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英伟达最新公布的眼球追踪技术,或将改变VR行业

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【利来app下载[官网]】人眼能看见的范围是受限的,如果你看著黑板上方的挂钟,那么你的目光挤满的地方就是焦点,而钟以外的物体将不会自动逆模糊不清。我们正处于360度环绕着的世界,但任何时人类不能看见120度视度范围内的事物,而且人的双眼只不会探讨在视野中不多达6度的小区域,周围则是模糊不清的,这就是我们看世界的方式。英伟达正在研发上述仿真人眼视觉效果的眼球跟踪技术应用于在虚拟现实中,并在昨日发布了这项技术的最新进展,这将使得虚拟世界极具真实感。

VR硬件厂商的痛点目前VR硬件厂商面临的问题乃是玩家自己的计算机硬件符合没法表明设备高清图形的市场需求,OculusRift意味着图形1k的分辨率就须要配有1000美金以上的计算机才能长时间运营,要让图形的分辨率给定现实世界的分辨率,单眼图形必需超过8K,仅有硬件配备这一项,就不够厂商困惑的了。为了解决问题这一问题,目前最被接纳的方式乃是融合眼球跟踪的局部图形技术。眼球跟踪技术将图形焦点放到用户眼睛确实注目的画面上,因此对GPU的拒绝大大降低。

过去9个月,英伟达的大卫·卢克(David Luebke)和研究员企图在虚拟现实环境中仿真这种现象:对用户视线焦点的区域,设备将不会展开全面图形,但要减少焦外区域的分辨率。当玩家专心于画面的某个小区域时,眼球跟踪系统就不会大大调整图形焦点。为了以90FPS(低于可拒绝接受的帧亲率)充份图形某一画面,400万像素的画面必需每秒图形近100次。

只专心于图形用户的视线探讨处将大大减低计算出来任务。现有眼球跟踪技术的应用于眼球跟踪技术在虚拟现实研究中并不新鲜,眼球追踪少见的构建原理:  1、根据眼球和眼球周边的特征变化展开追踪  2、根据虹膜角度变化展开追踪  3、主动感应红外线等光束到虹膜来萃取特征目前在虚拟现实领域中,日本FOVE公司研发出有第一台用于眼球跟踪技术的虚拟现实头显,FOVE在头盔的眼睛方位映射了两个红外线摄像头,摄像头摆放在眼镜镜片下,既会对视线范围产生影响,又能追踪玩家的瞳孔活动。对眼球跟踪混合技术展开再行深一步研究的公司还有Tobii,该公司与Starbreeze公司合作将眼球跟踪技术带入了享有5K画质和210度视场角的StarVR头显。

德国眼球追踪技术公司SensoMotoric Instruments(以下全称SMI)在去年的开发者大会上展出了与索尼Magic Lab合作的远程眼球追踪系统。并与三星合作期间发售在虚拟环境中可定性动态仔细观察和录音视觉不道德的应用于安装包SMI Mobile Eye Tracking HMD Observation,和可获取身旁不道德的非常简单分析和分析软件包的SMI Mobile Eye Tracking HMD Analysis Pro。HTC Vive,PlayStation VR目前仍未用于眼球跟踪技术,Oculus创始人帕尔默·拉奇在拒绝接受专访时称眼球跟踪技是未来VR技术的“最关键包含部分”,但接着说道到目前上述眼球追踪技术解决方案都还正处于较低端的水平。如何解决问题画面延时正如Oculus创始人帕尔默·拉奇所说,虽然很多公司早已享有这项技术,但眼球跟踪技术的速度往往跟上人眼运动的速度,图形速度也并不极致,这造成画面表明总是不存在时延,令其用户深感呼吸困难。

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去年5月英伟达专门针对虚拟现实设备中普遍存在的图像延后状况, 发售了MRS(multi-resolution shading)以便减缓图形速度,该技术使得VR的图形仍然是将整个画面以完全相同的分辨率展开图形,而是分为了几个有所不同的区域。焦点区域不会以原始的高分辨率展开图形;而画面的边缘则以更加低质量展开图形,再行再加边缘的像素经过变形后的损失,可节省25%-50%的像素,理论上可提高一倍的图形速度。

近日,英伟达与SMI合作后发售近期眼球跟踪虚拟现实显示屏已可以250Hz的帧亲率构建精确、较低时延的眼球跟踪。卢克称之为这是他们的眼球跟踪设备第一次能跟上眼睛的运动速度。

焦外分辨率协商虽然延时问题获得一定的解决问题,但画面效果还不存在缺乏。英伟达团队仍必须花上很多时间去精确计算出来,将焦外画面的分辨率减少至什么样的水平才算最佳,才防止被观众注意到。

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在减少分辨率的过程中,任何闪光都将带给阻碍,焦外视觉很更容易察觉到闪光。如果焦外画面过分模糊不清,将不会产生隧道视觉效应,感觉看起来通过望远镜看画面。为了解决问题这一问题,英伟达的研究员在近期找到通过减少焦外画面的对比度,同时减少分辨率,人眼就可以被“看穿”。未来,英伟达期望这个找到能推展主流虚拟现实设备厂商将眼球跟踪技术重新加入到产品当中。

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