मोबाइल व्हीआरसमोर ही आव्हाने आहेत

सामग्री

मर्यादित उर्जा बजेट
बँडविड्थ आणि उच्च-रिजोल्यूशन
कमी विलंब आणि प्रदर्शन पॅनेल
ऑडिओ आणि सेन्सर
विकसक आणि सॉफ्टवेअर
लपेटणे

काहीजणांच्या विचारानुसार आम्ही क्रांतीमध्ये खोलवर बुडत आहोत, ज्यात हार्डवेअर आणि सॉफ्टवेअर उत्पादने बाजारात आपुलकीने आहेत आणि नवकल्पनांना उत्तेजन देण्यासाठी संसाधने ओतली आहेत. तथापि, या जागेवर प्रमुख उत्पादन सुरू झाल्यापासून आम्ही एक वर्षापेक्षा अधिक कालावधीसाठी आहोत आणि आभासी वास्तविकतेला मुख्य प्रवाहात यशस्वी करण्यासाठी आम्ही अद्याप त्या हत्याराच्या अनुप्रयोगाची प्रतीक्षा करत आहोत. आम्ही वाट पाहत असताना, नवीन घडामोडी आभासी वास्तविकतेला अधिक व्यवहार्य व्यावसायिक पर्याय बनवून ठेवत आहेत, परंतु अद्याप बरेच तांत्रिक अडथळे दूर आहेत, विशेषत: मोबाइल व्हीआर स्पेसमध्ये.

मर्यादित उर्जा बजेट

मोबाईल व्हर्च्युअल रि realityलिटी applicationsप्लिकेशन्सचे सर्वात स्पष्ट आणि चांगले चर्चेचे आव्हान म्हणजे त्याच्या डेस्कटॉप पीसीच्या तुलनेत जास्त मर्यादित उर्जा बजेट आणि औष्णिक बंधने. बॅटरीवरून गहन ग्राफिक्स अनुप्रयोग चालविणे म्हणजे बॅटरीचे आयुष्य वाचवण्यासाठी कमी उर्जा घटक आणि उर्जेचा कार्यक्षम वापर आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, परिधानकर्त्यावर प्रक्रिया करण्याच्या हार्डवेअरच्या निकटतेचा अर्थ असा होतो की औष्णिक अंदाजपत्रक देखील जास्त उंचावले जाऊ शकत नाही. तुलनासाठी, मोबाइल विशेषत: सब -4 वॅट मर्यादेमध्ये कार्य करीत असतो, तर डेस्कटॉप व्हीआर जीपीयू सहजपणे 150 वॅट्स किंवा त्याहून अधिक वापर करू शकतो.

मोबाइल व्हीआर कच्च्या उर्जासाठी डेस्कटॉप हार्डवेअरशी जुळत नाही हे मोठ्या प्रमाणात मान्य केले आहे, परंतु याचा अर्थ असा नाही की ग्राहक कुरकुरीत रिझोल्यूशनवर आणि उच्च फ्रेम दरांसह व्यस्त 3 डी अनुभवांची मागणी करीत नाहीत.

हे व्यापकपणे मान्य केले आहे की मोबाइल व्हीआर कच्च्या उर्जासाठी डेस्कटॉप हार्डवेअरशी जुळत नाही, परंतु याचा अर्थ असा नाही की अधिक मर्यादित शक्ती असूनही ग्राहक कुरकुरीत रिझोल्यूशनवर आणि उच्च फ्रेम दरासह व्यस्त 3 डी अनुभवाची मागणी करणार नाहीत. अर्थसंकल्प 3 डी व्हिडिओ पाहणे दरम्यान, 360 डिग्री पुनर्संचयित स्थाने एक्सप्लोर करणे आणि गेमिंग दरम्यान, अद्याप मोबाईल व्हीआरला अनुकूल अशी भरपूर प्रकरणे आहेत.

