英偉達(dá)、Adobe為VR發(fā)明眼球掃視重定向行走技術(shù)

　　2018年03月28日，虛擬世界無(wú)窮大，但你的客廳卻只有這么大。就目前而言，物理空間的大小限制了VR用戶暢游無(wú)線虛擬空間的能力。另外，如果你突然被沙發(fā)絆倒，VR的沉浸感將在瞬間打破。

　　紐約州立大學(xué)石溪分校，英偉達(dá)和Adobe的研究人員正致力于解決這一問(wèn)題，而他們將解決方案定位在你的眼睛，發(fā)明了一種獨(dú)特的系統(tǒng)，使用掃視法來(lái)隱藏所謂的“重定向行走”技術(shù)(通過(guò)改變用戶在物理世界的行走方向，重定向行走能夠創(chuàng)建一種自己仿佛以直線行走在虛擬空間的幻覺(jué))。

　　在本周的GTC 2018大會(huì)上，研究員Anjul Patney和Qi Sun為動(dòng)態(tài)房間尺度VR展示了一種基于掃視法的重定向行走系統(tǒng)。重定向步行使用新穎的技術(shù)來(lái)引導(dǎo)VR用戶避開墻壁等真實(shí)世界的障礙，其目標(biāo)是創(chuàng)建一種比實(shí)際物理世界更大的虛擬空間幻覺(jué)。據(jù)了解，他們研發(fā)的GPU加速技術(shù)名為掃視重定向行走(saccatic redirected walking)，而這是在你沒(méi)有留心看的情況下發(fā)揮作用。

　　研究人員指出，雖然實(shí)現(xiàn)重定向行走的方法有很多，但這種方法的優(yōu)勢(shì)在于它能夠向用戶隱藏重定向行走;廣泛適用于VR內(nèi)容;而且是動(dòng)態(tài)形式，可以支持系統(tǒng)引導(dǎo)用戶避開新進(jìn)入環(huán)境的對(duì)象，甚至是移動(dòng)的對(duì)象。

　　這種方法的基本原理是采用了人類視覺(jué)的自然特性：掃視抑制(saccadic suppression)，利用這種現(xiàn)象來(lái)隱藏小幅度的轉(zhuǎn)動(dòng)。掃視是一種快速的眼睛運(yùn)動(dòng)，當(dāng)你將注視點(diǎn)從場(chǎng)景一部分移動(dòng)至另一部分時(shí)，掃視就會(huì)發(fā)生。在沒(méi)有追蹤一個(gè)移動(dòng)對(duì)象或?qū)Ｗ⒂谝粋�(gè)單一點(diǎn)時(shí)，我們的眼睛是不會(huì)從一個(gè)注視目標(biāo)緩慢漸進(jìn)地移動(dòng)到另一個(gè)注視目標(biāo)，你不會(huì)注意到這種名為掃視的運(yùn)動(dòng)，這是一個(gè)僅需要數(shù)十毫秒的快速過(guò)程。

　　在這一過(guò)程中，掃視抑制將會(huì)發(fā)生。這基本上是令我們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)“失明”，直到眼睛達(dá)到新的聚焦點(diǎn)。借助頭顯的精確眼動(dòng)追蹤技術(shù)，研究人員能夠檢測(cè)并利用這種臨時(shí)“失明”來(lái)隱藏用戶場(chǎng)景的輕微旋轉(zhuǎn)。當(dāng)用戶向前行走并環(huán)視場(chǎng)景時(shí)，場(chǎng)景將慢慢地旋轉(zhuǎn)，每次掃視只旋轉(zhuǎn)幾度，這樣用戶為了響應(yīng)新的視覺(jué)線索將條件反射式地改變行走方向，在不知不覺(jué)中選擇不同的實(shí)際物理路徑，從而有助于他們避免撞上其他玩家或墻壁等障礙物。

　　這種方法能夠支持系統(tǒng)引導(dǎo)用戶遠(yuǎn)離真實(shí)世界的墻壁，令他們以為自己是以直線行走，從而創(chuàng)建一種虛擬空間顯著大于真實(shí)物理世界的幻覺(jué)。據(jù)了解，研究人員將在8月份的SIGGRAPH發(fā)表他們的論文。