Дослідження засобів оптимізації продуктивності VR-додатків у браузерах з низькою пропускною здатністю

Анотація

Актуальність дослідження полягала у необхідності підвищення продуктивності WebVR-додатків у браузерних середовищах за умов обмеженої пропускної здатності мережі, що є важливим для користувачів із повільним або нестабільним інтернет-з’єднанням. Метою роботи була розробка і оцінка ефективних методів, які дозволяють зменшити час завантаження сцен, оптимізувати обсяг передаваних даних та підтримувати стабільну частоту кадрів без зниження якості взаємодії. Для дослідження застосовано експериментальне моделювання середовища віртуальної реальності із використанням обмежених параметрів мережі. В роботі використано відкриті бібліотеки для тривимірної графіки з можливістю прогресивного завантаження 3D-ресурсів. Реалізовано та порівняно декілька методів оптимізації, зокрема багаторівневе деталювання моделей, відкладене завантаження, спрощення геометрії на сервері, компресію даних і декомпресію текстур. Оцінювання ефективності проводилось за показниками часу завантаження, обсягу переданого трафіку, плавності відтворення та відгуку системи. Результати дослідження продемонстрували, що поєднання багаторівневого деталювання з стисненням текстур дозволяє скоротити обсяг переданих даних до 70 % без помітної втрати якості зображення. Виявлено, що використання прогресивного завантаження значно знижує час первинного відображення сцени, кешування на боці клієнта зменшує повторний трафік на 90 %. Найефективнішою виявилася стратегія початкового завантаження спрощених моделей з подальшим асинхронним додаванням детальних об’єктів, що підтримує стабільну роботу навіть за низької швидкості інтернету. Практична цінність полягає у застосуванні розроблених методів при створенні WebVR-додатків для освіти, медицини, торгівлі та розваг, особливо в умовах обмеженого інтернет-з’єднання. Це сприяє розширенню аудиторії та зниженню витрат на інфраструктуру.