आपल्या टिपिकल मोबाइल एसओसीकडे पहात असता, यामुळे अतिरिक्त समस्या निर्माण होतात ज्याचे कमी कौतुक केले जाते. जरी मोबाईल एसओसी एक सभ्य ऑक्टा-कोर सीपीयू व्यवस्था आणि काही उल्लेखनीय जीपीयू उर्जामध्ये पॅक करू शकतात, परंतु पूर्वी नमूद केलेल्या उर्जा वापरामुळे आणि औष्णिक अडचणींमुळे या चिप्स पूर्ण टिल्टवर चालवणे शक्य नाही. वास्तविकतेत, मोबाईल व्हीआर प्रसंगी सीपीयू मर्यादित उर्जा बजेटचा बराचसा उपभोग घेण्यासाठी जीपीयू मुक्त करून शक्य तितक्या कमी कालावधीसाठी कार्य करू इच्छित आहे. हे केवळ गेम लॉजिक, फिजिक्स कॅल्क्युलेशन आणि बॅकग्राउंड मोबाइल प्रक्रियेसाठी उपलब्ध संसाधनांना मर्यादित करत नाही तर स्टिरिओस्कोपिक रेन्डरिंगसाठी ड्रॉ कॉल सारख्या आवश्यक व्हीआर कार्यांवर देखील ओझे ठेवते.

उद्योग आधीच यावर उपायांवर काम करत आहे, जे फक्त मोबाइलवर लागू होत नाही. मल्टीव्यू प्रस्तुत करणे ओपनजीएल 3.0 आणि ईएस 3.0 मध्ये समर्थित आहे आणि ऑक्युलस, क्वालकॉम, एनव्हीडिया, गूगल, एपिक, एआरएम आणि सोनी मधील योगदानकर्त्यांनी विकसित केले आहे. मल्टीव्यू प्रत्येक दृश्य बिंदूसाठी एकाऐवजी केवळ एकाच ड्रॉ कॉलसह स्टिरिओस्कोपिक रेंडरिंग करण्यास परवानगी देते, सीपीयू आवश्यकता कमी करते आणि जीपीयू कशेरुकाची नोकरी देखील संकुचित करते. हे तंत्रज्ञान 40 ते 50 टक्क्यांच्या दरम्यान कामगिरी सुधारू शकते. मोबाइल स्पेसमध्ये मल्टीव्ह्यूव्ह आधीपासूनच बर्‍याच एआरएम माली आणि क्वालकॉम renड्रेनो डिव्हाइसद्वारे समर्थित आहे.

आगामी मोबाइल व्हीआर उत्पादनांमध्ये दिसणे अपेक्षित असलेले आणखी एक नावीन्यपूर्ण काम म्हणजे प्रतिपादन. डोळा-ट्रॅकिंग तंत्रज्ञानाच्या सहाय्याने वापरल्या गेलेल्या, foveated રેन्डरिंग वापरकर्त्याचे अचूक केंद्रबिंदू केवळ संपूर्ण रेजोल्यूशनवर आणि पेरिफेरल व्हिजनमधील ऑब्जेक्ट्सचे रेझोल्यूशन कमी करून GPU वर वाढवते. मानवी दृष्टीकोनाची उत्कृष्ट प्रक्रिया पूर्ण करते आणि जीपीयू लोड लक्षणीय प्रमाणात कमी करू शकते, ज्यामुळे उर्जेची बचत होते आणि / किंवा इतर सीपीयू किंवा जीपीयू कार्यांसाठी अधिक शक्ती मुक्त होते.

बँडविड्थ आणि उच्च-रिजोल्यूशन

मोबाईल व्हीआर परिस्थितीत प्रोसेसिंग पॉवर मर्यादित असताना, कमी विलंबपणा, उच्च रिझोल्यूशन डिस्प्ले पॅनेलच्या मागण्यांसह अन्य आभासी वास्तविकता प्लॅटफॉर्मच्या समान आवश्यकतानुसार प्लॅटफॉर्म अद्याप पाहिला जात आहे. ज्यांनी QRD (2560 x 1440) रेझोल्यूशन किंवा रिफ्ट हेडसेटच्या 1080 × 1200 रेझोल्यूशनची बढाई दिली आहे असे व्हीआर डिस्प्ले पाहिलेले देखील प्रतिमेच्या स्पष्टतेमुळे थोडेसे अस्वस्थ झाले असतील. आमचे डोळे पडद्याजवळ इतके जवळ आहेत की गतीदरम्यान कडा विशेषतः उग्र दिसतात किंवा कडक दिसतात अशा प्रकारे अलियासिंग त्रासदायक आहे.

