Warp metódusok vizsgálata objektum központú remote rendering rendszerekben
A kiterjesztett valóság (Augmented Reality / AR) lehetőséget teremt, hogy a valóságot kiegészítsük virtuális tartalmakkal, információkkal, mely funkcionalitás újfajta élményt nyújthat a felhasználóknak. Bár napjainkban elsősorban a játékok jutnak eszébe az embereknek a kiterjesztett valóságról, fontos ipari jelentősége is van, felhasználják oktatásban, egészségügyben és számos gyártási folyamatot is támogatnak vele. Bár jelenleg a legelterjedtebb AR eszközök a telefonok, folyamatosan jelennek meg a cégek palettáin a kiterjesztett valóság szemüvegek, melyek jelentősen könnyebb használatot biztosítanak, és amennyiben ezeket a szemüvegeket az átlagemberek is elérhető áron tudják majd beszerezni, várható a technológia ugrásszerű elterjedése a társadalomban.
Mivel a kiterjesztett valóság eszközök általában hordozható, könnyű súlyú készülékek, így nem rendelkeznek olyan erőforrásokkal, hogy a lehető legjobb élményt biztosítsák a felhasználók számára, hiszen az élethű nagy poligon számú objektumok renderelése a mai számítógépek többségének is komoly kihívást jelent. Erre megoldást jelenthet a felhő által biztosított számítási teljesítmény és grafikai erőforrások. Manapság egyre jobban elterjedt a remote rendering fogalma, mely során a számításigényes renderelést, vagyis a képalkotást, kiszervezik felhőbe, ezáltal például gyengébb számítógépekkel rendelkező felhasználók is élvezhetik a magas rendszerkövetelményű AAA játékokat. Ez a technika AR alkalmazásokra is átültethető, ám míg videojátékok esetében egy teljesen virtuális világ képét kell elküldeni a felhasználóknak, az AR alkalmazások esetében általában csak pár virtuális objektumot, melynek helyzete a valós környezethez van kötve, így az AR alkalmazások jóval érzékenyebbek a késleltetésre nézve. A ”motion sickness”-t vagyis azt a rosszullétet, hányingert amelyet az XR alkalmazások okozhatnak, jelentősen befolyásolja az, ha renderelt kép nem megfelelő helyen, vagy nem megfelelő perspektívából van megjelenítve. Erre megoldást jelenthet a kép warpolása, vagyis torzítása, mely segítségével csökkenthetjük a késleltetés által okozott kárt.
Warp technikákat lokális renderelés esetében is használnak az élmény javítására, ám kiemelten fontos remote renderelés esetében is, hiszen még nagyobb késleltetés hatását kell leküzdeni. A létező technikák különböző rendszerekre és problémákra vannak, és ”jóságuk” megállapítása igen nehézkes.
A dolgozatban javasoltam egy objektum központú remote rendering platformhoz (vagyis olyan remote renderelő rendszerhez, ahol minden objektumhoz külön képet küldünk és nem egyben a felhasználó által látott képet) több warp technikát, valamint kidolgoztam egy objektív kiértékelést lehetővé tevő vizsgálati módszertant a szükséges metrikákkallétrehoztam egy objektív metrikát, amely segítségével kiértékelhetőekelemezhetők az algoritmusok. Ehhez szükséges volt feltárni az objektív és szubjektív jellemzők közötti összefüggéseket is, amihez szubjektív teszteket is végeztem. Létrehoztam egy új szimulációs keretrendszert, és részletesen kiértékeltem vele az implementált warp megoldásokat, feltártam az egyes megközelítések előnyeit és hátrányait.
szerző
-
Szögi Péter
Mérnök informatikus szak, mesterképzés
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Nagy Bálint György
Tanszéki mérnök , Távközlési és Médiainformatikai Tanszék -
Dr. Sonkoly Balázs
egyetemi docens, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék -
Dóka János
tanszéki mérnök, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék
