近年來,各地裸眼3D廣告競相爆火出圈,一經(jīng)出現(xiàn)就迅速成為城市新地標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)打卡點。當(dāng)你被這些“躍然紙上”般的視覺體驗深深震撼之時,可曾想過,如果將該技術(shù)移植到平板和手機(jī)上,并聯(lián)網(wǎng)移動網(wǎng)絡(luò),會發(fā)生怎樣的化學(xué)反應(yīng)?
而今,隨著3D裸眼技術(shù)逐漸成熟以及5.5G時代到來,這個疑問已得到解答。
裸眼3D厚積薄發(fā)
說起搭載于便攜式設(shè)備的裸眼3D,我們并不陌生。大家最熟悉的可能莫過于任天堂于2011年開始推出的便攜式游戲機(jī)3DS,其利用視差障壁技術(shù)讓用戶可裸眼體驗3D圖像效果,一經(jīng)面世就吸引了眾多玩家,并連續(xù)霸榜掌機(jī)銷售量多年。在那個時代,手機(jī)領(lǐng)域也掀起過一波裸眼3D潮,夏普、HTC、LG、摩托羅拉等眾多手機(jī)廠商都相繼推出過支持裸眼3D的手機(jī)。但令人遺憾的是,因技術(shù)不夠成熟、體驗差、成本高等原因,這波熱潮在遭遇用戶冷落后逐漸退卻。
裸眼3D的基本工作原理是,通過各種光學(xué)技術(shù)將屏幕圖像分離成不同的視角圖像提供給雙眼,并利用雙眼視差原理產(chǎn)生立體觀看效果。但因受限于當(dāng)時的技術(shù)水平,那個時代的裸眼3D普遍存在視角間圖像串?dāng)_嚴(yán)重、單視圖分辨率低、輻輳調(diào)節(jié)沖突明顯等問題,存在屏幕亮度低、圖像模糊、圖像重影等現(xiàn)象,導(dǎo)致觀感體驗差,讓人產(chǎn)生視覺疲勞和眩暈感。
但如今隨著光學(xué)、傳感器、動態(tài)眼球跟蹤、AI等技術(shù)不斷快速發(fā)展,曾經(jīng)困擾裸眼3D發(fā)展的串?dāng)_、眩暈等問題都已基本得到解決。隨著機(jī)器視覺迅猛發(fā)展,眼動追蹤技術(shù)已能精準(zhǔn)計算注視點,可大幅減少視角間圖像串?dāng)_。與過去采用的屏障式技術(shù)不同,當(dāng)前的電子光柵/液晶電子透鏡方案支持2D/3D自動切換,且亮度折損很小。目前主流平板都支持2K分辨率,明年有望上市支持4K分辨率的平板,意味著裸眼3D單視角圖像達(dá)1080P以上,可保障畫面清晰。
春江水暖鴨先知,也許正是因為嗅到了技術(shù)成熟的味道,近來我們看到一些廠商已搶先推出支持裸眼3D的產(chǎn)品。比如,去年5月,宏碁發(fā)布裸眼3D游戲本,通過先進(jìn)的眼球追蹤、光學(xué)透鏡和即時渲染等技術(shù),實現(xiàn)了不俗的裸眼3D成像表現(xiàn);今年3月,Leia發(fā)布了裸眼3D安卓平板,搭載3D光場顯示、動態(tài)立體人臉追蹤技術(shù)和AI算法,可實時匹配舒適的視角,支持2D和3D間任意切換。
恰逢5.5G發(fā)展之時
進(jìn)入5.5G時代,當(dāng)搭載裸眼3D技術(shù)的平板和手機(jī)遇上5.5G網(wǎng)絡(luò),會擦出怎樣的火花?
