云游戏是一种通过云技术实现的在线游戏方式,其实现的理论基础是云计算系统,将游戏部署在云端,云端服务器对当前游戏画面进行渲染并以合适的压缩比例将数据压缩至适合网络传输的大小传送至客户端,游戏玩家在客户端收到数据包后自行解压,即可得到实时的图形画面。2009年,
美国Steve Perlman成立了OnLive公司,全球各大游戏公司开始关注云游戏,相继成立云游戏平台。
云游戏作为游戏科技与新一代信息通信新技术融合的新业态,已经摆脱了娱乐产品的单一属性,其背后的科技价值得到产业界高度认可与关注。
概念
云游戏概念最早由
芬兰的G-cluster公司提出,云游戏又称游戏点播,是以云计算技术为基础的在线游戏方式。在云游戏模式下,游戏的存储、计算、渲染等均可在云端完成,用户可以通过任意终端体验到高品质游戏,而终端设备只需具备基本的流媒体播放和向远端发送指令的功能。
云游戏模式是专为高画质以及大容量的电子游戏设计的,整个游戏的运行都在云中,玩家发送对应的指令到服务器,服务器做出相应的反馈并将画面传至客户端,就类似于在电脑上进行视频点播。云游戏把数据计算、图形渲染、视频解码放在云端,即服务器端,游戏主机就是云服务器,所有游戏用户使用同一个云服务器,确保了游戏的公平公正、成本低廉、高效运行和高品质画质等。
发展历程
美国的OnLive是最早进入云游戏市场的企业之一。早在2009年,Steve Perlman就成立了OnLive公司,提供基于付费订阅模式的流式传输游戏服务,但经过数年挣扎和重组,OnLive最终于2015年关闭其服务,资产也大多出售给
索尼。
云游戏引起全球各大游戏公司的关注,其中最主要的原因是云游戏能够实现迅速平台化,甚至在某种程度上形成垄断,成为大型游戏公司提升行业集中度的重要方式,而小游戏公司则沦为云游戏平台的内容供应商。因此,全球各大游戏公司迅速布局云游戏的平台战略:2012年索尼收购
美国云游戏公司Gaikai,2015年
英伟达基于云服务器推出游戏流媒体服务GeForce NOW,2019年
谷歌以Chrome浏览器为入口上线了云游戏平台Stadia,EA公司推出Project Atlas云游戏技术服务,2020年微软基于
Microsoft Azure提供云服务、推出云游戏服务Project xCloud,
亚马逊也在搭建流媒体平台
亚马逊网站 Streaming Service。
谷歌云游戏系统Stadia于2019年11月19日正式上线,由于游戏体验不佳,游戏阵容贫瘠等原因,未能达到理想效果。2021年2月宣布关闭内部游戏工作室,转而寻求与第三方发行商以及开发商在 Stadia 平台上进行更广泛合作的机会。2023年1月,stadia云游戏服务关闭。
中国企业也在积极布局,如
腾讯控股上线云游戏平台Start,
动视云科技上线格来云游戏,网易上线网易云游戏,
中国电信集团上线天翼云游戏,
鹏博士上线大麦云游戏,
华为云推出云游戏管理服务平台。
腾讯公司出品的 Start 云游戏,目前暂不支持 IOS 系统下载,Start 的服务策略是将云游戏服务器贴近玩 家进行部署,游玩游戏时可以控制在延迟10 ms左右, 码流 20~30Mbps,画质会依据个人终端的网络带宽决定。在传输过程中,为防止 Flipping 对体验产生影响, 平台会根据网络状况调整分辨率、码率等设置,以达到最优体验。
Start 的优势在于,一切游戏均在云端,在良好网络 的情况下,可以接入不同的终端设备。 手机、电视或轻端设备均可低延迟流畅地运行游戏。PC 端 Start 采用
英伟达专门为其定制的适用于云游戏场景的 GPU,使 得性能和成本上占有优势,更加具备竞争力。
2019年11月,网易云游戏Beta测开启,卖点是各种手游的移动版本。2020年12月,
腾讯控股推出了START云游戏服务的TV版本,到2021年2月,START云游戏服务独立上线,能支持《
NBA 2K2》等数十款游戏。小米也携手
中国移动通信集团旗下的