ब्रूट फोर्स सोल्यूशन म्हणजे डिस्प्ले रेझोल्यूशन वाढविणे, 4K पुढील लॉजिकल प्रगती आहे. तथापि, 60Hz कमीतकमी पण 90 किंवा 120Hz पेक्षा अधिक श्रेयस्कर मानले गेल्याने, रिझोल्यूशनची पर्वा न करता उपकरणांना उच्च रीफ्रेश दर राखणे आवश्यक आहे. आजच्या उपकरणांपेक्षा दोन ते आठपट कोठेही यासह सिस्टम मेमरीवर मोठा भार पडतो. डेस्कटॉप उत्पादनांपेक्षा मोबाइल व्हीआरमध्ये मेमरी बँडविड्थ आधीपासूनच अधिक मर्यादित आहे, जे सामायिक केलेल्या तलावापेक्षा वेगवान समर्पित ग्राफिक्स मेमरी वापरतात.

ग्राफिक्स बँडविड्थवर बचत करण्याच्या संभाव्य उपायांमध्ये एआरएम आणि एएमडीचे अ‍ॅडॉप्टिव्ह स्केलेबल टेक्स्चर कॉम्प्रेशन (एएसटीसी) मानक किंवा लॉसलेस एरिक्सन टेक्स्चर कॉम्प्रेशन फॉरमॅट यासारख्या कॉम्प्रेशन तंत्रज्ञानाचा वापर समाविष्ट आहे, हे दोन्ही ओपनजीएल आणि ओपनजीएल ईएसचे अधिकृत विस्तार आहेत. एआरएमच्या नवीनतम माली जीपीयू, एनव्हीडियाच्या केपलर आणि मॅक्सवेल टेग्रा एसओसी आणि इंटेलच्या नवीनतम समाकलित जीपीयूमध्ये हार्डवेअरमध्ये एएसटीसी समर्थित आहे आणि काही संकुलांमध्ये संकुचित संरचनेच्या वापरा विरूद्ध 50 टक्के पेक्षा जास्त बँडविड्थची बचत करू शकते.

टेक्स्चर कॉम्प्रेशनचा वापर बँडविड्थ, विलंब आणि 3 डी अनुप्रयोगाद्वारे आवश्यक मेमरी मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकतो. स्रोत - एआरएम.

इतर तंत्र देखील लागू केले जाऊ शकते.टेस्लेलेशनचा वापर काही जीपीयू संसाधनांच्या आवश्यकतेनुसार सोपी वस्तूंमधून अधिक तपशीलवार भूमिती तयार करू शकतो. डीफर्ड रेंडरिंग आणि फॉरवर्ड पिक्सेल किल इनकॉइड पिक्सेल प्रस्तुत करणे टाळू शकते, तर बिनिंग / टाइलिंग आर्किटेक्चरचा उपयोग प्रतिमेला लहान ग्रिड किंवा टाईलमध्ये विभाजित करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, जे सर्व बँडविड्थवर बचत करू शकतात.

वैकल्पिकरित्या किंवा शक्यतो याव्यतिरिक्त, सिस्टम बँडविड्थवरील ताण कमी करण्यासाठी विकसक प्रतिमा गुणवत्तेसाठी बलिदान देऊ शकतात. भार कमी करण्यासाठी भूमिती घनतेचा त्याग केला जाऊ शकतो किंवा अधिक आक्रमक कूलिंगचा वापर केला जाऊ शकतो आणि पारंपारिकपणे वापरल्या जाणार्‍या 32-बिट अचूकतेपेक्षा शीर्ष बिंदू डेटा रिझोल्यूशन 16-बिट पर्यंत खाली आणले जाऊ शकते. यापैकी बरीच तंत्रे आधीपासूनच विविध मोबाइल पॅकेजमध्ये वापरली जात आहेत आणि एकत्रितपणे ते बँडविड्थवरील ताण कमी करण्यास मदत करू शकतात.

