网络通讯能否成为VR技术的“昆古尼尔”

杨嘉熠

摘 要：昆古尼尔，永恒之枪，为主神奥丁所持，枪的能力相当质朴却异常强大，就是“一掷出就一定会命中目标”，是百发百中的神枪，一击命中，随后自动回到主人手中。为何用这个武器来比喻网络通讯与VR技术的关系呢？本文进一步分析，让我们把目光集中在4G网络上，自2001年开始构思研发到2013年中国移动、中国电信和中国联通均获得TD-LTE牌照再到如今用户数过中国五成人口，4G，即第四代移动通信技术，已彻底从一种体验变为一种习惯，曾经何时，2G、3G还主导着通讯市场，现在人们却已可以比它们用快上数十倍甚至数百倍的速度遨游网络世界。

关键词：网络通讯；VR技术；“昆古尼尔”

中图分类号：TP393.0 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0046-01

网络通讯之日新月异可见一斑，4G很优秀，它集3G与WLAN于一体，能快速传输数据、高质量的音频、视频和图像等。它能够以100Mbps以上的速度下载，比当前的家用宽带快上数十倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。很明显，4G有着独一无二的优越性。拥有4G，无疑是拥有一柄削铁如泥的宝剑。但遗憾的是，如今的4G网络虽然快，却还是不能满足VR技术对网络通讯的要求，尤其在VR的直播与实时通讯上捉襟见肘。大量的实践与资料告诉我们，如今的网络技术是不足以支持VR网络平台的构筑的。

為何网络技术与VR技术息息相关，甚至堪称后者的昆古尼尔呢？从VR技术本身来看，这门全名为沉浸式虚拟现实的技术被许多业界专家称为继智能手机和平板电脑等移动设备之后，计算平台的又一大事件，它综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术，通过头戴设备，PC主机，应用扩大可视范围、高速刷新率，头部追踪，眼部追踪等技术在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境（Virtual Environment，简称VE），能够使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力。

也许在很多人眼里，VR技术的实际应用就是连接一个手机或游戏主机成为娱乐设备，但实际上虚拟现实的应用对医学、军事、考古、教育、应急演练等方面都大有裨益，举个例子装修房屋之前，你首先要做的事是对房屋的结构、外形做细致的构思，为了使房屋设计形象化，你还需设计许多图纸，当然这些图纸只能内行人读懂，而虚拟现实可以把这种构思变成看得见的虚拟物体和环境，使以往只能借助传统的设计模式提升到数字化的即看即所得的完美境界，大大提高了设计和规划的质量与效率。运用虚拟现实技术，设计者可以完全按照自己的构思去构建装饰“虚拟”的房间，并可以任意变换自己在房间中的位置，去观察设计的效果，直到满意为止。既节约了时间，又节省了做模型的费用。而要实现这类技术，则需要大量网络传输的支持，因为内置硬件不可能大量存储相关模块，同时设计者之间的构思与讨论也必须在网络环境下进行。而像VR直播、VR远距离通讯这类运用更是对网络传输有极高的要求。

经过上述的分析，不难得出新兴的VR技术需要老派的网络通讯技术的支持才能大展拳脚这一结论。对此，我的构想是让网络技术全面的应用于虚拟现实之中，以极高的传输速率准确的完成操作者的每一个实时指令，就像是奥丁的永恒之枪，迅如闪电，一击必中，想要达到这一效果，目前有三个问题需要解决，下面即使我对这些问题的阐述以及我对解决方案的思考。

（1）网络速度，前面就已提到过，目前的网络速度不足以满足VR技术的需求，毕竟想要构造沉浸式的体验对网速的要求至少在1000Mb/s以上，但目前的技术也不是完全无法解决这一问题，如美国一家叫作Archion的网络存储解决方案公司，便开发出了一款名为Edistor Omnihybrid的有线数据压缩系统，能够以每秒8000Mb/s的网速传输4k内容，当然，这种解决方案只是局部的，由于硬件、成本等限制，这类技术只能小范围的应用。但在不远的未来5G网络的来临将有效的改变这一局面，或者说5G网络提供的网络环境才能真正让VR技术大展拳脚，5G既是一场技术革命，同时也是一种必然演进。因为网络构架所形成的网络体系下，一代一代的网络通讯技术革新是顺理成章的事。

（2）网络延迟，其实网络速度并不是困扰VR技术革新的最主要因素，但即使网速再快，如果各节点的处理速度不到位的话，最终形成的延迟也是明显的，尤其对于VR技术这种依赖于大量信息传递，同时又要求实时传输的存在而言，控制延迟于人的视觉反应时间之下非常关键。想让用户拥有沉浸式的体验，就必须消除物理延迟带来的信息错位，这个问题要想解决，一是要有高速优先的服务器，而是尽量缩小节点之间的转换与拖延，而随着VR技术的黄金时代的到临，每一个用户群都应有独立的节点与最优先级别的信息处理，同时云端网络的存在也可以通过共享信息与提前加载来减小延迟。

（3）实际应用时的操作简化及沉浸式体验，由于这项技术的本身运用方式与日常生活中我们所接触的手机、电脑等设备大有不同，加之其给人带来的操作体验三维化，一个简单明了的操作方式比不可少，本身流畅的操作再加上前文所述的网速与延迟问题的解决，方能真正给用户带来沉浸式的体验，但VR技术涉及面如此之广，如何将操作方式化繁为简是一个值得思考的问题。我的构想是从硬件到软件的循序渐进式的改革，首先我们可以思考能否将VR设备的处理器外置，以主机与显示屏分离的形式运行，再利用集合电路板以及高容量的硬盘大幅度提高核心处理器的速度，以此保证主机运行的完美流畅。同时，我们还可以考虑制造传感手套来使用户可以向操作平板电脑那样操作VR设备，通过双手操作类似于平板的操作界面可以有效的消除VR技术带给人的隔阂感，而利用现有的光感技术以及无线传输，实现手套操作应非难事，再进一步想，如果我们能通过生物电流来“感受”虚拟现实的话，是否就可以像在现实生活中一样拥有百分之百的自由度与灵活性呢？当然，想实现这一技术恐怕只有等到一个诺奖级的研究成果出现了。

总之，VR技术深度发展离不开网络技术的革新，同时也离不开自身的优化，关键点在于我们想要如何运用VR，我们对VR的期待是什么，当明确这一条件后，我相信人类智慧终究会带来时代性的变革。