5G+AR,脑机接口时代来临前的最后一块屏幕?

2020-06-10 08:54:18
张心怡
文章摘要: 在5G网络条件下,AR的渲染任务将从端侧向边缘侧转移,让AR产品更加轻薄小巧,成为可以长时间佩戴的智能设备。

当前,AR不仅影响着人机交互的方式和体验,也凭借垂直整合能力,赋能各行各业的智能化转型。随着5G商用步伐加速,依托5G的增强移动宽带、高可靠低时延、海量连接能力,AR的交互能力和操作效率将进一步提升。一方面,5G将从产品形态、用户体验、内容应用等方面改变AR业态,甚至推动AR成脑机接口前的“最后一块屏幕”。另一方面,基于5G的能力,AR将成为下一代空间计算平台和技术培育平台。但也需看到,AR的产业链完善程度有待提升,行业标准亟待统一,需强化上下游企业合作并推出通用的行业标准,才能利用好5G带来的发展机遇。

5G提升AR普及率

当前,AR市场规模在全球呈现加速增长势头。市场研究咨询公司MarketsandMarkets指出,AR市场规模将从2019年的107亿美元增长至2024年的727亿美元,年复合增长率将达到46.6%。5G的加持,将为AR终端普及率的提升创造有利条件,并进一步优化用户体验和内容形态。

易现EZXR创始人兼CEO李晓燕向《中国电子报》记者指出,5G对AR影响主要发生在采集、计算、传输三个方面。在采集端,5G为AR内容的前端数据采集和传输提供了大容量通道;在计算端,5G将AR设备的算力需求转向云端和边缘端,降低设备负载;在传输端,5G可显著缩短数据传输时间,消除体验延时,显著增强交互的实时性和自然感。

在5G网络条件下,AR的渲染任务将从端侧向边缘侧转移,让AR产品更加轻薄小巧,成为可以长时间佩戴的智能设备。

Nreal产品负责人吕唯向《中国电子报》指出,当前AR的渲染计算大多在端侧完成,会受限于本地的计算能力,限制最终的渲染效果和应用范围。而边缘计算分布更广,更接近端,延迟更小,可以处理负载更重的渲染任务并覆盖更广泛的应用需求。对于基于LBS的AR服务,相比全部依靠公有云,更好的方式是与5G基站和地理位置结合起来。

“理想的AR眼镜要贴合人们日常佩戴的眼镜,做到在外观、体积、重量上都没有差异。它会是人们全天候佩戴的智能设备,可能是人机交互发展到脑机接口之前所需的最后一块屏幕。”吕唯说。

亮风台市场总监洪雁菲向《中国电子报》表示,5G的速率实现跨级提升,传输速度超过光纤,AR终端将不再需要强大的本地计算性能,云端即可完成大部分的计算。

“‘计算上云’不仅让AR眼镜的算力有了更大的想象空间,同时也节省了本地存储和计算的硬件要求,极大地减少了设备的体积和重量。”洪雁菲说,“在相关产业链成熟的情况下,AR眼镜对用户来说应该是‘无负担’‘弱感知’的,成为可以长时间佩戴的随身产品。”

5G还将改变AR的内容形态,基于大带宽、高速率保障虚实结合体验的完整性,并降低内容生产门槛。

洪雁菲指出,5G会使AR内容更为丰富。首先,无论是“人的连接”,还是“万物互联”,都将随时随地产生海量数据。5G条件下,AR的内容传输得到充分保障,提供更沉浸的虚实结合体验。其次,AR需要上传下载大量的数据,其中不乏高精度、高帧率,甚至是立体的、高动态范围或6 DoF的内容。最后,生产内容的门槛会进一步降低,AR的内容将随着制作工具的成熟而大幅增加,特别是UGC的AR内容。

李晓燕认为,5G大规模商用化进程不断加快,将重塑内容形态,传统的观看模式会转变成沉浸式、交互式的内容体验,传媒的介质和载体将发生颠覆性的变化。“AR的本质在于提高‘连接’的效率和维度,‘连接’是AR一切商业行为的本质,所以AR市场充满了想象空间。AR技术可结合垂直行业,解决目前行业存在的痛点,在工业、教育培训、消费娱乐、数字营销等领域潜力巨大。在C端市场,像《Pokemon GO》这样的优质AR作品将会越来越多。”李晓燕说。