मोबाईल व्हीआर स्पेसमधील मेमरी ही केवळ एक मोठी अडचणच नाही तर ती बरीच उर्जा ग्राहक देखील आहे, बहुतेकदा सीपीयू किंवा जीपीयूच्या वापराइतकीच असते. मेमरी बँडविड्थ आणि वापरावर बचत करुन पोर्टेबल व्हर्च्युअल रिअल्यूशन सोल्यूशन्सने बॅटरीचे आयुष्य अधिक पाहिले पाहिजे.

कमी विलंब आणि प्रदर्शन पॅनेल

विलंब प्रकरणांबद्दल बोलणे, आम्ही आतापर्यंत केवळ व्हीआर हेडसेटला ओएलईडी डिस्प्ले पॅनेलमध्ये स्पोर्टिंग केलेले पाहिले आहे आणि हे बहुतेकदा मिलिसेकंद अंतर्गत वेगवान पिक्सेल स्विचिंग वेळामुळे होते. ऐतिहासिकदृष्ट्या, एलसीडी अत्यंत वेगवान रीफ्रेश दरासह घोस्टिंगच्या मुद्द्यांशी संबंधित आहे, ज्यामुळे ते व्हीआरसाठी अयोग्य आहेत. तथापि, खूप उच्च रिझोल्यूशन एलसीडी पॅनेल्स अद्याप ओईएलईडी समतुल्य उत्पादनांपेक्षा स्वस्त आहेत, म्हणून या तंत्रज्ञानावर स्विच केल्यास व्हीआर हेडसेटची किंमत अधिक परवडणार्‍या स्तरावर आणण्यास मदत होईल.

मोशन टू फोटॉन लेटन्सी हे 20 एमएस अंतरावर असावे. यामध्ये नोंदणी आणि प्रक्रिया हालचाली, ग्राफिक्स आणि ऑडिओवर प्रक्रिया करणे आणि प्रदर्शन अद्यतनित करणे समाविष्ट आहे.

व्हर्च्युअल रिअ‍ॅलिटी सिस्टमच्या संपूर्ण विलंबात प्रदर्शन ही एक महत्वाची भूमिका असते, जे बहुधा एक निष्कलंक आणि सब-पार अनुभवात फरक करते. एका आदर्श प्रणालीमध्ये, मोशन-टू-फोटॉन लेटेंसी - आपले डोके हलविण्यास आणि प्रतिसाद देणार्‍या प्रदर्शनादरम्यान घेतलेला वेळ - 20 मिलिसेकंदपेक्षा कमी असावा. स्पष्टपणे येथे 50 मीटर प्रदर्शन चांगले नाही. सेन्सर आणि प्रक्रिया सुलभतेसाठी समायोजित करण्यासाठी आदर्शपणे पॅनेलमध्ये सब -5 एस असणे आवश्यक आहे.

सध्या एक खर्च कामगिरीचा व्यापार आहे जो ओएलईडीला अनुकूल आहे, परंतु हे लवकरच बदलू शकेल. उच्च रीफ्रेश दरांसाठी समर्थन करणारे एलसीडी पॅनेल्स आणि ब्लॅक-टू-व्हाइट रिस्पॉन्स टाइम्स, ज्यामुळे चमकणारे बॅक लाइट्स सारख्या धारदार तंत्राचा वापर केला जातो, हे बिल योग्य प्रकारे बसू शकते. जपान डिस्प्लेने मागील वर्षी फक्त असे पॅनेल दर्शविले होते आणि आम्ही इतर उत्पादक देखील अशाच तंत्रज्ञानाची घोषणा करताना पाहू शकतो.

ऑडिओ आणि सेन्सर

बर्‍याच सामान्य आभासी वास्तविकतेचे विषय प्रतिमेच्या गुणवत्तेच्या भोवती फिरत असतात, परंतु व्यस्त व्हीआरला उच्च रिझोल्यूशन, अवकाशी अचूक 3 डी ऑडिओ आणि कमी विलंब सेंसर देखील आवश्यक असतात. मोबाइल क्षेत्रात, सीपीयू, जीपीयू आणि मेमरीवर परिणाम करणारे समान मर्यादित उर्जा बजेटमध्ये हे सर्व केले पाहिजे जे पुढील आव्हाने सादर करते.

