資料介紹
眼睛可以為我們做很多事情,比如讓我們看到旖旎的風景,漂亮的美女,傳達我們的內心情緒,當然這些都是不需要依靠技術就能夠做到的事情。
隨著技術的進步,我們現在已經能夠利用人類眼睛進行虹膜識別,虹膜識別相較面部識別、指紋識別都更加有效和安全,三星已經在Note 7上面采用這項識別技術,不過這款手機已經停售。不出意外的話,明年的Galaxy S8也將擁有虹膜識別功能。
除了虹膜識別之外,還有眼球追蹤技術。所謂眼球追蹤,是指一項技術能夠追蹤眼球的運動,并利用這種眼球運動來增強某個產品或服務的體驗。
眼球追蹤曾被錯用在手機上
眼球追蹤技術曾經在智能手機領域火了一陣,這可能要追溯到2013年Galaxy S4手機率先搭載了眼球追蹤功能,這項功能主要應用在視頻播放上面。舉個例子,如果你正在觀看一個視頻,然后你身后的同學拍了一下你肩膀,在你轉過頭的時候,由于你的眼睛已經不再看著屏幕,視頻會自動暫停,而當你回過頭來,視頻會自動繼續播放。不需要你用手去點擊暫停和播放;或者你在手機上看網頁,當你眼睛看到屏幕底部的時候,網頁會自動翻頁。同年,LG也推出了一款擁有眼球追蹤功能的LG Optimus G Pro手機。
可惜,眼球追蹤未能在手機領域掀起大風大浪,原因大概有兩點。首先用戶沒有需求,一款智能手機的平均尺寸大約只有5英寸,在這么一丁點兒大的地方,人們更喜歡直接用手指進行交互,何況手機絕大部分功能都是使用手指進行交互,所以也不多播放/暫停這個環節;第二個原因就是,當時技術不太成熟,分辨率低,識別不夠精準,導致有用戶覺得眼睛累。
VR/AR:眼球追蹤快到我碗里來
手機:1080p屏幕已經非常足夠,2K就剩了
VR/AR:1080p就是個渣渣,2K是基本的
手機:處理器四核就好啦,上八核的神經病啊
VR/AR:盡管上吧,處理器性能只有不夠用,不會剩余
手機:這么大點兒屏幕,10根手指日夜不停的摸,眼球追蹤你走錯地兒了吧?
VR/AR:眼球追蹤快到我碗里來
和眼球追蹤在手機上略顯得有點雞肋不同,這項技術對VR/AR來說是一個關鍵性技術。VR需要給用戶營造沉浸感,AR要營造虛擬和現實混合的真實感。眼球追蹤技術的應用,正好能夠滿足它們的需求。
第一,眼球追蹤能夠實現注視點渲染。當前VR和AR普遍使用全局渲染,也就是說,VR或AR的內容全部都被使用同一個標準渲染,無論是焦點視線內的還是余光之中的。這不符合我們人類的觀看方式。
而有了眼球追蹤技術,VR和AR便能夠實現局部渲染,實時注視點渲染,將你的目光所到之處渲染,目光之外的保留虛化、模糊,和真實的人眼體驗一樣。
第二,在普通VR體驗中,VR畫面有時候會由于你眼球的移動而產生畸變。如果這個時候有眼球追蹤功能干預,進行實時追蹤,那么這種畸變便能夠得到修復。
第三,解放雙手,實現更好的交互。當前我們與VR交互的時候需要使用手柄,或者其他VR手套等工具。有了眼球追蹤功能,我們可以使用眼球的運動來進行交互,比如當你的眼睛看著一扇門的時候,門可以自動打開,那么我們就不需要使用手柄或者手套。或者在使用VR用戶界面的時候,我們也可以直接使用眼睛操作。
第四,減少眩暈感。為了解決VR的暈動癥,我們沒少花心思,除了提升屏幕分辨率、刷新率之外,還要考慮定位追蹤、身體和首部的虛擬以及環境的連續性等等一堆。盡管如此,我們依舊無法徹底解決暈動癥問題,依然是路漫漫其修遠兮,眼球追蹤技術的加入,或許能夠幫助進一步減少暈動癥。
我們戴上了VR,眼睛和屏幕之間的距離已經被固定,視頻中的遠近場景切換眼睛難以識別,這會加重眩暈感。因為,在現實中,人的眼睛能夠瞬間在千里之外和眼前做切換,能夠根據距離自動調整。如果在VR中加入眼球追蹤,它能夠捕捉我們目光焦點,創造更加自然的景深環境,有助于減少暈動癥。
誰家有牛逼的眼球追蹤技術?