空间计算平台是最具潜力方向

在5G时代,空间计算是AR最具潜力的发展方向之一,头部手机厂商陆续启动了对空间计算的探索。华为推出的AR地图“河图”,每平方公里包含40亿三维信息点,具备全场景厘米级空间计算能力。OPPO推出的AR眼镜配置了深度传感器和SLAM算法,实现数字世界和物理世界的坐标对齐。基于5G和AR的空间计算,将改变人机交互方式,催生更多的技术融合与应用场景。

吕唯指出,5G时代将会出现大量多人交互、基于空间定位并支持远程通信的云应用。这些应用可以分布在城市的物理空间上,类似于在地理空间上又叠加了一层虚拟数字空间,用户在不同的环境下可被智能化地推荐各种应用。同时,大量的高精度3D模型可以在云端进行渲染,3D应用的视觉效果进一步提升。基于实时构建的室内和室外空间点云模型也可以通过5G网络的高带宽和低延时特性进行无线传输,并利用边缘网络的就近缓存,进一步提升用户的定位精度。

洪雁菲也表示,5G将推动AR更深一层的变化,形成“以人为中心”的交互方式。在AR的人机交互方式中,改变了传统“人操作-机器被动响应”的对话关系,人成为交互的中心,“人”的因素不断得到重视。传统的桌面消失,目之所及就是操作界面,并随着现实空间的改变而改变。

“在下一代计算平台中,我们需要一个全新的人机交互界面,不同于键盘敲击、屏幕点触等方式,AR的产品要求更自然的人机交互,用更高效、更友好的方式与计算机进行沟通。”洪雁菲指出,“5G低时延的特性让语音识别、手势识别、视觉跟踪等达到更高的响应效率,提升人机对话的流畅性,解决当前交互浅显的问题。”

李晓燕也表示,AR是催生下一代平台发展的技术,5G网络的广泛普及将推动AR在各个行业场景落地。

“伴随着5G布点、VPS及各种终端等基础设施的迅速发展,与物理世界坐标重合的共享化可持续的空间AR云、实时多用户协同,以及更优的融合交互与内容体验会是未来的爆发方向,催生领域属性的AR Cloud服务。在工业、展示、文旅、游戏、教育、创新数字营销等领域,都会加速实现技术与应用迭代。”李晓燕指出。

四个短板需补齐

虽然5G的能力与AR天然合拍,但当前AR仍然存在标准碎片化、产业链不够完善、行业融合程度有待提升以及市场普及度不足等短板。要利用好5G的发展契机,还需要全产业链协同合作,推动AR的技术成熟和市场突破。

在行业标准方面,由于目前AR行业尚未成熟,不同的企业、用户创作和采用的内容格式与标准不尽相同,造成大量的适配工作。

“我们积极地和产业链上游的运营商、合作伙伴合作,共同致力于AR行业的内容标准制定,这样内容创作者就无需考虑与各终端的适配问题,可以专注于AR内容的质量,进一步推动AR内容生态的长远发展。”李晓燕表示,“新型技术的创新生态都有着从‘碎片’到‘通用’的发展过程,我们会和友商一起推进标准和通用化设计。”

在产业链层面,AR的技术、内容和终端生态,需要进一步催熟。

“技术方面,计算机识别物理环境和物体还有较大的技术边界;内容上,不是所有企业都具有生产3D数字内容,并开发AR程序的能力;硬件上,电池、光学、网络都在快速进步中。”洪雁菲说。

在垂直行业应用的过程中,AR和细分行业的融合还存在障碍。洪雁菲指出,一些行业人士对AR和AR的边界缺乏了解,在解决实际问题时,难以想到AR方案。

“上下游产业链之间应该加强合作,真正意义上形成共盟,共同突破市场。”洪雁菲表示。

在市场普及层面,赛迪顾问高级分析师袁钰指出,目前AR最大的问题是典型应用缺乏,仍停留在小众用户群体,导致市场尚未打开。这一问题的原因是多方面的,从AR厂商角度来说,炒作大于实际的情况比较严重,如现在较为典型的AR应用实际上只是智能识别技术的应用。AR和图像识别等人工智能应用虽有交集,但并不完全重合,真正实现“虚实结合”的产品少之又少。从网络运营商角度来说,保证AR实时传输的网络基础还不够完善,两者叠加导致了企业级和消费级的AR体验均不足以令人满意,市场规模增长缓慢。

“5G+AR的有效模式得以确立,将依靠网络运营商和AR厂商的合作。前者将提供AR普及的必要网络基础,而后者可以充分借鉴5G大规模商用后智能手机等典型应用的发展模式,探索出若干爆款AR应用。”袁钰说。

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