आम्ही यापूर्वी सेन्सर लेटेन्सीच्या मुद्द्यांना स्पर्श केला आहे, ज्यामध्ये सब-एमएस मोशन-टू-फोटॉन लेटेंसी मर्यादेचा भाग म्हणून एक हालचाली नोंदणीकृत आणि त्यावर प्रक्रिया करणे आवश्यक आहे. जेव्हा आम्ही विचार करतो की व्हीआर हेडसेट गतीच्या 6 अंशांचा वापर करते - प्रत्येक एक्स, वाय, आणि झेड अक्षामध्ये रोटेशन आणि यॉव - तसेच नेत्र ट्रॅकिंग सारख्या नवीन तंत्रज्ञानामध्ये, डेटा गोळा करण्यासाठी आणि प्रक्रिया करण्यासाठी बर्‍याच प्रमाणात कमी डेटा असतात. विलंब

ही विलंबता शक्य तितक्या कमी ठेवण्यासाठी निराकरण करण्यासाठी एंड-टू-एंड दृष्टीकोन आवश्यक आहे, हार्डवेअर आणि सॉफ्टवेअर दोन्ही ही कार्ये समांतर कार्य करण्यास सक्षम आहेत. सुदैवाने मोबाइल डिव्हाइससाठी, समर्पित लो-पॉवर सेन्सर प्रोसेसर आणि नेहमीच-तंत्रज्ञानाचा वापर करणे खूप सामान्य आहे आणि हे बर्‍यापैकी कमी उर्जावर चालतात.

ऑडिओसाठी, थ्रीडी पोजीशन हे गेमिंग आणि अशा प्रकारचे दीर्घकाळ वापरले जाणारे तंत्र आहे, परंतु हेड रिलेटेड ट्रान्सफर फंक्शनचा उपयोग (एचआरटीएफ) आणि रिव्होल्यूशन रिव्हर्ब प्रोसेसिंग, जे रिअलिस्टिक साउंडिंग सोर्स पोझिशनिंगसाठी आवश्यक आहे, हे बर्‍याच प्रोसेसर गहन कार्य आहेत. जरी हे सीपीयूवर केले जाऊ शकते, परंतु समर्पित डिजीटल सिग्नल प्रोसेसर (डीएसडी) प्रक्रिया वेळ आणि शक्ती या दोन्ही बाबतीत या प्रकारच्या प्रक्रिया अधिक कार्यक्षमतेने पार पाडू शकतो.

आम्ही आधीपासूनच नमूद केलेल्या ग्राफिक्स आणि प्रदर्शन आवश्यकतांसह ही वैशिष्ट्ये एकत्र करणे, हे स्पष्ट आहे की एकापेक्षा जास्त विशेष प्रोसेसर्सचा वापर या गरजा पूर्ण करण्याचा सर्वात कार्यक्षम मार्ग आहे. आम्ही क्वालकॉमने त्याच्या फ्लॅगशिप आणि सर्वात अलीकडील मध्यम-स्तरीय स्नॅपड्रॅगन मोबाइल प्लॅटफॉर्मची विपुल संगणकीय क्षमता बनवताना पाहिले आहे, जे या प्रकारच्या बर्‍याच मोबाइल व्हीआर गरजा पूर्ण करण्यासाठी उत्तम प्रकारे कर्ज देणारी क्षमता असलेल्या एका पॅकेजमध्ये विविध प्रक्रिया युनिट्स एकत्र करते. आम्ही स्टँडअलोन पोर्टेबल हार्डवेअरसह बर्‍याच मोबाईल व्हीआर उत्पादनांमध्ये पॅकेजेस प्रकारचा प्रकार पाहण्याची शक्यता आहे.

