VR的技術發展趨勢和行業應用

尹芹 呂達

摘要：提出虛擬現實（VR）面臨的2種技術發展挑戰：高帶寬、低時延。圍繞VR的發展，中興通訊創新性地提出端到端VR系統方案的技術理念，研發出一系列創新技術用于實現VR業務，例如：低碼高清技術、基于視野（FOV）的自適應傳輸技術、VR電子節目指南（EPG）、VR機頂盒、VR播放器，并基于網絡功能虛擬化（NFV）技術構建出云化VR網絡架構。這些技術和方案進一步地促進了VR的發展。

低碼高清；FOV；基于FOV的自適應傳輸

In this paper， two kinds of technical development challenges faced by virtual reality （VR） are proposed： high bandwidth and low delay. Focusing on the development of VR， ZTE innovatively proposed the technical concept of an end-to-end VR system solution. A series of innovative technologies were developed to implement VR services， such as low-code high-definition technology and angle of view （FOV）-based adaptation transmission technology， VR electronic program guide （EPG）， VR set-top box， VR player， and cloud-based VR network architecture based on network function virtualization （NFV） technology. These technologies and solutions further promote the development of VR.

low-code high-definition； FOV； FOV-based adaptive transmission

1 VR的概念

1.1 VR的作用

1965年，虛擬現實（VR）的概念被首次提出。2016年，Oculus、HTC VIVE、PS VR等各種VR硬件層出不窮地面世，該年也被稱為VR元年。受限于制作精良、吸引用戶眼球并可持續使用的VR內容，受限于帶寬以及更高清分辨率的顯示技術，VR仍然處在爆發前夜。

VR可用于視頻直播、視頻點播、視頻游戲，以及垂直行業的多個應用場景，拉近人與人、人與物之間的距離，帶給用戶沉浸、互動的感受。

2017年，中興通訊推出端到端的VR直播解決方案，并成功應用于南藝520直播。

1.2 VR的挑戰

（1）帶寬挑戰。運營商開展VR視頻業務之后，對帶寬的需求約為300 Mbit/s～1.2 Gbit/s，最高可能將會超過1 Gbit/s，因此千兆帶寬及至5G網絡將會給用戶帶來更佳服務體驗，內容分發網絡（CDN）也將為運營商節約更多帶寬消耗。

（2）時延和丟包挑戰。VR要求運動到圖像的最大時延在20 ms，運動到聲音的最大時延在20 ms，并要求音視頻保持同步。

（3）完美拼接。通常需要在一組攝像機設備上進行采集，然后再進行拼接處理，將來自不同攝像機的視圖合并到一個視圖中。為保障完美的VR體驗，不應引入任何拼接錯誤，不應看到任何拼接線。……