AT&T, Verizon prikazujeta nove pristope k pretakanju iger prek 5G: GTC 2019

Pred lansiranjem 5G omrežja letos, hrup okoli hitrost je opazna. Vendar je več kot le hitrost zaradi hitrosti. Hitrejša omrežja lahko spremenijo dejansko uporabniško izkušnjo, pri čemer so zgodnji testi pokazali, da je mogoče celoten film 4K prenesti v samo osmih sekundah. Medtem ko nestrpno čakamo na višje hitrosti in večjo pasovno širino, je ubijalska lastnost 5G nizka zakasnitev. Mobilni operaterji raziskujejo načine, kako izkoristiti nizko zakasnitev, da bi v mobilne naprave prenesli vsebino z večjo zvestobo, od pretakanje iger do mobilnih izkušenj mešane resničnosti in celo operacij na daljavo.

Nizka zakasnitev ne le zmanjša zamike in zamude, ki lahko uničijo igranje iger, ampak se lahko ta funkcija uporabi za večjo moč naprav z omejeno strojno opremo. kako S premikanjem čedalje več tega Moč GPU v oblak.

Ponovno razmišljanje o upodabljanju s hibridnim pristopom

»Vemo, da ne moremo narediti 100 odstotkov upodabljanja na napravah preprosto zato, ker nimamo dovolj baterij za podporo, in če naredili, bi stalili napravo – preprosto ne moremo proizvesti toliko toplote,« dr. Morgan McGuire, raziskovalec pri Nvidii, pojasnil. "Že nekaj časa vemo, da mora biti rešitev pretakanje v oblaku."

Toda pretakanje a 4K ali 8K igralna izkušnja, zlasti z visokimi hitrostmi sličic, je intenzivna za katero koli omrežje, kaj šele za mobilnega omrežja, zato operaterji snujejo nove pristope k ravnanju s poglobljenim, interaktivnim izkušnje. »Ne moremo kar razmišljati o tem kot včasih – 100 ms zakasnitve za pasivne medije, zdaj pa jo zmanjšujemo na 10 ms ali 1 ms, in to je tisto, kar potrebujemo za [igre in navidezno resničnost],” Alisha Seam, glavna raziskovalka v laboratoriju Foundry AT&T v Palo Altu, Kalifornija. "V resnici ni tako preprosto."

Odvisno od raziskave in omrežja so splošno sprejete številke zakasnitve za pretakanje iger od nekaj milisekund do približno 20 ms.

Eden od pristopov, ki ga AT&T in Verizon raziskujeta pri igranju iger, je uporaba hibridnega pristopa in razdelitev dolžnosti upodabljanja med oblak in napravo. V bistvu se hibridno upodabljanje opira na virtualno igralni računalnik v oblaku edge, da opravi večino težkega dela, odjemalska naprava pa, da opravi nekaj dekodiranja upodobljenih slik. To je tehnika, ki jo uporablja Nvidia svojo platformo za pretakanje iger GeForce Now, ki lahkim računalniškim napravam omogoča dostop do grafike GeForce, ki se nahaja v oblaku edge.

»Obstajajo različni pristopi, kjer lahko vse zaženete kot spletno storitev ali virtualizirate vse kot VM, kamor pošljete svoje vhodi navzgor in vaš videoposnetek pretaka navzdol ali končno imate hibridni sklad, kjer ločujete upodabljajoče zanke in vidite, kaj lahko dejansko izravnava,« je dejal Raheel Khalid, glavni inženir Verizonovega laboratorija za virtualno resničnost, pri čemer ima vsaka rešitev svoje prednosti in slabosti.

Ko pa pretakate igre, boste morali uspešne izkušnje oceniti z novimi meritvami. Pasivni video tokovi so bili v redu z zakasnitvijo 100 ms. Toda za VR in igranje iger strežnik ne potiska vsebine le v vaše oči, ampak strežniku nenehno pošiljate vnose na podlagi vašega gibanja v igri. Strežnik mora nato upodobiti nov video in ga poslati nazaj v napravo, da se dekodira in prikaže. Zakasnitev je treba dodatno zmanjšati.

»Velik odločilni dejavnik za uporabniško izkušnjo je odzivnost in borimo se proti vestibularnemu očesnemu refleksu – korelaciji med kaj vidijo vaše oči in kam vas postavi vaše notranje uho, ko obrnete glavo – in to je približno 7 ms,« je pojasnil Seam z VR izkušnje.

"Metrika, ki nas najbolj zanima, je zakasnitev gibanja do fotona, ki se meri s paketi časovnega žigosanja," je nadaljeval Seam. »Merimo, na kakšen vnos se strežnik odziva, tako da bo uporabnik zadel vnos. Ta paket bomo poslali strežniku z žigom uporabnika, nekaj upodobili s tem vnosom in poslali nazaj. In v bistvu lahko izmerimo čas med uporabnikom, ki naredi to gibanje, tem, kar upodabljamo, in tem, kar je dejansko prikazano uporabnikom.«

AT&T napoveduje, da bo pretakanje iger v veliki meri odvisno od deljenega upodabljanja, kjer bodo strežniki upodabljali prizore in težko delo na odjemalskih napravah bo uporabljeno za pametne tehnologije, ki povečujejo igralno izkušnjo. Seam predvideva, da lahko odjemalske naprave zapolnijo vrzeli s triki, kot je tehnologija foveating za VR. »Nočemo, da bi bila stran odjemalca zasedena s tem, da poskuša nadoknaditi omrežje, zato čim bolj lahko združimo zmogljivost omrežja z učinkovitosti programske plasti teh aplikacij, bolj jim lahko dovolimo, da delajo, kar bi morali početi, in ne smejo biti le omrežne rešitve,« je rekla.