विकसक आणि सॉफ्टवेअर

अखेरीस, विकासकांना समर्थन देण्यासाठी सॉफ्टवेअर स्वीट्स, गेम इंजिन आणि एसडीकेशिवाय यापैकी कोणतीही हार्डवेअर प्रगती चांगली नाही. तथापि, आमच्याकडे प्रत्येक विकसकाकडे प्रत्येक अनुप्रयोगासाठी चाक पुन्हा चालू करणे असू शकत नाही. विकासाचा खर्च कमी ठेवणे आणि शक्य तितक्या वेगवान वेगवान ठेवणे ही आपल्यासाठी विस्तृत अनुप्रयोग दिसत असतील तर तेवढेच महत्त्वाचे आहे.

एसीनक्रॉनस टाईमवारप, लेन्स विकृतीकरण सुधारणे आणि स्टीरिओस्कोपिक रेंडरिंग यासारख्या की व्हीआर प्रक्रिया कार्य अंमलबजावणी करण्यासाठी विशेषतः एसडीके आवश्यक आहेत. विषम हार्डवेअर सेटअपमध्ये उर्जा, औष्णिक आणि प्रक्रिया व्यवस्थापनाचा उल्लेख करणे आवश्यक नाही.

सुदैवाने सर्व प्रमुख हार्डवेअर प्लॅटफॉर्म उत्पादक विकसकांना एसडीके ऑफर करतात, जरी बाजारपेठ क्रॉस-प्लॅटफॉर्म समर्थनाची कमतरता असते. उदाहरणार्थ, गुगलकडे अँड्रॉइडसाठी व्हीआर एसडीके आणि लोकप्रिय युनिटी इंजिनसाठी एक समर्पित एसडीके आहेत, तर ओक्युलसने गीयर व्हीआरसाठी सॅमसंगच्या संयुक्तपणे तयार केलेला मोबाइल एसडीके आहे. महत्त्वाचे म्हणजे, ख्रोनोस समूहाने अलीकडेच त्याच्या ओपनएक्सआर पुढाकाराचे अनावरण केले ज्यामध्ये क्रॉस प्लॅटफॉर्म विकास सुलभ करण्यासाठी, डिव्हाइस आणि अनुप्रयोग स्तर दोन्ही स्तरांवर सर्व मुख्य प्लॅटफॉर्म कव्हर करण्यासाठी एपीआय प्रदान करण्याचे उद्दीष्ट आहे. 2018 च्या आधी ओपनएक्सआरला त्याच्या पहिल्या आभासी वास्तविकतेच्या डिव्हाइसमध्ये समर्थन दिसू शकेल.

लपेटणे

काही समस्या असूनही तंत्रज्ञान विकसित होत आहे आणि काही प्रमाणात आधीच येथे आहे जे बर्‍याच अनुप्रयोगांसाठी मोबाइल आभासी वास्तविकतेस कार्यक्षम बनवते. मोबाइल व्हीआर मध्ये असे बरेच फायदे आहेत जे फक्त डेस्कटॉप समकक्षांवर लागू होत नाहीत, जे ते गुंतवणूकीचे आणि षड्यंत्रांना पात्र असे व्यासपीठ बनवत राहतील. पोर्टेबिलिटी फॅक्टर मोबाईल व्हीआरला अधिक शक्तिशाली पीसी पर्यंत जोडलेल्या ताराशिवाय, मल्टीमीडिया अनुभवांसाठी आणि अगदी हलके गेमिंगसाठी एक आकर्षक व्यासपीठ बनवते.

याउप्पर, बाजारात मोबाइल डिव्हाइसची संख्या जे आभासी वास्तविकता क्षमतांनी अधिक सुसज्ज आहेत, ते सर्वात मोठ्या लक्ष्य प्रेक्षकांपर्यंत पोहोचण्याचा पसंतीचा व्यासपीठ बनवते. आभासी वास्तविकता मुख्य प्रवाहात बनण्यासाठी प्लॅटफॉर्म बनण्यासाठी वापरकर्त्यांची आवश्यकता आहे आणि टॅप करण्यासाठी मोबाइल हा सर्वात मोठा वापरकर्ता आधार आहे.