文献阅读An Edge-Computing Based Architecture for Mobile Augmented Reality

An Edge-Computing Based Architecture for Mobile Augmented Reality
（一种基于边缘计算的移动AR架构）
期刊：IEEE Network
关键词：AR

内容

论文首先通过介绍一般AR应用的固定组件、先进的AR设备以及已经存在的处理延迟和能耗问题的技术来对AR进行全面概述；其次提出一种通过在传统用户层和云层之间插入边缘层的一种新的分层计算架构（分层计算架构将边缘层插入到云层和用层之间，其中大量的AR设别位于用户层，并且通过无线与边缘层进行连接，云层主要包括庞大的数据存储库和丰富的数据处理计算资源，边缘层可以配置蜂窝网络的基站或者是WiFi网络的接入点），图示如下：
接着针对提出的新的AR架构，进一步探讨三种关键技术以协助其实现；最后通过仿真实验验证提出的AR架构对提高长处理延迟和能量利用率相比现有方案的优越性。

方法

AR应用程序的视频源和渲染必须在本地完成，其计算密集型组件，如：跟踪器、映射器和目标识别则被放置在边缘服务器和云服务器进行。用户层负责执行本地操作，其将多AR设备获得的原始信息转换为两类视频流和操作指令，并将其复制分别存储在上行缓存和本地缓存中；边缘层连接的BS（基站）将得到的数据分为两类，并单独存储，再将其传入跟踪-映射模块和视频剪辑模块，前者跟踪用户的位置并建立虚拟坐标，后者截取原始视频的具有代表性的帧或者图像，再利用图像检索的方法将其与先前存储的标准图像进行匹配；一旦匹配失败，对应的图像就被送至云层进行进一步的匹配。三种关键技术：1、AR应用的计算任务通过本地设备、边缘服务器和云服务器同时处理，同时无线网络的通信资源和边缘或云服务器的计算资源是共享的，因此采用联合通信和计算资源分配的方式来改善长处理延迟和能耗；2、协同云和边缘计算；3、基于内容的图像检索，提出一种典型的管道图像检索机制，其包括：特征提取、特征匹配和几何验证。

文中介绍的AR设备

1、Google Glass:一款增强现实型穿戴式智能眼镜，拥有时尚的外观，且提供用户需求的信息，如：日期、天气以及通过自然语言命令提出的需求，百度相关介绍：链接: link.
2、Microsoft HoloLens:一种混合现实头戴式显示器，使用户能够与数字内容互动，并与周围的全息图互动，伟用户提供混合现实的体验，百度相关介绍：链接: link.
3、ODG R-9：具有HoloLens的功能，并且结合了一些先进技术，如：蓝牙5.0、GPS以及六自由度跟踪，网络相关介绍：链接: link.
4、Meta 2:允许用户直观地触摸、抓取、移动类似于真实事物的电脑生成的数字目标，网络相关介绍：链接: link.
5、Recon Jet:一款穿戴式设备，被广泛地应用于运动场景，并且伟移动用户展示实时监控信息，百度相关介绍：链接: link.

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