關(guān)于眼球追蹤,不可不知的三個(gè)關(guān)鍵
提起VR領(lǐng)域最重要的技術(shù),眼球追蹤技術(shù)絕對(duì)值得被從業(yè)者們密切關(guān)注。Oculus創(chuàng)始人帕爾默.拉奇就曾稱其為“VR的心臟”。在本期VR+中,我們就一起來(lái)聊一聊這項(xiàng)讓你和設(shè)備“眉來(lái)眼去”的技術(shù)。
1 什么是眼球追蹤技術(shù)?
眼球追蹤是一項(xiàng)科學(xué)應(yīng)用技術(shù),用戶無(wú)需觸摸屏幕即可翻動(dòng)頁(yè)面、實(shí)現(xiàn)操作。當(dāng)人的眼睛看向不同方向時(shí),眼部會(huì)有細(xì)微的變化,這些變化會(huì)產(chǎn)生可以提取的特征,計(jì)算機(jī)可以通過(guò)圖像捕捉或掃描提取這些特征,從而實(shí)時(shí)追蹤眼睛的變化,預(yù)測(cè)用戶的狀態(tài)和需求,并進(jìn)行響應(yīng),達(dá)到用眼睛控制設(shè)備的目的。
事實(shí)上,很多人對(duì)這項(xiàng)技術(shù)并不陌生。從幾年前三星Galaxy S4通過(guò)眼球控制視頻的暫停和播放,到傳言中iPhone7將實(shí)現(xiàn)根據(jù)眼睛的注視而自動(dòng)修正文本中的錯(cuò)誤詞匯,各大廠商從未停止過(guò)探索。但說(shuō)起當(dāng)下最熱衷于研究此項(xiàng)技術(shù)的行業(yè),恐怕非VR莫屬了。那么,眼球追蹤技術(shù)究竟給VR帶來(lái)哪些變革?
2 眼球追蹤技術(shù)能帶來(lái)什么?
眼球追蹤技術(shù)能解決暈眩感?至少目前的VR從業(yè)者大多這樣認(rèn)為。人看到的東西的成像會(huì)根據(jù)眼睛距離事物的距離來(lái)進(jìn)行自動(dòng)適應(yīng)調(diào)整,而我們帶上VR眼鏡后,眼睛和屏幕的距離是固定的,因此會(huì)對(duì)眼睛造成一定程度的欺騙,而若屏幕中播放的遠(yuǎn)距離的場(chǎng)景和近距離場(chǎng)景的切換,眼睛會(huì)無(wú)法識(shí)別,從而導(dǎo)致暈眩。眼球追蹤技術(shù)可以獲知人眼的真實(shí)注視點(diǎn),從而得到虛擬物體上視點(diǎn)位置的景深。所以,眼球追蹤技術(shù)或?qū)⒊蔀榻鉀Q虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔眩暈病問(wèn)題的一個(gè)重要技術(shù)突破。
先進(jìn)的眼球追蹤技術(shù)還能使VR頭顯呈現(xiàn)出的圖像更自然,延遲更小,這都能大大增加可玩性,但前提是必須解決一系列技術(shù)難題。
3 眼球追蹤技術(shù)需要哪些突破?
當(dāng)下,盡管眾多公司都在研究眼球追蹤技術(shù),但仍然沒(méi)有一家的解決方案令人滿意。
以瞳孔游移為例,圖像在VR中會(huì)隨著你眼睛的移動(dòng)而產(chǎn)生畸變,但如果能夠根據(jù)眼球追蹤實(shí)時(shí)校正,才能夠被完全修正。據(jù)Palmer Luckey所言,Oculus正使用適用的光學(xué)優(yōu)勢(shì)試圖修復(fù)該問(wèn)題,但依然沒(méi)有被完美解決,并且離開(kāi)了眼球追蹤技術(shù)的話永遠(yuǎn)無(wú)法解決。
超多維SuperD公司圖形圖像算法中心主管培云認(rèn)為,VR的眼球追蹤可利用類似tobii眼動(dòng)儀的設(shè)備實(shí)現(xiàn),但前提是解決設(shè)備的體積和功耗。舉例來(lái)說(shuō),目前tobii最小尺寸的設(shè)備大約有鋼筆大小,但用在VR上仍然太大。功耗方面,因?yàn)檠蹌?dòng)儀需要發(fā)射一定功率的紅外線。以接在筆記本上的設(shè)備為例,使用一段時(shí)間后會(huì)明顯感覺(jué)到燙,如要應(yīng)用在VR頭顯上面,還應(yīng)在降低功耗上加深研究。
事實(shí)上,在業(yè)內(nèi)人看來(lái),從眼球追蹤技術(shù)本身來(lái)說(shuō),雖然在VR上有一些限制,但可行性還是比較高的,比如外接電源、將VR的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做的更大等。但更大的挑戰(zhàn)在與通過(guò)調(diào)整圖像來(lái)適應(yīng)眼球的移動(dòng),這些圖像調(diào)整的算法目前來(lái)說(shuō)都是空白的。有兩個(gè)指標(biāo),一是圖像自然真實(shí),二是快速延遲小。這對(duì)VR+眼球追蹤提出了更高的要求,如果達(dá)到這兩點(diǎn),VR的可玩性會(huì)再提高一個(gè)檔次。