英伟达用LED为VR头显实现轻量级眼动追踪功能

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注视点追踪将成为下一代VR硬件的重要拼图

映维网 2020年03月25日)市场主流的VR头显厂商都普遍认为,由于能够帮助计算组件优化渲染资源,注视点追踪将成为下一代VR硬件的重要拼图。但目前的注视点追踪硬件成本并不亲民,而且体积较大。

针对这个问题,英伟达的研究人员提出了一种创新的解决方案,并希望能够帮助技术实现进一步的普及。

英伟达的注视点追踪器利用了普通LED的功能:既能发光又能感知光。研究人员希望通过这种组件来简化确定眼睛相对于显示器的位置的过程。如同其他注视点追踪系统一样,英伟达的系统将致使一圈红外LED将不可见光投射到眼睛。但不同的是,所述的LED将从同一位置进行颜色选择感测。研究人员指出,这可以实现迄今开发的体积最小,成本最低的注视点追踪,而且精度和采样率能够匹配当今最常见的解决方案。

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在一个原型中,系统为每只眼睛配备了9个LED,其中3个发出红外光,而6个则用于感应光。在第二个原型中,系统为每只眼睛使用6个LED来作为光传感器和光源。由于LED消耗的功率较低,并且依赖于相对简单的控制器硬件和软件,所以它们能够降低总延迟,减少头显所需的摄像头数量,并且消除了为管道增加额图像处理模块的需要。

尽管英伟达的解决方案性能足以满足一般的VR应用,但研究人员指出,它可能不适合阅读,神经系统应用或心理研究。LED系统的角度误差为最低为0.7度,而糟糕时可以达到1.1度。作为对比,基于摄像头的替代方案可以提供“非常高精度”的结果,且误差水平低于0.5度。他们同时指出,其方案的初始校准阶段时间“比较长”,在大多数情况下要求用户“看向这里,看向那里……”的方式来实现与眼睛的同步,并且如果佩戴者的脸部相对于感知硬件移动,你就必须重新进行校准。

值得一提的是,英伟达的注视点LED感应系统依然处于原型阶段,所以尚未准备好挑战HTC和Pico VR头显中的Tobii解决方案,及Nreal Light的七鑫易维解决方案。但是,它有望支持下一代VR头显,从而实现价格亲民且整体轻巧的设备。当然,前提是研究人员能够确实校准过程足够迅速,并且不会惹恼用户。

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