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Arquitetura SC-CEE-Meta: Comunicação Semântica Otimiza Serviços de Metaverso

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Com o avanço da tecnologia e a crescente busca por novas experiências audiovisuais, o metaverso tem ganhado um entusiasmo considerável. No entanto, sua implementação prática enfrenta desafios significativos, principalmente na transmissão de grandes volumes de dados, como cenas virtuais de alta resolução, entre plataformas em nuvem e dispositivos de Realidade Virtual (VR). A transmissão sem fio por dispositivos VR, limitada pela largura de banda insuficiente, resulta em problemas de velocidade e atraso (latência). Além disso, a má qualidade do canal de comunicação pode levar a erros de dados, deteriorando a experiência do usuário.

Para mitigar esses problemas, pesquisadores propuseram a Arquitetura de Serviço de Metaverso Imersivo Colaborativo Nuvem-Borda-Terminal Habilitado por Comunicação Semântica (SC-CEE-Meta). Esta arquitetura inovadora integra três módulos principais: transmissão semântica de vídeo VR, síntese de vídeo e reconstrução de cena virtual 3D.

A chave da abordagem SC-CEE-Meta reside na implantação de módulos semânticos em dispositivos VR e servidores de borda. Em vez de focar na reconstrução a nível de bits, a arquitetura envia informações semânticas essenciais. Essa abordagem visa resolver o conflito de recursos e largura de banda, reduzir a latência e aumentar a resiliência contra interferências no canal. Na arquitetura proposta, a nuvem é responsável pelo pré-processamento de síntese de vídeo e reconstrução de cena 3D, enquanto os dispositivos de borda hospedam módulos de renderização de reconstrução 3D, todos voltados para serviços imersivos.

A eficácia da arquitetura SC-CEE-Meta foi verificada utilizando um dispositivo Meta Quest Pro. Os resultados demonstram um potencial significativo na melhoria do desempenho. Sob condições de canal deficientes, a arquitetura conseguiu reduzir o atraso de transmissão sem fio em 96,05% e aumentar a qualidade da imagem em 43,99%. Estes achados indicam que a comunicação semântica, integrada em uma arquitetura colaborativa nuvem-borda-terminal, apresenta uma solução promissora para otimizar os serviços de metaverso e oferecer experiências imersivas mais fluidas e de maior qualidade.

Fonte: https://arxiv.org/pdf/2506.10001

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