1、Eyefluence眼球追蹤技術
第一個我們先點名剛剛被谷歌收購的眼球追蹤公司Eyefluence。
Eyefluence是一家美國科技初創公司,今年8月份宣布將會在未來VR中應用眼球追蹤技術。10月份,這家公司成功被谷歌收購。
這家公司的眼球追蹤也可以實現注視點渲染,從而減少計算方面的讀取約60%的速度。另外,Eyefluence的技術其獨特之處在于,它不僅能檢測眼球的運動,還能檢測瞳孔的擴張——如此一來還能實現某種程度上對人情緒的檢測。
Eyefluence家的眼球追蹤技術可自然地動動眼睛將意識轉化為動作。操作起來像走路或說話那樣自然,用戶不必盯著物體激活它們,操作交互發生的速度只會受到思考和觀看的速度影響。
日前,有消息稱,Magic Leap將使用Eyefluence眼球追蹤技術。谷歌砸了巨資投資這家MR公司,看來,它十有八九會使用Eyefluence。
2、SMI眼球追蹤技術
第二個響當當的人物是SMI,SMI是一家德國科技公司,其眼球追蹤技術已經被應用在三星Gear VR上。這家公司還曾經為Oculus DK2和HTC Vive開發眼球追蹤套件。
SMI眼球追蹤主要能夠實現的功能是注視點渲染,關于這一點我們上面已經說過,就不再重復了。SIM眼球追蹤技術的使用,不僅可以實現注視點渲染,還能夠減少VR對GPU的消耗,因為它極大地減少了GPU的VR畫面渲染量,使性能較弱的移動GPU也能提供高分辨率的VR圖像,或是減少PC VR設備的數據傳輸量,實現無線VR連接。
3、FOVE眼球追蹤技術
和Oculus一樣,Fove也是眾籌起家,其開發擁有眼球追蹤技術的VR設備Fove通過眾籌獲得關注,并于今天(11月2日)開啟了預售。
據了解,FOVE 在頭顯鏡片下方,嵌入了兩個紅外攝像頭,可以通過反射的光線,計算眼睛傾斜的角度,從而追用戶瞳孔活動,并且還能夠進行視線校準。用戶的視點被追蹤后,GPU圖像處理器能夠對其專門進行渲染,在虛擬現實中實現景深效果,其實和上面兩種眼球追蹤技術差不多。
隨著產品開啟預售,Fove的具體參數和PC配置要求都已經公布:
OVE0 的參數:
顯示屏幀率:70HZ
視場角:90度至100度
追蹤傳感器:頭部追蹤和位置追蹤
眼球追蹤傳感器:兩個120fps的紅外追蹤系統,追蹤精度小于1度
重量:520g
連接接口:HDMI 1.4 / USB 3.0 / USB 2.0
在PC配置房間,盡管FOVE采用自家先進的眼球追蹤設備,但它并沒有降低對顯卡的要求,最低和HTC Vive等設備一樣為GTX 970或AMDRadeon R9 290,CPU則最低要求英特爾Core i5-4590,RAM在8GB以上,Windows 8.1或Windows 10系統都需要64位。
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