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CloudVR 中的延迟降低:云端预测、边缘校正

系统与控制 2024-10-04 v1 系统与控制

摘要

当前虚拟现实(VR)头显面临处理性能与性价比之间的权衡。因此,将 3D 渲染卸载至远程服务器有助于降低成本、降低电池用量和减轻头显重量。维持网络延迟低于 20ms 对于实现这一目标至关重要。预测未来运动并进行预渲染有助于满足这一严格的延迟限制。本文提出一种方法,同时利用边缘服务器的低延迟特性和云服务器的高资源,实现成本效益高且画质好的 VR。在该方法中,头部运动在云服务器上进行预测,在云服务器上渲染帧并传输至边缘服务器。如果预测误差超过阈值,则在边缘服务器上重新渲染帧。结果表明,使用该方法时,每个边缘服务器可高效服务最多 23 名用户,而在完全在边缘服务器上渲染帧的情况下最多只能服务 5 名用户。此外,本文还表明采用均方绝对误差损失函数并预测加速度而非速度可显著提高预测精度。此外,还表明对单个数据进行归一化处理(即使用其均值和标准差)并不一定能提高预测精度。这些发现为通过云端-边缘协作优化 VR 头显性能提供了见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.01898,
  title  = {Latency Reduction in CloudVR: Cloud Prediction, Edge Correction},
  author = {Ali Majlesi Kopaee and Seyed Amir Hajseyedtaghia and Hossein Chitsaz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.01898},
  year   = {2024}
}

备注

Virtual Reality, Edge Computing, Distributed Rendering, Prediction