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VR檢測科技和標準之發展探究


VR（虛擬實境）近年來隨著5G網路發展帶動下，VR技術也逐步成熟，並可望隨著未來數年5G推廣而普及化；但業界迄今罕有標準化驗測架構和項目，故以產業龍頭或業界策略聯盟提出較為權威、實用的VR驗測項目共識，並援引其他的視訊規格標準作為配套。

 

VR標準化探究：IEEE P2048、華為5G Cloud VR業務體驗標準白皮書

IEEE（電機電子工程師學會）旗下P2048工作小組，針對AR/VR的產品規格、檔案格式、傳輸介面、操作性、虛實互動等議題，規劃了12大類別，提供AR/VR產品開發週期、使用流程的最佳建議：

  • IEEE P2048.1 – 裝置分類及定義
  • IEEE P2048.2 – 沉浸式影片分類及品質計量方法
  • IEEE P2048.3 – 沉浸式影片檔案和串流格式
  • IEEE P2048.4 – 使用者識別機制
  • IEEE P2048.5 – 環境安全
  • IEEE P2048.6 – 沉浸式UI介面
  • IEEE P2048.7 – 虛擬物件與真實世界的對應
  • IEEE P2048.8 – 虛擬物件與真實世界的相互操作性
  • IEEE P2048.9 – 沉浸式音檔分類和品質計量方法
  • IEEE P2048.10 – 沉浸式音檔和串流格式
  • IEEE P2048.11 – 交通工具內的擴增實境
  • IEEE P2048.12 – 內容分級和描述

另外，中國5G大廠華為從VR產品使用者體驗的角度，同時考慮產品服務屬性，分為媒體品質、互動品質、呈現品質三大指數，個別指數再次區分為質化的KQI、量化的KPI：

  • 媒體品質指數 Media Quality Index (MQI)
  • 品質指標KQI：解析度、視場角度、位元率、畫面更新率
  • 績效指標KPI：平均吞吐量、吞吐變化量、最大吞吐量、突發脈衝數量、最大突發量
  • 互動品質指數 Interaction Quality Index (IQI)
  • 品質指標KQI：黑邊、自由度、動作反應時間、空間精度
  • 績效指標KPI：RTT平均數、RTT變異數、突發延遲率、N-MTP延遲、N-MTP變異數
  • 呈現品質指數 Presentation Quality Index (PQI)
  • 品質指標KQI：載入延遲、畫面撕裂、畫面停格／凍結
  • 績效指標KPI：平均封包流失率、突發封包流失率、突發間隔率、突發脈衝數量、最大突發量、起始封包傳遞延遲

上述兩項VR標準化之提案，綜合了科學化的計量方法和規格框架、質化的使用者體驗和互動回饋，以期拿捏VR裝置功能和使用者實際體驗感受的最佳平衡，讓使用者藉由VR標準化而受惠。

圖1：華為5G VR應用概念圖

資料來源：http://m.cnmo.com/news/670380.html 

VR驗測應用案例探究：Radiant Vision Systems

VR裝置的標準化，除了產業策略聯盟和標準組織提出的共識之外，最終仍須回到使用者的實際體驗上，因此VR業者針對使用者體驗評量花了很大的工夫，希望讓VR產品逐步滿足使用者的實際體驗需求，使得模擬使用者體驗的VR軟硬體解決方案應運而生。

例如美國Radiant Vision Systems針對VR眼鏡推出了True Test測試平台，利用模擬人類視網膜的測距鏡頭，再加上軟體分析亮度、色度、對比度、均勻度等圖像屬性；另外該系統也採用ANSI 13顏色均勻度指標，判定VR影像像素之間的顏色偏差。 

  資料來源：https://www.radiantvisionsystems.com/products/arvr-lens

圖2：Radiant Vision System VR測試鏡頭和VR色彩分析 

小結

早期的VR產品缺乏一個可供依循的標準化指標，加上VR使用者體驗彼此之間存在很大差異，因此使VR業者和使用者感到手足無措；後來藉由標準化組織和業界策略聯盟，針對不同的VR規格和使用情境需求，逐漸凝聚共識，未來可讓VR業者產品生產驗收過程的標準和依據，也能滿足VR使用者的體驗需求，為VR業者和VR使用者建立雙贏局面。

 

 

 

 

參考來源：

 

  1. Radiant Vision Systems. (2020年9月25日). AR/VR鏡頭：頭戴測試裝置的近眼顯示器. 2020年11月2日 擷取自 Radiant Vision Systems: https://www.radiantvisionsystems.com/sites/default/files/library-documents/Radiant_PPT_AR-VR-Lens-Intro_CN.pdf
  2. Yuan, Y. (2017, May 31). IEEE P2048 Standards Paving the Road for Virtual Reality and Augmented Reality. Retrieved 11 19, 2020, from IEEE Standards University: https://www.standardsuniversity.org/e-magazine/june-2017/ieee-p2048-standards-paving-road-virtual-reality-augmented-reality/
  3. 華為. (2019年6月25日). 5G Cloud VR 業務體驗標準白皮書. 2020年11月3日 擷取自 華為: https://carrier.huawei.com/~/media/CNBGV2/download/products/servies/5G-Cloud-VR.pdf

 

延伸閱讀
VR