To se razlikuje od zgodovinskega odnosa, ki ga je imelo igranje iger v oblaku z omrežjem. V preteklosti so platforme za igranje iger v oblaku poskušale kompenzirati nepredvidljivost omrežja s pošiljanjem ogromnih količin podatkov v upanju, da bo nekaj teh podatkovnih paketov prispelo. Ko prispejo, veliko teh paketov zamuja ali so v okvari, kar obremeni odjemalsko napravo, da dekodira in prerazporedi te pakete pravočasno in urejeno.

»Sama številka zakasnitve je pomembna, še bolj pa je pomembna porazdelitev te zakasnitve in to je nekaj, s čimer se resnično lahko poglobimo 5G in rob,« je nadaljevala in opozorila, da ima tresenje ali spremenljivost zakasnitve pomembno vlogo pri zmogljivosti pretakanja.

Verizonov model vtičnika

Verizonov hibridni pristop je v veliki meri zasnovan na aplikacijah, operater pa je sodeloval z Unreal Engine, da bi ustvaril robni vtičnik, ki bo omogočil razdeljene tokove.

»Ko imamo ta ekosistem z zelo zapletenimi igrami — ki imajo velik potencial upodabljanja, ki morajo imeti veliko narejenega v kratkem času, poleg tega pa morate vzdrževati 60 oz. Hitrost osveževanja 120 Hz v vaši napravi, kjer sprejemate svoje vnose in nikoli nimate tresenja ali zamika – pogledamo, kako ločite ti dve stvari, in začeli smo graditi novo paradigma za motorje iger, kjer lahko izvedete določene korake upodabljanja in jih potisnete na rob ali oblak ter to ločite od vhodnih zank, ki jih imate v svoji napravi,« Khaleed rekel.

»In na to se osredotočamo predvsem – na prihodnost tega glavnega sklada upodabljanja in na to, kako bomo to dosegli,« je nadaljeval Khaleed. »Kako boste vzeli vnos in posodobitev okvirja ter to ločili od stvari, ki jih potrebujete? Ko smo izdelali ta vtičnik Unreal Engine in raziskali, kako zgradite sklade za razdeljeno upodabljanje, ugotovili smo, kaj boste vzeli in se pomaknili navzgor na rob in kaj lahko premaknete navzgor oblak."

Ne glede na pristop se tako Seam kot Khaleed strinjata, da je izguba sličic glavni dejavnik pri uspešnem pretakanju iger. Igralcem bo morda vseeno, če bodo določeni učinki – na primer osvetlitev ali sence – zakasnjeni za sličico ali dve. Tisto, kar naredi ali pokvari uporabniško izkušnjo, so zamiki vnosa in izguba okvirja.

»Zahtevne igričarje to skrbi. Če pride do izgube okvirja, bo to konec te storitve. Nikoli se ne vrneš in zakaj bi se? To je prevelik vpliv,« je dejal Khaleed. »Množica priložnostnih iger je morda sprejemljiva in strpna, a na koncu dneva smo zgradili sveti gral: Kako ločite zanko posodabljanja igre in posodobitev vmesnega pomnilnika igre od največje računalniške obremenitve operacije."

Ekonomika 5G

Ker je interaktivno pretakanje, tako kot igranje iger, bolj zapleteno za zagotavljanje, operaterji pričakujejo, da bodo igralcem, ki zahtevajo stabilnejšo omrežno izkušnjo na 5G, zaračunali premijo.

"To je veliko bolj zapleteno, ker ne morete narediti nečesa tako preprostega, kot je progresivni prenos," je dejal John Benko, raziskovalec v laboratoriju Orange's Silicon Valley. »Ker govorimo o resničnem spodbujanju 10, 50, 100, 200 Mbps prek brezžičnega kanala, tega ne bo nekaj, kar lahko stori vsak in pričakuje, da bo plačal popolnoma enako ceno, kot jo zdaj plačujejo za pretakanje 2 Mbps signal. Torej bo treba ekonomijo skrbno preučiti, da vidimo, kako jo lahko uresničimo za ljudi, ki si to želijo.«

Benko je pojasnil, da je del prednosti uporabe omrežja 5G ta, da lahko operaterji ustvarijo omrežne rezine za posebne primere uporabe, ki nudi večjo zanesljivost in stabilnost za stranke, ki so pripravljene plačati več.

Naključni promet iz mobilnega telefona lahko na primer zaradi zastojev nima prednosti, vendar če je vaša odjemalska naprava Omrežja, predvidena za igranje iger ali VR, lahko ponudijo zajamčeno izkušnjo z obljubljenim obsegom zakasnitve za to uporabo. Poleg igranja iger se lahko kritične aplikacije, kot je oddaljena kirurgija, namestijo na še višjo prednostno raven, da se izognejo morebitnim prekinitvam omrežja, ki lahko ogrozijo aplikacijo.

Čeprav 5G obljublja, da bo izpolnil veliko za igranje iger in druge uporabe, stroški ostajajo velik dejavnik za mobilno sprejemanje pretakanja iger.

Priporočila urednikov

• CES 2023: Razer Edge 5G je impresiven (in zgrešen) igralni dlančnik
• Tencent in Logitech izdelujeta ročno napravo za igranje iger v oblaku
• Veliki igralci 5G dajejo drzne in vznemirljive napovedi za leto 2022
• Lenovo in AT&T združita moči pri novih prenosnikih 5G, že od samo 420 USD
• Zdaj Apple nima izgovora, da 5G ne uporablja v MacBooku