咪咕游戏,组建了面向游戏开发商的云服务联盟。
字节跳动也在
抖音app内提供了“进入云游戏”的跳转按钮,点击即可直接进入游戏,即玩即走。
在2020年8月的
中国国际数码互动娱乐展览会上,云游戏华丽登场,给人们留下深刻印象。在2020年12月的中国游戏产业年会中,也提到了技术加速产业换档升级,其中一个重要方面便是5G技术商用化赋能云游戏发展。
云游戏平台发展事件一览
技术
云游戏技术建立在云计算的基础之上,其本质是满足弱算力需求的终端,可以借助视频的方式体验需要高算力需求的渲染内容。主要需要数据计算、图形渲染、视频编码解码、网络传输等设备和技术,其中网络传输依赖5G,数据计算依赖云计算和CPU,图形渲染依赖云计算和GPU,视频解码通过流媒体方式即时传输。
云游戏实现便捷与高性能的结合。它与云的特点相似,可以借助云端的功能,在不同的环境下运行得到相同的效果。云游戏技术建立在云计算的基础之上,其本质是满足弱算力需求的终端,可以借助视频的方式体验需要高算力需求的渲染内容。在游玩时,云游戏可以借助5G的强大的网络传输能力实现低延迟运行游戏。
云计算
云计算的定义
云是由硬件资源、部署平台和相应的服务等方便使用的虚拟资源构成的一个巨大资源池。根据不同的负载,用户所需的资源可以动态地重新分配,以达到最理想的资源使用状态。它主要是由分布式、
分布式计算、效用计算、负载均衡、
并行计算、网络存储、热备份冗杂和虚拟化等
计算机技术混合演进并跃升的结果。
云计算的服务模式
云计算的典型的服务模式分为3种SaaS(软件即服务)、PaaS(平台即服务)与IaaS(基础设施即服务)。云游戏采用云计算模式中的PaaS(平台即服务)服务模式。
PaaS(平台即服务)服务模式主要是指应用程序开发和部署平台以服务的方式提供给用户,用户可以根据提供的已有服务引擎搭建自己需要的服务类型、运行平台。
云端服务器
云游戏的内核与游戏实体是在云端服务器运行的,通过极低延时的实时交互视频跨网络向客户端展示,并允许玩家在客户端上进行操作和控制。具体而言,云端系统内游戏进程在运行中渲染的画面及音频输出通过采集接口,在经过一定的预处理(如RGB到YUV色域转化)后送往实时音视频编码器。编码输出的压缩视频帧经过相应的分包和传输协议封装后,会通过网络向客户端传输。客户端则进行相应的网络接收,视频帧组装,解码并输出向显示。
5G对云游戏发展的影响
云游戏最核心的部分是实现低延迟。延时超过60 ms时,玩家体验会出现操作延迟感,而超过100 ms时,操作延迟感就会非常明显,4G网络可以流畅地播放视频,但仍不足以支持云游戏的流畅运行,而5G承载了高带宽可以很好地解决网络传输的问题,4G与5G网络下的游戏性能对比如下表所示。将用户和边缘节点的往返时延控制在10 ms左右,才能实现真正的低延迟运行。
产业运营
云游戏正式进入产业运营是从2019年开始,这一年也是5G元年。在此之前,云计算、云端服务器、云游戏平台等都已经发展成熟,但是于网速速率,无法正式进入商业运行。云游戏能够实现商业化应用:从技术逻辑来说,互联网、云计算和流媒体模式是底层技术,运用这些技术手段开发云游戏应用场景是逻辑起点;从运营机制来讲,成本转移、会员制和云游戏产业链是催生云游戏产业运营的新机制。
成本
计算成本
由于云计算的介入,云游戏的数据计算和图形渲染都在云端进行,其计算成本由游戏公司和云科技公司承担,用户则通过购买云服务账号、注册云游戏会员等方式来分摊成本,确保云游戏平台运行。
流量成本
在5G技术支持和流媒体模式下,流量的宽口径和高需求同时存在,流量单价成本随着
电信运营商资费降低而减少,但是总流量出现百倍级的增长,流量成本随之增长,电信运营商的5G设备成本、流量成本、电费成本,则由游戏用户以电信资费的方式分摊。
能量成本
云游戏的能量成本主要体现在电费方面,一是电信运营商的5G电费成本,如果达到4G同等覆盖率,电费成本将增加6~10倍。
盈利机制
云游戏的会员制,首先是在电信运营商、云游戏平台、
