萬花筒 | 微軟才出眼球追蹤專利，這些VR頭顯已用上

文 / VRAR星球 特拉法爾加羅

近日，國(guó)外科技巨頭微軟提交了的一項(xiàng)增強(qiáng)型眼球追蹤系統(tǒng)的新專利，可能會(huì)用在VR頭顯上，內(nèi)容顯示它是一種自我校準(zhǔn)的系統(tǒng)，可以適應(yīng)設(shè)備的變形或其他變化。雖然這項(xiàng)專利可能看起來不太像VR頭顯，但可以自我校準(zhǔn)和補(bǔ)償變形的堅(jiān)實(shí)眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)可以構(gòu)成直觀且用戶友好的VR系統(tǒng)的一部分。

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假如微軟的這項(xiàng)專利真用在VR設(shè)備上，估計(jì)會(huì)有一些VR廠商會(huì)表示鄙視，因?yàn)橛胁簧佼a(chǎn)品已經(jīng)用上了，本期的萬花筒我們就來盤點(diǎn)一下。

Varjo XR-3

2020年，專注to B場(chǎng)景的VR頭顯廠商Varjo發(fā)布了支持高清AR透視模式的VR迭代產(chǎn)品XR-3，它有著人眼級(jí)的分辨率，單眼分辨率為1920 x 1920，注視點(diǎn)渲染技術(shù)使它的中心區(qū)域達(dá)到了2880 x 2720。Fov115度，刷新率為90Hz。

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除了很清晰的屏幕，XR3還有200Hz的眼球追蹤技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)IPD調(diào)節(jié)。再也不用擔(dān)心瞳距的問題，帶上VR，眼睛盯著一個(gè)點(diǎn)，可以進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，自動(dòng)調(diào)節(jié)到清晰的位置。

VaroXR-3有兩個(gè)1200w像素的彩色攝像頭，通過Video See Through（影像透視）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)AR、MR功能，售價(jià)為5495歐元，約合人民幣41752元。

PSVR2

今年2月22日，備受期待的索尼PlayStationVR2（以下簡(jiǎn)稱PSVR2）正式開售，國(guó)行版的PSVR2官方售價(jià)為4499元，包含PSVR2頭戴裝置、PSVR2 Sense 控制器和立體聲耳機(jī)。

PSVR2采用OLED屏幕，提供單眼2000×2040的分辨率以及90Hz/120Hz的刷新率，將支持4K HDR和110°廣視角，還有中心渲染技術(shù)。此外還搭載六軸運(yùn)動(dòng)傳感系統(tǒng)，包括一個(gè)三軸陀螺儀以及一個(gè)三軸加速度計(jì)，還有一個(gè)紅外傳感器，同時(shí)配備四顆攝像頭用于耳機(jī)以及控制器。

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并且在游戲之外，PSVR2還支持VR影院，可以在虛擬環(huán)境中以360度觀看VR游戲內(nèi)容或是影片，支持4000×2040的HDR影片格式(單眼2000×2040)，幀率為90Hz/120Hz或是1920x1080 24Hz/60Hz/120Hz HDR。

PSVR2還特別設(shè)計(jì)了整合式通風(fēng)口，并且配置了鏡頭調(diào)整旋鈕，實(shí)現(xiàn)更高的自由度。PSVR2 通過頭顯上的四顆攝像頭，實(shí)現(xiàn)了Inside-Out追蹤，簡(jiǎn)化了用戶調(diào)試使用成本。

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PS VR2支持眼球追蹤技術(shù)，它會(huì)偵測(cè)用戶眼球的移動(dòng)，讓用戶在線與其他玩家相遇時(shí)能以逼真的全新方式進(jìn)行互動(dòng)，感受到的情緒反應(yīng)和表達(dá)細(xì)膩度都會(huì)因而提升。眼球追蹤攝像頭會(huì)在用戶進(jìn)行瞄準(zhǔn)或環(huán)顧四周時(shí)追蹤您的視線，同時(shí)先進(jìn)的注視點(diǎn)渲染技術(shù)將通過調(diào)整分辨率來精確定位并強(qiáng)化用戶的視線焦點(diǎn)，進(jìn)而提升視覺體驗(yàn)。

