Virtual reality-headsets en toepassingsprogramma's voor VR winnen geen grip bij gebruikers vanwege een kip-en-ei-dilemma, gebrek aan VR-inhoud en trage marktpenetratie van op maat gemaakte VR-eenheden.

Nutsvoorzieningen, Purdue University-onderzoekers hebben een nieuwe benadering van VR ontwikkeld waarmee meerdere spelers kunnen communiceren met dezelfde VR-game op smartphones en die nieuwe kansen biedt voor ondernemingen, opleiding, toepassingen voor gezondheidszorg en amusement.

Het Purdue VR-systeem, genaamd Coterie, gebruikt een nieuwe manier om de uitdagende taak van het renderen van virtuele scènes met hoge resolutie te beheren om te voldoen aan de strenge quality-of-experience (QoE) van VR. Die omvatten een hoge framesnelheid en een lage latentie van beweging naar foton, dat is de vertraging tussen de beweging van het hoofd of de gamecontroller van de gebruiker en de verandering van de weergave van het VR-apparaat die de beweging van de gebruiker weerspiegelt. De nieuwe aanpak maakt VR met 4K-resolutie op gewone mobiele apparaten mogelijk en stelt maximaal 10 spelers in staat om tegelijkertijd in dezelfde VR-toepassing te communiceren.

"We hebben gewerkt aan het creëren van VR-technologie die iemand kan gebruiken op een typische smartphone met een Wi-Fi-verbinding, " zei Y. Charlie Hu, de Michael en Katherine Birck hoogleraar elektrische en computertechniek, die het Purdue-team leidde. "Met onze oplossing kunnen niet alleen meerdere spelers tegelijkertijd deelnemen aan een VR-game, maar biedt ook een betere en meer kosteneffectieve optie voor gebruik door één speler."

De technologie wordt gedetailleerd beschreven in een paper gepubliceerd in ASPLOS 2020, een internationale conferentie voor interdisciplinair systeemonderzoek, kruisende computerarchitectuur, hardware en opkomende technologieën, programmeertalen en compilers, besturingssystemen en netwerken.

Een van de redenen voor de zware rekenbelasting van VR-apps met hoge resolutie is de constante behoefte om zowel de voorgrondinteracties met de spelers als de achtergrondomgeving in de virtuele wereld te updaten.

"De zware last kan eenvoudigweg niet worden gedragen door zelfs high-end smartphones alleen, " zei Hu.

VR-apps die Coterie gebruiken, verdelen deze zware renderingtaak tussen de smartphone en een edge-server via wifi op een manier die de belasting van de smartphone drastisch vermindert, terwijl de subframes die op beide worden weergegeven, binnen 16 ms kunnen worden samengevoegd tot het uiteindelijke frame, voldoen aan de VR QoE.

Hu zei dat deze aanpak niet alleen de netwerkvereisten vermindert, zodat meerdere spelers dezelfde wifi kunnen delen, maar vermindert ook het stroomverbruik en de rekenvraag op elk mobiel apparaat en zorgt voor een betere gebruikerservaring.

"Onze technologie opent de deur voor bedrijfstoepassingen zoals opleiding van medewerkers, samenwerking en bedrijfsvoering, toepassingen in de gezondheidszorg, zoals chirurgische opleiding, evenals onderwijs en militaire toepassingen, "Zei Hu. "Je zou meerdere artsen en beroepsbeoefenaren in de gezondheidszorg kunnen laten samenwerken in een VR-operatiekamer."