游戏运营商等处进行身份核准,然后通过数字化进行会员费支付,费用需要覆盖游戏开发运营成本、云游戏平台运行成本、计算成本、流量成本、能量成本以及盈利等。
流量会员制
在
电信运营商的身份核准后,会员通过提前订购和事后结算的方式支付流量费。
云游戏平台会员制
会员通过会员费、游戏币、特权购买等方式支付,支付费用涵盖游戏制作和运营商成本、云计算和能量成本等。其过程都是通过绑定会员银行卡,实现数字化支付,虚拟币、数字货币等在一定范围内被允许流通。手机号和云游戏平台ID成为身份代码,这种会员制既方便身份核准,又方便网络支付,还具有较强的用户黏性。
产业链
云游戏的产业链较长,包括上中下游三个部分:上游产业链包括游戏开发商、5G
网络运营商、云计算供应商等;中游产业链包括云游戏平台服务商、
游戏运营商等;下游产业链主要是终端设备商,包括游戏手柄、手机、PC、电视、智慧屏等。
电信运营商在此产业链中发挥了独特作用,为云游戏提供了包括5G、光纤宽带等通讯传输技术支持。
发展前景
优势
对于云游戏产业而言,借助5G时代提供的优秀网络传输技术,其目标市场和潜在受众更为广阔,也能面向现有游戏市场,提升核心玩家的游戏体验。
2020年10月15日,中国信息通信研究院发布的《中国宽带发展白皮书(2020年)》提到,截至2020年6月,中国城市宽带平均接入能力大于100Mbps,其中逾300个发达城市已部署超千兆光网。而且,根据GSMA的预测,到2025年中国5G普及率将达到47%,基本满足云游戏要求的网络传输水平。
劣势
尽管5G技术解决了网速和时延的根本顽疾,但相比传统游戏,云游戏厂商依然面临严峻挑战,即成本控制。游戏逻辑和渲染都在
游戏运营商的服务器上运行,因此,设备配置的重担就压在了运营商肩上。云游戏作为新兴产业,位于“波士顿经验曲线”的初期,各方面成本还没能得到有效控制。无论是渲染用的GPU成本,还是基础设施搭建成本,抑或是网络费用成本,甚至是创新探路的代价,都是不小的开支。
并且,原生云游戏(最初就以云模式推出,并非移植到云游戏平台的游戏)的开发仍处于探索阶段,开发周期较长、前期回报小、游戏运营的反馈难以预测,对资金流的考验更添一重。
机会
云游戏最显著的机遇便是5G技术发展和普及化。云游戏对于网络稳定性和传输速度要求较高。以5G为代表的网络技术不断进步,当今世界已经逐步迈入5G时代。随着5G商用正式落地,基站不断完善、扩展,高速便捷的网络基础将推动云游戏产业快速发展。云游戏将充分享受5G时代的红利,据IDC预计,随着各大手机厂商技术发展日渐成熟,5G硬件成本将很快在竞争中下降至4G时代水准,与此同时,5G智能机占全球2020年智能机总销量的10%,并将于2024年增至39%。5G智能机的推广将为云游戏的流行铺好道路。
全球云游戏市场收入趋势
到2027年,全球云游戏市场的收入预计将达到187.1亿美元,比2022年的43.4亿美元有所增长。
评价
云游戏作为游戏科技与新一代信息通信新技术融合的新业态,已经摆脱了娱乐产品的单一属性,其背后的科技价值得到产业界高度认可与关注。近年来,云游戏技术已成为推动国家科技突破创新、促进数字文化自信繁荣、助力数实融合全面落实的重要力量,在推动数字经济高质量发展中发挥了重要的技术作用。——人民邮电报
云游戏的创新发展推动了5G低时延网络、异构算力、硬件虚拟化等基础技术的突破升级和规模化应用,全面带动了云计算、云渲染等新兴技术的迭代创新,加速推动了以通用数据中心、边缘数据中心、智能计算中心等为代表的算力基础设施的构建,反向助力了以5G、千兆光网等为代表的新一代通信网络的规模化部署及应用。——中国信息研究院
尽管云游戏受到企业和资本关注,但其目前的商业化成熟度还不高。当前云游戏对玩家体验的提升有限,高品质内容相对缺乏,较传统游戏而言,还未形成绝对优势;此外,云游戏市场付费的方式也与玩家习惯的游戏付费方式存在差异。因此,国内云游戏平台还需探索一个能被游戏玩家广泛接受的商业模式。——中国经营报