HTC VIVE Focus 3

2022年，HTC推出了VIVE Focus 3“眼球追蹤套件”和“表情偵測(cè)套件”，大幅提升虛擬世界人機(jī)互動(dòng)真實(shí)感。HTC表示，VIVE Focus 3 全新追蹤套件可增強(qiáng)使用者在虛擬環(huán)境中的合作與人際互動(dòng)，適用于虛擬活動(dòng)、技能培訓(xùn)、社交聊天、VIVE Sync 遠(yuǎn)距離會(huì)議、動(dòng)畫及動(dòng)作捕捉等互動(dòng)應(yīng)用中。

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VIVE Focus 3不是首款HTC為其推出“眼球追蹤套件”的VR產(chǎn)品，早在2019年HTC就發(fā)布了Vive Pro Eye VR頭顯，內(nèi)置眼球追蹤功能。

PICO 4 Pro

今年4月19日，PICO正式上市了VR一體機(jī) PICO 4 Pro，售價(jià)3799元起。作為國(guó)內(nèi)首款同時(shí)支持眼動(dòng)追蹤(ET，Eye Tracking )和面部追蹤(FT，F(xiàn)ace Tracking )技術(shù)的消費(fèi)級(jí)VR產(chǎn)品，PICO 4 Pro可以實(shí)現(xiàn)智能無級(jí)瞳距調(diào)節(jié)、真人表情模擬、視線交互及視線追蹤渲染等前沿功能。這里我們具體來說說通過眼動(dòng)追蹤實(shí)現(xiàn)的視線交互及視線追蹤渲染功能：

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通過PICO自研的多點(diǎn)校準(zhǔn)方案，PICO 4 Pro的視線追蹤準(zhǔn)確度和精準(zhǔn)度分別平均在2°和0.5°以內(nèi)。而得益于精準(zhǔn)和穩(wěn)定的視線追蹤能力，PICO 4 Pro在視線交互和注視點(diǎn)渲染方面也有優(yōu)秀表現(xiàn)。如用戶可以通過“視線”選中目標(biāo)，完成“射擊”任務(wù)，感受視線交互的全新玩法。而注視點(diǎn)渲染則可降低GPU負(fù)載，PICO官方實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)表明，視線追蹤渲染能夠提升20-25幀的幀率，同時(shí)還能將GPU負(fù)載降低5%，幫助開發(fā)者可以更合理分配設(shè)備算力。

大朋P1 Ultra 4K

2021年，大朋VR發(fā)布一體機(jī)新品P1 Ultra 4K，國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)版售價(jià)3899元，最大的亮點(diǎn)在于采用了模組化設(shè)計(jì)，提供包括手勢(shì)識(shí)別、眼球追蹤、心率、虹膜識(shí)別和腦機(jī)接口等多個(gè)模塊的選擇，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，結(jié)合大朋VR軟硬件結(jié)合的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可根據(jù)行業(yè)客戶的需求，進(jìn)行深度定制。

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其中，大朋VR P1 Ultra 4K可選搭載眼球追蹤模組，主要應(yīng)用于企業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)，支持90Hz雙眼追蹤，具有注視點(diǎn)渲染、眼控交互等特性。支持注視點(diǎn)渲染，只以高分辨率渲染人眼注視點(diǎn)區(qū)域，從而節(jié)省計(jì)算資源，提升硬件設(shè)備30%以上的性能，降低功耗。而在培訓(xùn)、遠(yuǎn)程協(xié)作、線下娛樂等場(chǎng)景，眼控的交互方式可以為VR帶來全新的體驗(yàn)，比如，在培訓(xùn)中可以由眼睛控制光標(biāo)鎖定，還可以應(yīng)用于菜單等。

此外，像奇遇2S、Quest Pro等VR頭顯均推出了眼球追蹤版本，至于為什么VR廠商們會(huì)想著在產(chǎn)品中加入眼球功能，當(dāng)然是有利可圖了。

眼球追蹤，好處多多

在筆者看來，眼球追蹤功能的加入，對(duì)于VR廠商、消費(fèi)者、開發(fā)者而言，都是利大于弊的，具體如下：

對(duì)于VR廠商而言，有利于打造產(chǎn)品的差異化，VR設(shè)備之間的硬件差異不大，如何區(qū)分中低端市場(chǎng)呢？單純的硬件參數(shù)，消費(fèi)者不懂，也不關(guān)心，而功能上的區(qū)別，則是對(duì)消費(fèi)者而言，是最直觀的，眼球追蹤則是這樣一個(gè)功能，有無該功能對(duì)消費(fèi)者的體驗(yàn)區(qū)別很大。

