Преди старта на 5G мрежи тази година шумът наоколо скоростта е осезаема. Това обаче е нещо повече от скорост в името на скоростта. По-бързите мрежи могат да трансформират действителните потребителски изживявания, като ранните тестове показват, че цял 4K филм може да бъде изтеглен само за осем секунди. Докато с нетърпение очакваме по-високи скорости и по-голяма честотна лента, убийствената функция на 5G е ниската латентност. Мобилните оператори проучват начини да използват ниска латентност, за да предоставят съдържание с по-висока прецизност на мобилни устройства, вариращи от стрийминг на игри до мобилни преживявания със смесена реалност и дори дистанционни операции.
Съдържание
- Преосмисляне на изобразяването с хибриден подход
- Модел на приставката на Verizon
- Икономиката на 5G
Ниската латентност не само намалява забавянията и закъсненията, които могат да съсипят играта, но функцията може да се използва за осигуряване на повече мощност на устройства с ограничен хардуер. как? Като премествате все повече и повече от това GPU мощност към облака.
Препоръчани видеоклипове
Преосмисляне на изобразяването с хибриден подход
„Знаем, че не можем да направим 100 процента от изобразяването на устройствата, просто защото нямаме достатъчно батерии, за да го поддържаме, и ако направихме, щяхме да разтопим устройството – просто не можем да произведем толкова много топлина“, д-р Морган Макгуайър, изследовател в Nvidia, обясни. „От известно време знаем, че стриймингът в облак трябва да бъде отговорът.“
Но стрийминг a 4K или 8K игрово изживяване, особено с висока скорост на кадрите, е интензивно за всяка мрежа, да не говорим за a мобилна мрежа, така че операторите измислят нови подходи за работа с поглъщащи, интерактивни преживявания. „Не можем просто да мислим за това, както правехме преди – 100ms латентност за пасивни медии и сега го намаляваме до 10ms или 1ms, и това е, от което се нуждаем за [игри и VR],” Алиша Сийм, главен изследовател в Foundry lab на AT&T в Пало Алто, Калифорния. „Наистина не е толкова просто.“
В зависимост от изследването и мрежата, общоприетите цифри на латентност за поточно предаване на игри са между няколко милисекунди и приблизително 20 ms.
Един подход, който AT&T и Verizon проучват за игри, е да се възприеме хибриден подход и да се разделят задълженията за изобразяване между облака и устройството. По същество хибридното изобразяване разчита на виртуално компютър за игри в крайния облак, за да извърши по-голямата част от тежката работа, а клиентското устройство да извърши част от декодирането на изобразените изображения. Това е техника, за която Nvidia използва своята платформа за стрийминг на игри GeForce Now, което дава достъп на леки изчислителни устройства до GeForce графики, разположени в крайния облак.
„Има различни подходи, при които можете да стартирате всичко като уеб услуга или да виртуализирате всичко като виртуална машина, където изпращате вашите входове нагоре и видеото ви поточно надолу или накрая имате хибриден стек, където отделяте циклите за рендиране и виждате какво можете всъщност компенсира“, каза Рахил Халид, главен инженер на лабораторията за виртуална реалност на Verizon, като всяко решение има своите плюсове и минуси
Но когато стриймвате игри, ще трябва да оцените успешните преживявания, като използвате нови показатели. Пасивните видео потоци бяха добре със 100ms латентност. Но за VR и игрите сървърът не просто изпраща съдържание към очите ви, вие непрекъснато изпращате информация към сървъра въз основа на вашето движение в игра. След това сървърът трябва да визуализира ново видео и да го изпрати обратно на устройството, за да бъде декодирано и показано. Латентността трябва да бъде допълнително намалена.
„Големият определящ фактор за потребителското изживяване е отзивчивостта и ние се борим срещу вестибуларния очен рефлекс – връзката между какво виждат очите ви и къде ви поставя вътрешното ви ухо, когато завъртите главата си – и това е от порядъка на 7 ms“, обясни Сийм с VR преживявания.
„Метриката, която ни интересува най-много, е латентността на движението към фотона, която се измерва чрез пакети с времеви печат“, продължи Сийм. „Ние измерваме на какъв вход отговаря сървърът, така че потребителят ще удари вход. Ще изпратим този пакет до сървъра с печат от потребителя, ще изобразим нещо с този вход и ще го изпратим обратно. И по същество можем да измерим времето между потребителя, който прави това движение, това, което изобразяваме, и това, което всъщност се показва на потребителите.
AT&T прогнозира, че стриймингът на игри до голяма степен ще разчита на разделно изобразяване, при което сървърите ще изобразяват сцени и тежкото вдигане на клиентските устройства ще се използва за интелигентни технологии, които увеличават игровото изживяване. Seam предвижда, че клиентските устройства могат да запълнят празнините с трикове като технология за фовеиране за VR. „Не искаме клиентската страна да бъде погълната от опити да компенсира мрежата, така че колкото по-тясно можем да свържем производителността на мрежата с производителността на софтуерния слой на тези приложения, толкова повече можем да им позволим да правят това, което трябва да правят, а не да бъдат само мрежови заобиколни решения,“ тя каза.
