vr之所以备受瞩目,主要因为它可以模拟真实的场景,让人在游戏、影视、沟通的多个领域的虚拟世界里得到感官的满足。随着感官体验越来越接近现实,人们对vr体验的诉求越来越高。
相信很多体验过vr的人有一个感受:在长时间使用vr设备,乃至脱下vr设备后的一段时间里,都会有一种恍恍惚惚的感觉,这就是所谓的眩晕感。它一直影响着vr体验的沉浸感,是vr发展最重要的障碍之一,也是眼球追踪技术的价值的体现所在。
当人的眼睛活动时,眼部会有细微的变化,这些变化会产生可以提取的特征。而眼球追踪技术正是利用计算机通过图像捕捉或扫描提取这些特征,从而实时追踪眼睛的变化,预测用户的状态和需求,并进行响应,达到用眼睛控制设备的目的。
其实眼球追踪算不得什么新概念了,早在几十年前,人们就开始研究观众看电视时的焦点分布、用户在使用电脑时是如何与画面交流等;这些研究慢慢反映到用户界面当中,电视广告、电脑页面、手机ui布局,其实都离不开眼球追踪的研究。唯一的差别就是vr对眼球追踪技术的要求更高了,但也绝对是物有所值。
告别眩晕:我们玩vr时为什么会有眩晕感?因为大部分头显只支持头部运动追踪,而人眼在一个封闭环境里会不断聚焦来捕捉内容,实际上就是一直在切换焦点,时间一长自然就会产生眩晕。所以若设备能自动追踪眼球活动,眼睛从被动频繁聚焦转为设备主动调节内容,自然会减少眩晕感。
增强渲染:目前大部分设备采用的都是全局渲染,即在同一时刻,我们透过眼镜所注视的点,和处于我们余光中的点,都是用同一标准渲染的。这种方法给gpu带来的负荷是非常巨大的。
而通过眼球追踪技术判断人眼注视点,就可以在画面渲染时仅对注视点位置区域全幅渲染,其余周边区域则虚化处理。这样既符合人眼对焦特性,又保证了画面足够清晰,还大幅降低了gpu负荷,从而降低vr设备对硬件的要求。
还原现实:目前的vr中,主要采用基于陀螺仪等的头动感知方式来锁定目标,动头才能进行转移视线,而现实中人类更习惯以转动眼球来转移视线,与现实中人们的习惯相背离,导致真实感缺乏。
俗话说眼睛是人类心灵的窗户,眼神交流也是人们与外界交互的一种重要途径,甚至能够获取更多比语言、手势更深层面的信息。如果能让人通过眼睛也能和虚拟世界互动,一定会使虚拟世界更人性化和更贴近现实。
虽然眼球追踪技术的问题也有不少,但是毕竟其潜力也是显而易见的,所以我们就有足够的理由去期待一番。
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