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眼球追蹤提高了消費(fèi)者體驗(yàn)的直觀性，因?yàn)樗鼫p少了消費(fèi)者對(duì)手柄等控制器的需求（擺脫各種奇怪手勢(shì)的困擾）。同時(shí)為消費(fèi)者提供了“超自然“的力量——可以用眼睛來控制物體，用視線來瞄準(zhǔn)和快速傳送，讓消費(fèi)者獲得更直觀、愉快、輕松的體驗(yàn)。

VR產(chǎn)品眼球追蹤功能的加入，有助于廠商說服消費(fèi)者購買其產(chǎn)品，從中獲益。

對(duì)于消費(fèi)者而言，如果購買了帶有眼球追蹤功能的VR頭顯，將會(huì)帶來極大的便利。例如身份認(rèn)證，在賬號(hào)快捷登錄、虛擬支付等有身份驗(yàn)證需求的場(chǎng)景中，用戶佩戴VR頭顯時(shí)人臉識(shí)別不可用的情況，通過眼球追蹤技術(shù)進(jìn)行身份識(shí)別和注冊(cè)，綁定用戶的賬戶信息，提升VR使用的安全性與便捷性。

對(duì)于開發(fā)者而言，有利于其輕松收集用戶眼動(dòng)數(shù)據(jù)，通過注視時(shí)長(zhǎng)、注視次數(shù)等分析其注意力分布情況，結(jié)合心理分析，可用于用戶體驗(yàn)分析、市場(chǎng)營(yíng)銷分析、教育培訓(xùn)、心理康復(fù)、視覺訓(xùn)練、軍事訓(xùn)練、游戲研發(fā)等眾多領(lǐng)域。

國(guó)際VR巨頭Meta曾在去年更新了更新了其隱私政策，加入了一個(gè)名為“眼球追蹤隱私聲明”的條目。該公司在其中表示，如果用戶同意共享其他數(shù)據(jù)，Meta將使用眼球追蹤和其他數(shù)據(jù)點(diǎn)“幫助Meta個(gè)性化您的體驗(yàn)并改進(jìn)Meta Quest”。

雖然Meta并沒有明確表示投放廣告，但在聰明的網(wǎng)友一眼就可以看出，所謂“個(gè)性化你的體驗(yàn)”大概率指的就是個(gè)性化廣告。此外，Meta公司全球事務(wù)主管尼克-克萊格更是在接受采訪時(shí)直言，眼球追蹤數(shù)據(jù)可以用來“了解人們是否被廣告吸引”。

此外，眼球追蹤還能解決VR硬件面臨的能耗瓶頸，輔助許多VR硬件本身帶有的瞳距調(diào)節(jié)功能，幫助用戶精準(zhǔn)調(diào)節(jié)與對(duì)準(zhǔn)；用于變焦系統(tǒng)，改善定焦系統(tǒng)導(dǎo)致的輻輳調(diào)節(jié)沖突等等。

寫在最后

曾登上《時(shí)代周刊》封面的Oculus創(chuàng)始人Palmer Luckey在2016年初就表示：“眼球追蹤是VR的心臟，未來的VR頭顯必將支持眼球追蹤技術(shù)”。

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有業(yè)內(nèi)人士表示，未來眼球追蹤功能是VR硬件的標(biāo)配。就VR而言，注視點(diǎn)渲染的需求決定了眼球追蹤的高滲透率，眼球追蹤也將會(huì)成為必不可少的交互功能。當(dāng)VR硬件逐步達(dá)到手機(jī)在人們生活中地位的同時(shí)，市場(chǎng)規(guī)模也將達(dá)到萬億級(jí)，眼球追蹤對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)規(guī)?；?qū)⑦_(dá)到千億級(jí)。

網(wǎng)傳即將于6月發(fā)布的蘋果MR頭顯也將配備眼球追蹤功能，假如消息屬實(shí)，那么將極大地加速該功能在VR頭顯領(lǐng)域的普及，屆時(shí)提供眼球追蹤解決方案的七鑫易維、Tobii等公司也將迎來發(fā)展的黃金時(shí)期。

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