Това е различно от историческата връзка, която облачните игри са имали с мрежата. В миналото платформите за облачни игри се опитваха да компенсират непредсказуемостта на мрежата, като изпращаха огромни количества данни с надеждата, че някои от тези пакети данни ще пристигнат. Когато пристигнат, много от тези пакети се забавят или не работят, което натоварва клиентското устройство да декодира и пренареди тези пакети своевременно и подредено.
„Самият брой на латентността е важен, но още повече е важно разпределението на това забавяне и това е нещо, с което наистина можем да се заемем 5G и край“, продължи тя, като отбеляза, че трептенето или променливостта на латентността играе важна роля в производителността на стрийминг.
Модел на приставката на Verizon
Хибридният подход на Verizon е до голяма степен базиран на приложения и операторът е работил с Unreal Engine, за да създаде крайно базиран плъгин, който ще позволи разделени потоци.
„Когато имаме тази екосистема с много сложни игри – които имат голям потенциал за изобразяване, които трябва да направят много за кратко време и вие също трябва да поддържате 60 или 120 Hz честота на опресняване на вашето устройство, където вашите входове са получени и никога няма трептене или забавяне - разглеждаме как отделяте тези две неща и това, което започнахме да правим, е да изградим нов парадигма за игрови двигатели, където можете да предприемете определени стъпки на изобразяване и да ги избутате в ръба или в облака и да отделите това от входните цикли, които имате на вашето устройство,” Khaleed казах.
„И основно върху това се съсредоточаваме – бъдещето на този основен стек за изобразяване и как ще го постигнем“, продължи Халид. „Как ще вземете входа и актуализацията на рамката и ще ги отделите от нещата, от които се нуждаете? Тъй като изградихме този плъгин на Unreal Engine и проучихме как създавате стекове за разделно изобразяване, разбрахме какво ще вземете и ще се придвижите нагоре към ръба и какво можете да преместите нагоре в облак.”
Независимо от подхода, както Seam, така и Khaleed са съгласни, че загубата на кадри е основен фактор за успешното поточно предаване на игри. Геймърите може да не се интересуват дали определени ефекти – като осветление или сенки – могат да бъдат забавени с кадър или два. Това, което прави или нарушава потребителското изживяване, са забавянията при въвеждане и загубата на кадри.
„Хардкор геймърите се интересуват от това. Ако имате загуба на рамка, това ще бъде краят на тази услуга. Никога няма да се върнеш, а и защо? Това е твърде голямо въздействие“, каза Халид. „Тълпата от небрежни игри може да е приемлива и толерантна, но в крайна сметка ние изградихме светия граал: Как да отделите цикъла на актуализация на играта и актуализацията на буфера на играта от най-натоварените изчисления операции."
Икономиката на 5G
Тъй като интерактивният стрийминг, подобно на игрите, е по-сложен за доставяне, операторите очакват да таксуват премия за геймърите, които искат по-стабилно мрежово изживяване в 5G.
„Просто е много по-сложно, защото не можете да направите нещо толкова просто като прогресивно изтегляне“, каза Джон Бенко, изследовател в лабораторията на Orange в Силиконовата долина. „Тъй като говорим за наистина прокарване на 10, 50, 100, 200 Mbps през безжичния канал, това няма да бъде нещо, което всеки може да направи и очаква да плати точно същата цена, която плаща сега, за да предава поточно 2 Mbps сигнал. Така че икономиката ще трябва да бъде разгледана внимателно, за да видим как можем да я превърнем в реалност за хората, които я искат.
Част от предимството на използването на 5G мрежа, обясни Бенко, е, че операторите могат да създават мрежови сегменти за конкретни случаи на употреба, предлагайки повече надеждност и стабилност за клиентите, които са готови да платят Повече ▼.
Случайният трафик от мобилен телефон може да бъде деприоритезен поради претоварване, например, но ако вашето клиентско устройство е осигурени за игри или VR, мрежите могат да предложат гарантирано изживяване с обещан диапазон на латентност за тази употреба. Освен игрите, приложения с критично значение за мисията, като дистанционна хирургия, могат да бъдат предоставени на ниво с още по-висок приоритет, за да се избегнат всякакви потенциални прекъсвания на мрежата, които могат да застрашат приложението.
Въпреки това 5G обещава да достави много за игри и други приложения, цената остава голям фактор за мобилното приемане на стрийминг на игри.
Препоръки на редакторите
- CES 2023: Razer Edge 5G е впечатляващо (и заблудено) ръчно устройство за игри
- Tencent и Logitech правят ръчно устройство за облачни игри
- Големите играчи на 5G правят смели, вълнуващи прогнози за 2022 г
- Lenovo и AT&T обединяват сили за нови 5G лаптопи, започващи от само $420
- Сега Apple няма извинение да държи 5G извън MacBook
