探寻视觉体验提升之道——Cloud VR黑边与网络时延关系研究

    人的感觉有许多种，如视觉、触觉、味觉、嗅觉等，可以通过不同的方式来感受外界信息。而人所感受的外界信息80%以上来自视觉，可以说，视觉是人最重要的感觉。在当今数字化、智能化的时代，各种数字画面充斥着人们的生活，人们也从未停止对极致视觉体验的追求。因此，研究如何提升视觉体验，探索视觉信息发展的极限，成为重中之重。
    2019年6月，在华为iLab联合京东方、中国信通院发布的《视觉极限白皮书》中指出：根据人眼视觉体验需求，显示技术可分为平面显示、VR三维沉浸显示和光场显示三个阶段。目前4K/8K平面显示已经逼近人眼视觉极限，光场显示技术仍处于起步阶段，VR阶段则是当前视觉体验研究的重中之重，而Cloud VR是推动VR产业规模化发展的最佳形态。
    Cloud VR业务体验面临的关键问题
    在华为iLab前期的Cloud VR用户体验与评测研究中指出，优质的Cloud VR体验由真实、无损的沉浸式体验和精准、快速的交互式体验两个维度构成。
    Cloud VR体验的提升是循序渐进的过程，而VR强交互业务（如VR游戏）的云化引入了编解码、网络传输等环节的时延，因此其面临的关键问题在于如何实现MTP在20ms以内，以减少因头部转动导致显示画面滞后引起的晕动症。
    Cloud VR采用了端云异步渲染技术，使得MTP时延与本地VR的保持一致，减少晕动症的发生，让VR云化成为可能。Cloud VR的体验保障对云渲染与流化时延有所要求，如果该时延较大，容易引起用户转头时的黑边现象，影响用户的视觉体验。
    经过系统的研究发现，画面清晰度、花屏及卡顿、操作响应与运动感知的迟滞感以及转头黑边等现象，是影响强交互业务体验的主要因素，而黑边现象在网络时延增加的情况下变得更为敏感。
    《Cloud VR体验研究白皮书》为保障Cloud VR体验提供参考
    为了保障用户的体验，需要探索黑边如何影响体验以及网络时延如何影响黑边两个问题并寻求相应的解决方案。2019年8月，华为iLab联合中国信通院发布《Cloud VR 黑边与网络时延关系研究白皮书》，针对具有典型转头体验需求的游戏，围绕如何解决这两个问题展开了研究。
    研究黑边与用户体验的关系：通过参考业界人因工程研究方法，量化黑边对用户主观体验的影响。
    研究黑边与网络时延的关系：通过真实环境测试，分析网络时延对黑边大小的影响，进而分析网络时延对用户体验的影响。研究发现，在当前业界Cloud VR云渲染能力下，保障良好的业务体验建议网络时延在20ms以内。
    未来，华为iLab还将继续与产业伙伴共同努力，开拓更丰富的、不止于Cloud VR的高质量视觉体验场景，探索提升视觉体验的创新技术与方案，研究视觉体验提升与网络的关系，推动视觉体验走向极致。包括但不限于：
    Cloud VR业务用户体验与评测研究：系统梳理业务体验评测项目，并通过人因工程实验及主观体验测试分析评测标准。
    Cloud VR业务清晰度体验研究：分析清晰度提升对用户体验、网络需求的影响。
    云游戏的业务体验研究：验证、分析保障云游戏体验的网络带宽、时延等需求。
    视觉体验的提升需要端到端的全光网络保障
    Cloud VR、3D 云游戏等业务体验要求大带宽、低时延网络；且随着人眼视觉体验需求的不断提升，对于网络带宽与时延的要求会越来越高。华为全光网络解决方案可有效保障体验。
    高性能Wi-Fi：采用10G PON/ONT进行业务接入，智能业务识别，结合Wi-Fi6应用，提供大带宽和低时延保障用户的VR高品质体验
    网络切片：OLT单站点大容量支持16K用户规模并发，同时端到端网络硬管道、提供切片，保障VR、游戏、上网等多种业务互不干扰
    简化网络架构：简化网络层次，降低网络时延，加速业务体验走向极致