這個問題讓我們首先想到了谷歌于2021年宣布的Project Starline。該項目是一個實時雙向通信系統(tǒng),可通過裸眼3D遠(yuǎn)程呈現(xiàn)讓相隔千里的人們面對面般進(jìn)行互動交流。經(jīng)過不斷內(nèi)測和改進(jìn),不久前谷歌發(fā)布文章表示,Project Starline可讓人們的遠(yuǎn)程交流更自然,能減少視頻會議疲勞和提升注意力。
隨著3D顯示技術(shù)以及人臉追蹤算法的日趨成熟,類似Project Starline的裸眼3D業(yè)務(wù)將更多承載移動終端上。MWC2023以來,我們觀察到海外和國內(nèi)均有廠商發(fā)布或計劃發(fā)布裸眼3D PAD。裸眼3D移動終端的普及將推動互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容向3D方向轉(zhuǎn)變,包括3D直播、點播、游戲、教育等場景。
要實現(xiàn)基于裸眼3D的遠(yuǎn)程通信,大帶寬、低時延、高可靠的網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ),既需要更大的上行和下行帶寬來實時傳送三維數(shù)據(jù)流,更低時延、更高可靠性的網(wǎng)絡(luò)來實時響應(yīng)每一個眼神和動作,也需要網(wǎng)絡(luò)與定位和感知能力融合來更好實現(xiàn)對物理環(huán)境和對象的三維重建。而5.5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和能力正好可匹配這些需求。
比如,在帶寬能力方面,大帶寬疊加超大規(guī)模天線陣列技術(shù),5.5G網(wǎng)絡(luò)的上下行帶寬將比5G提升10倍,峰值速率達(dá)到下行10Gbps、上行1Gbps,可輕松應(yīng)對三維數(shù)據(jù)流帶來的網(wǎng)絡(luò)容量上升,滿足3D業(yè)務(wù)體驗需求。
在低時延、高可靠性保障方面,3D沉浸式業(yè)務(wù)對網(wǎng)速、時延、抖動等網(wǎng)絡(luò)性能要求高,5.5G因頻制宜,引入虛擬大載波重構(gòu)非連續(xù)頻譜,靈活頻譜選擇實現(xiàn)多頻協(xié)同及多小區(qū)的無損切換,保障低時延高可靠高速率數(shù)據(jù)傳輸。針對沉浸式業(yè)務(wù)中不同類型的數(shù)據(jù)的不同優(yōu)先級,5.5G還將通過Layered QoS方式實現(xiàn)網(wǎng)業(yè)協(xié)同,實現(xiàn)基于業(yè)務(wù)特性的精準(zhǔn)穩(wěn)定傳輸。
此外,5.5G的通感一體、Passive IoT和定位能力增強(qiáng)等技術(shù)是構(gòu)建數(shù)字孿生的關(guān)鍵新技術(shù),將加速驅(qū)動基于裸眼3D的3D互聯(lián)網(wǎng)乃至元宇宙時代到來。未來,現(xiàn)實世界中所有大大小小的人和物都將被數(shù)字化,并通過數(shù)字孿生技術(shù)在3D數(shù)字空間中重現(xiàn),而基于無線射頻技術(shù)的Passive IoT將極大擴(kuò)展物聯(lián)場景,可為構(gòu)建數(shù)字孿生提供更全面的數(shù)據(jù)源。進(jìn)一步增強(qiáng)的定位能力和通感一體技術(shù)可更精準(zhǔn)地感知環(huán)境和對象,利于在數(shù)字世界中精準(zhǔn)同步還原物理世界。
可見,5.5G與裸眼3D簡直天生一對。未來,隨著支持裸眼3D技術(shù)的平板和手機(jī)與5.5G網(wǎng)絡(luò)不斷融合,相信不僅將催生出像Project Starline那樣的裸眼3D視頻通話應(yīng)用,還將帶動裸眼3D短視頻、裸眼3D直播,裸眼3D游戲、裸眼3D購物等大量應(yīng)用興起,推動3D互聯(lián)網(wǎng)時代加速到來。
3D互聯(lián)網(wǎng)時代悄然開啟
什么是3D互聯(lián)網(wǎng)?在移動互聯(lián)網(wǎng)時代,所有分享交互的文字、圖片和視頻都局限于2D層面。而進(jìn)入3D互聯(lián)網(wǎng)時代,網(wǎng)絡(luò)上所有信息都將以更逼真的3D形式呈現(xiàn),我們可以通過XR終端、手機(jī)、平板等接入,在3D數(shù)字世界里沉浸式地進(jìn)行社交、娛樂、學(xué)習(xí)和工作。
要實現(xiàn)3D移動互聯(lián)網(wǎng),需滿足兩個關(guān)鍵條件:一是移動網(wǎng)絡(luò)能力足以支撐大量3D業(yè)務(wù),二是搭載3D技術(shù)的移動終端設(shè)備需實現(xiàn)普及化。從以上不難看出,以裸眼3D平板為起點,未來隨著裸眼3D技術(shù)不斷向平板和智能手機(jī)滲透, 5.5G網(wǎng)絡(luò)逐步規(guī)模部署,以及創(chuàng)新應(yīng)用不斷興起,一場基于裸眼3D的互聯(lián)網(wǎng)3D化或?qū)⒙氏扔赬R和元宇宙時代到來。
除了終端和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就緒,市場方面也存在對于基于移動設(shè)備的裸眼3D的迫切需求。首先,當(dāng)前移動終端產(chǎn)業(yè)正面臨著“青黃不接”的尷尬境地,一方面,平板和智能手機(jī)已陷入“只有升級沒有創(chuàng)新”的泥潭,消費者對置換新機(jī)的熱情在下降,另一方面,可穿戴式XR終端因便利性、舒適性和用戶習(xí)慣等問題,距離普及化尚需時日,而裸眼3D無需佩戴XR頭顯只用肉眼就可在屏幕上直接看到3D立體效果,有望給手機(jī)行業(yè)帶來一波新機(jī)遇,推動全面兼容裸眼3D技術(shù)的平板和智能手機(jī)加速普及。其次,從任天堂3DS的成功,到近年來全球各地的裸眼3D廣告遍地開花,裸眼3D已呈現(xiàn)出巨大的商業(yè)價值潛力,并反映出人們對更具沉浸感的裸眼3D體驗有著強(qiáng)烈的渴望。
簡而言之,進(jìn)入5.5G時代,當(dāng)裸眼3D遇上5.5G,一場“躍然紙上”的3D互聯(lián)網(wǎng)體驗變革正在技術(shù)與市場雙雙準(zhǔn)備就緒下悄然開啟。