云渲染可以解放本地计算需求,这意味着生产力的大幅提升。
云渲染的基本原理是将3D渲染应用部署到云端,接收本地的控制指令发送到云端,云端启动游戏引擎并进行画面渲染,编码成视频流传输到本地。
不难看出,云渲染技术的核心在于将计算搬到云端,对渲染出的画面进行流化的传输。而过程中渲染画面的抓取、编码、传输、显示等流程被称为串流。
串流是云渲染业务用户体验的核心,串流延时、画质、卡顿等都会直接影响到用户体验。
云渲染串流技术框架主要分为两部分:云端串流引擎和串流客户端。
云端串流引擎:在云端GPU上,响应客户端发送过来的控制指令,启动渲染应用并进行串流视频的处理与发送。引擎往下适配各种OS和硬件,往上对接调度和业务系统。
串流客户端:串流客户端类似一个播放器,进行串流视频的接收和编码,同时发送控制指令来操作云端渲染引擎。云端串流引擎和串流客户端通常是一对一的。
基于云渲染串流技术能够大幅度弱化本地GPU渲染应用压力,将复杂资源处理过程迁移至云端进行,本地计算需求退化为一个播放器。
01 云渲染串流的三大技术挑战
云渲染的核心技术指标与挑战主要有以下三方面:延时、画质与流畅度、成本(包括GPU计算成本和传输带宽成本)。
首先,延时是云渲染串流技术体验的基础,超低延时的需求则带来了巨大的技术挑战。云渲染串流过程中的延时主要分为两方面:
端到端的延时:音视频通话250ms以下延时已经难度很大,对于云渲染串流技术而言,想要将端到端延时控制在100ms内更是难上加难。
Motion to Photo的延时:比如在VR云游戏场景下,使用头盔进行头部转动动作时,画面上的延时称作Motion to Photo的延时,为保障用户体验需要将该延时控制在20ms以内。
对于画质和流畅度来说,云渲染需要输出视频流,画质与流畅度作为用户直观的体验,其技术带来的挑战主要在以下三方面:
1.面临复杂网络环境与不稳定的带宽,能否保障画面清晰度与流畅度;
2.画质、码率、计算成本三角关系的平衡;
3.技术先进性和兼容性的平衡,如:更先进的编码技术H265虽然能够提升画质,但其解码性能和兼容性如何保障?
在成本方面,目前来看,云游戏、云渲染正在蓬勃发展,但离实现商业化盈利仍然路途遥远。首先,云渲染GPU资源存在一对一独占资源的特点,单用户消耗的计算资源较高。其次,云游戏存在明显