīng)用至關(guān)重要的原因。

　　但這并不意味著本地內(nèi)部部署結(jié)構(gòu)會消失，這種部署方式仍然有其優(yōu)勢。但是，由于計算資源的靈活可用性，云和邊緣提供商的基礎(chǔ)架構(gòu)支持高度可擴展的業(yè)務(wù)模型。在2021年，許多提供商將在云中提供其IoT和XR應(yīng)用程序，從而可以為客戶創(chuàng)建可擴展，安全且有吸引力的按使用付費模式。通過XR流傳輸?shù)男滦头职l(fā)和較低的技術(shù)障礙也將使許多公司更容易訪問該技術(shù)并推廣可擴展的解決方案。到2021年，我們將在生產(chǎn)用例中能看到許多的AR/VR解決方案，而這在幾年前來說似乎是一件還很遙遠的事情。

　　智能手機，平板電腦和數(shù)據(jù)眼鏡等移動設(shè)備的有限計算和圖形功能給開發(fā)人員和最終用戶都帶來了麻煩。性能受到限制的事實意味著AR / VR中3D內(nèi)容的可視化也受到了限制。有時必須以復雜的方式處理或減少數(shù)據(jù)，并且體驗的質(zhì)量(例如，圖形效果)也遠不如我們從現(xiàn)代PC程序所習慣的那樣。然而，移動設(shè)備和形狀參數(shù)的進一步優(yōu)化對于進一步發(fā)展沉浸式技術(shù)是必需的。同樣可以肯定的是，一旦AR和VR進入大眾市場，移動設(shè)備的使用就會增加。