為什麼「性能優化」對移動AR-VR極其重要

文章相關引用及參考：映維網

創建高性能的AR/VR應用具有挑戰性，這對移動設備而言尤為如此

（映維網 2018年01月30日）創建高性能的AR/VR應用具有挑戰性，這對移動設備而言尤為如此，下面是5個具體的理由。

1. 高幀率才能帶來優秀的用戶體驗

高應用幀率是優秀用戶體驗的關鍵。沒有這一點，用戶界面的響應速度將會很慢，令人感覺每一個用戶輸入都非常不穩定或者延遲味十足。最糟糕的是，起伏不定的真理是導致VR和AR用戶噁心頭暈的主要原因。簡單來說，AR應用程序的幀率需要保持在60FPS及以上。對於VR來說，穩定的120FPS是理想目標，因為在封閉的體驗中沒有外部可見的靜態參考點。

然而，達到如此高幀率並非易事。在60FPS下，渲染每幀和處理一切的時間只有16毫秒。至於120FPS，時間需要再減少一半。

在大多數3D應用程序中，圖形是最大的處理負擔。儘管PC市場上存在非常強大的圖形硬體，能夠處理高度複雜的3D場景，但由於能耗和散熱問題，面向的移動設備的圖形硬體在性能上存在限制。對於這種受限於資源的移動AR和VR設備，自動圖形優化是實現流暢體驗所需性能的最重要部分。

2. 更佳的性能表現意味著更長的續航能力

3D，尤其是透視AR對移動渲染硬體的要求非常高。幾乎設備的每個元件都需要參與至用戶體驗的創建，這對能耗的壓力非常高。藉助高度優化的代碼和內容，移動設備的續航能夠得到顯著的提升，為用戶提供足夠的性能來驅動其他關鍵的任務，比如說打電話。如果優化後的3D能夠減輕處理器在實現合理幀率上的壓力，設備的續航能力將能達到進一步的加強。

3. VR和AR都需要非常高的解析度

當前的移動設備搭載了非常優秀的顯示器，能夠實現超級銳利的圖像。銳利圖像是高解析度的結果（現在的移動設備能夠實現百萬級像素）。在沉浸式3D應用程序中，每一個像素在每一幀中都需要更新，這為圖形處理組件帶來了非常大的工作量。圖形質量越優秀，對GPU提出的要求就越高。

但要實現逼真的AR和VR體驗，今天的解析度根本不夠。因為AR/VR顯示器非常靠近用戶的眼睛，而且透鏡又起到了放大作用，它們需要更高的解析度來防止眼睛注意到其間的像素。我們在當前的VR頭顯產品中可以輕易注意到這一像素化現象。

解決這個問題十分困難，尤其是對移動設備而言。Varjo這樣的公司正在努力解決硬體解析度問題，但所有額外的像素將需要搭配以相應的高解析度內容。

所有這一切將對處理器提出更多的工作任務，並且需要佔用更多的內存和帶寬。為了確保高質量內容能夠在終端用戶設備上以高保真度渲染，智能優化3D將一個關鍵組件部分。

4. 高解析度3D內容需要佔據大量的空間

與圖片這樣的靜態內容或視頻相比，互動式3D內容需要的支持多相機角度和位置。要在每一個可能視角上實現理想解析度，所需的文件體積可以輕鬆達到數百GB，甚至是以TB計算。單單是儲存這樣的數據就已經是一個重大的挑戰。在桌面PC端，這個問題可以（相對）輕鬆地進行解決，只需添加更多的磁碟空間即可。顯然，這對移動設備而言不是一個可行的選擇方案。

考慮到移動設備上的儲存容量有限，尤其是因為個人圖片，視頻和音樂等媒體同時需要儲存空間，所以優化是移動設備渲染大型複雜3D場景與對象的關鍵。

5. 用戶期待快速的應用程序啟動和載入時間

移動應用程序用戶期待流暢的用戶體驗，包括精鍊的用戶界面和快速的應用安裝和啟動時間。下載3D應用程序所需的內容，或者只是在啟動時將預先安裝的內容載入到活動內存中的時間可能會超出用戶可以承受的範圍。

為了避免這一切，3D數據需要進行流式傳輸。真正的3D內容傳輸比視頻傳輸更為複雜。在雲端完成渲染並且僅傳輸渲染結果圖像的解決方案實際上並不適合互動式3D應用程序。簡而言之，由此產生的往返延遲太高，無法提供良好的用戶體驗。

有廠商認為，在終端用戶設備上進行渲染，並將內容作為優化的3D模型進行流式傳輸是唯一面向未來的解決方案。

原文鏈接：https://yivian.com/news/40995.html

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