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英伟达、Adobe为VR全景发明眼球扫视重定向行走技术
作者: 发布时间:2018-08-27

2018年03月28日,虚拟世界无穷大,但你的客厅却只有这么大。就目前而言,物理空间的大小限制了VR全景用户畅游无线虚拟空间的能力。另外,如果你突然被沙发绊倒,...

2018年03月28日,虚拟世界无穷大,但你的客厅却只有这么大。就目前而言,物理空间的大小限制了VR全景用户畅游无线虚拟空间的能力。另外,如果你突然被沙发绊倒,VR全景的沉浸感将在瞬间打破。

VR全景

纽约州立大学石溪分校,英伟达和Adobe的研究人员正致力于解决这一问题,而他们将解决方案定位在你的眼睛,发明了一种独特的系统,使用扫视法来隐藏所谓的“重定向行走”技术(通过改变用户在物理世界的行走方向,重定向行走能够创建一种自己仿佛以直线行走在虚拟空间的幻觉)。

在本周的GTC 2018大会上,研究员Anjul Patney和Qi Sun为动态房间尺度VR全景展示了一种基于扫视法的重定向行走系统。重定向步行使用新颖的技术来引导VR用户避开墙壁等真实世界的障碍,其目标是创建一种比实际物理世界更大的虚拟空间幻觉。据了解,他们研发的GPU加速技术名为扫视重定向行走(saccatic redirected walking),而这是在你没有留心看的情况下发挥作用。

研究人员指出,虽然实现重定向行走的方法有很多,但这种方法的优势在于它能够向用户隐藏重定向行走;广泛适用于VR全景内容;而且是动态形式,可以支持系统引导用户避开新进入环境的对象,甚至是移动的对象。

这种方法的基本原理是采用了人类视觉的自然特性:扫视抑制(saccadic suppression),利用这种现象来隐藏小幅度的转动。扫视是一种快速的眼睛运动,当你将注视点从场景一部分移动至另一部分时,扫视就会发生。在没有追踪一个移动对象或专注于一个单一点时,我们的眼睛是不会从一个注视目标缓慢渐进地移动到另一个注视目标,你不会注意到这种名为扫视的运动,这是一个仅需要数十毫秒的快速过程。

在这一过程中,扫视抑制将会发生。这基本上是令我们在短时间内“失明”,直到眼睛达到新的聚焦点。借助头显的精确眼动追踪技术,研究人员能够检测并利用这种临时“失明”来隐藏用户场景的轻微旋转。当用户向前行走并环视场景时,场景将慢慢地旋转,每次扫视只旋转几度,这样用户为了响应新的视觉线索将条件反射式地改变行走方向,在不知不觉中选择不同的实际物理路径,从而有助于他们避免撞上其他玩家或墙壁等障碍物。

这种方法能够支持系统引导用户远离真实世界的墙壁,令他们以为自己是以直线行走,从而创建一种虚拟空间显著大于真实物理世界的幻觉。据了解,研究人员将在8月份的SIGGRAPH发表他们的论文。

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