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见证连接与计算的「力量」

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北京新工体上演“双城记”,元宇宙里从此有了一个新地标

2022-07-18 16:13
一座建筑一座城,几乎每座城市都会有地标性的建筑,作为城市名片。在北京,工人体育场(工体)就是这样一个特殊的存在。
工体建于1959年,位于京城东部,紧邻三里屯太古里、使馆区、CBD,地理位置绝佳。作为新中国“十大建筑”之一,它刚诞生就承办了第一届全运会,经过60年沉淀,已经成为大家心目中的“足球殿堂”和“演艺圣地”——它时尚、富有生命力、象征着国际化,承载了一代又一代人的城市记忆。
但再经典的建筑也经不起岁月的磨蚀,由于主体结构接近使用年限,工体在过去一段时间,一直在紧锣密鼓地进行一场大型保护性改造。
不过有意思的是,不同于以往老建筑翻新,新工体在改造复建后,将会在两种空间,以相同又不同的面貌,迎接它的到访者
  • 在地理空间,新工体将有外观结构上的变化:它是用最新建筑工艺打造“工体碗”
  • 在数字空间,工体将通过高科技的手段化身“工体元宇宙(GTVerse),用策展式、沉浸式体验项目以及数字互动娱乐项目,向人们展示它从未有过的新面貌。
所以,当工体重新亮相时,它不仅将是一个现代化的物理之“城”,也将是一个前所未有的数字之“城”,上演一场现实世界和虚拟世界交相辉映的“双城记”。

如同传统建筑,需要钢筋水泥等材料,而要让新工体在元宇宙中焕发数字荣光,就必须有数字技术作为打底。甚至,也正是这些新的技术角色,才让元宇宙真正从科幻走向现实。而在这之中,5G,就是其中的关键点。

01

向元宇宙跃迁的「关键力量」

元宇宙,源自于30年前一本科幻小说中的概念,一直流传于硬核科幻爱好者,未出现在大众的视野。当它真正成为一个主流技术趋势,却几乎与工体的翻新重建时间同步,那是2020年,那一年,也正是5G牌照发放、5G商用发令枪打响的时间。
不是巧合,却是机缘。
抛开晦涩的概念不谈,先浅谈一个大家都熟悉的情景:因为有了3G/4G/5G等通信技术,活跃在物理世界中的数千万人,也是数字世界中的数千万个ID,他们在某一个时间,彼此相遇在同一个地点,又各自散开,形成独一无二的行动轨迹。
这种情景时刻在发生,人们的每一次行为、每一条痕迹,都值得被记录,形成价值数据,这打造了一个庞大的数字世界。在物理世界之上构建“克隆体”的数字世界,就是数字孪生,而当人们为数字世界提供超越物理世界想象力的超凡体验时,我们便走入元宇宙的时代了。
不过,无论是现实仿真的数字孪生,还是有无穷奇观的元宇宙,人类其实都离不开脚下的物理世界。所以,总是需要一艘方舟,能嫁接于不同世界,让人类实现在不同世界的体验能无缝切换。

这就是5G能成为元宇宙核心技术的原因了。正如高通公司中国区研发负责人徐晧博士的解读:因为将虚拟世界和物理世界、数字世界融合,需要有非常快速的连接,而5G正好提供了支持人与人、物与物之间完全融合的连接技术。

02

进入元宇宙空间的「时间要求」

进入物理世界的新工体,可能需要一张门票;而漫步数字世界的新工体,我们需要的是一个XR设备。

很多人对XR(包括增强现实AR、虚拟现实VR和混合现实MR)都会有一个刻板印象,就是容易头晕,其中有很多技术性的原因。
用XR设备体验元宇宙需要破解两个难题,第一,空间定位。第二,画面渲染。
  • 空间定位,涵盖了六自由度(6DoF)姿势追踪、眼球跟踪、手势识别等方面问题,决定了设备能否准确定位你的姿势位置和观看角度。如果定位追踪不准,就可能出现晕车般的“感知不同步”。
  • 画面渲染方面XR设备如果要实现高清的视频播放,就必然会产生大运算量和能耗。这也会导致视野中的画面跟不上动作。
因此,只要其中有一个问题没解决好,出现了让人类身体察觉的时延,这个数字空间的体验一定不会好。工体元宇宙的合作伙伴高通,对上述两个问题,给出了自己的5G答案。
在高通的方案中,系统将这些事关用户体验的数据,通过5G实时且快速传输到5G基站,并通过5G的核心网连接到边缘云。这其中,5G连接时延是20毫秒,而用户从动作、到渲染、到显示的整个过程的时延是70毫秒。从而用5G解决了XR头显因为时延高而产生眩晕的问题。
同时,方案中还用到了「分离式渲染」技术,即把最重要、对时延要求最高的渲染放在头显端进行,把对算力需求极大的大规模渲染放在云端或边缘云端进行。当实现了分离式渲染之后,可以把XR的头显体积和功耗做到最小,这样才能真正地让XR终端深入到千家万户,深入到每一个人的手中。

有了这样的数字基础,我们便可能在工体元宇宙之中,看到这样一些应用场景。例如:在虚拟看球的应用场景中,用户可以邀请合作伙伴和家人好友,在虚拟的房子中一起看球,不再担心网络时延和画面低质造成的不佳体验。

03

如何打造元宇宙地标?

正如一座建筑的设计开发运营,需要产业链中不同的成员。打造元宇宙的样板间,也需要不同角色的加入。
仅工体元宇宙的搭建,就囊括了地产开发商中赫、运营商中国移动、通信技术厂商高通、VR设备厂商梦想绽放(原名爱奇艺智能)、VR技术厂商银河威尔等多个玩家的加入。
由于5G在元宇宙中的支点作用,高通在新工体数字空间中,也担当起了技术上的中枢赋能角色。
比如,从技术架构看,工体元宇宙搭建了一张非常强大的「网」,这张网不仅支持在公有网络、5G专网、毫米波以及Sub-6GHz网络下的数据传输,同时也支持边缘云架构。
在这张网之上,高通在其中做了很多努力。首先,高通联合中国移动,打造了一项前文提到过的关键技术,叫做“基于5G切片的端边协同分离渲染无界XR技术”(5G切片来自中国移动,分离式渲染技术则来自高通)有了这项技术,就有了更多场景在工体元宇宙落地的可能。比如,你可以沉浸式看比赛,通过多角度、高清视频看到进球的慢动作回放;也可以在看演唱会时,欣赏歌手、贝斯和吉他手不同角度、高清晰画质的表演。其次,银河威尔、梦想绽放所提供的产品,搭载的也都是骁龙平台。
有人说建筑是凝固的音乐,而元宇宙似乎成了流动的音乐剧。人们不仅可以远远地欣赏,还可以近距离沉浸其中。可以预见,有了5G之网,有了「消费者-XR设备-5G-工体元宇宙-商圈」互通,新工体将重新定义“观赛”、“听演唱会”和“生活购物”等多种场景。当城市的物理天花板将被打破,不再受时间、地点、天气、空间限制的数实融合「消费新时代」,也将随之开启。
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