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06-18
人眼所能看到的范围是有限的。
如果你看黑板上方的挂钟，那么你的眼睛聚焦的地方就是焦点，除了时钟之外的任何物体都会自动变得模糊。
我们身处一个被度数包围的世界，但人类在任何时候都只能看到度数范围内的事物，而人眼只会聚焦在视野中不超过6度的小区域，而周围区域变得模糊。
这就是我们看待世界的方式。
NVIDIA正在开发上述模拟人类视觉效果的眼动追踪技术，用于虚拟现实，并于昨天公布了该技术的最新进展，这将使虚拟世界更加真实。
VR硬件厂商的痛点 VR硬件厂商目前面临的问题是玩家自己的电脑硬件无法满足显示设备的高清渲染需求。
Oculus Rift仅渲染1k分辨率，需要一台价值超过的电脑才能正常运行。
渲染分辨率必须与现实世界的分辨率匹配，单眼渲染必须达到8K。
光是硬件配置就足以让厂商头疼了。
为了解决这个问题，目前最认可的方式是本地渲染技术结合眼动追踪。
眼动追踪技术将渲染的重点放在用户眼睛真正关注的画面上，因此对GPU的要求大大降低。
在过去的九个月里，Nvidia的David Luebke和研究人员试图在虚拟现实环境中模拟这种现象：设备将完全渲染用户目光聚焦的区域，但会降低失焦区域的分辨率。
。
当玩家将注意力集中在画面的一小块区域时，眼动追踪系统会不断调整渲染焦点。
为了以 90FPS（可接受的最低帧速率）完全渲染场景，百万像素场景必须每秒渲染近几次。
仅专注于用户视线聚焦的地方的渲染将大大减轻计算任务。
现有眼动追踪技术的应用 眼动追踪技术在虚拟现实研究中并不新鲜。
眼动追踪的常见实现原则是： 1。
基于眼球和眼球周边特征变化的跟踪 2。
基于虹膜角度跟踪的变化 3。
主动将红外光束投射到虹膜上以提取特征。
目前在虚拟现实领域，日本公司FOVE已经开发出首款采用眼动追踪技术的虚拟现实耳机。
FOVE嵌入头盔的眼部位置。
眼镜镜片下方放置了两个红外摄像头，不会影响视野范围，并且可以追踪玩家的瞳孔活动。
另一家正在进一步研究眼动追踪混合技术的公司是Tobii，它与Starbreeze合作，将眼动追踪技术集成到具有5K图像质量和10度视场的StarVR耳机中。
德国眼动追踪技术公司SensoMotoric Instruments（以下简称SMI）在去年的开发者大会上展示了与索尼Magic Lab合作的远程眼动追踪系统。
在与三星合作期间，我们推出了SMI移动眼动追踪HMD Observation，这是一个可以在虚拟环境中定性观察和记录视觉行为的应用程序安装包，以及SMI移动眼动追踪HMD Analysis Pro，可以提供简单的分析以及注视行为分析。
HTC Vive 和 PlayStation VR 目前不使用眼动追踪技术。
Oculus创始人Palmer Luckey在接受采访时表示，眼动追踪技术是未来VR技术“最关键的组成部分”，但随后又提到了目前的眼动追踪技术。
解决方案仍然处于低端。
如何解决画面延迟正如Oculus创始人Palmer Luckey所说，虽然很多公司已经拥有这项技术，但眼动追踪技术的速度往往跟不上人眼运动的速度，渲染速度也并不完美。
这导致屏幕显示持续延迟，让用户感觉不舒服。
去年5月，Nvidia推出了MRS（多分辨率着色）来加速渲染，专门解决虚拟现实设备中常见的图像延迟问题。
这项技术使得VR渲染不再是以相同分辨率渲染整个屏幕的问题。
，但分为几个不同的区域。
焦点区域将以全高分辨率渲染；而屏幕边缘将以较低质量渲染。
另外，变形后边缘像素的损失可以节省25%-50%的像素，理论上可以提高Double渲染速度。
近日，NVIDIA与SMI合作推出了最新的眼动追踪虚拟现实显示器，可在Hz帧率下实现精准、低延迟的眼动追踪。
卢克表示，这是他们的眼球追踪设备第一次能够跟上眼球运动。
虽然焦外分辨率协调的延迟问题得到了一定程度的解决，但画面效果仍然有所欠缺。
NVIDIA 团队仍需要花费大量时间来精确计算最佳水平，以降低失焦图像的分辨率，以避免被观众注意到。
在降低分辨率的过程中，任何闪烁都会令人不安，并且可以通过失焦视觉轻松检测到。
如果离焦图像过于模糊，就会产生隧道视觉效果，让人感觉就像通过望远镜看东西一样。
为了解决这个问题，NVIDIA研究人员最近发现，通过增加失焦图像的对比度并降低分辨率，可以“欺骗人眼”。
未来，英伟达希望这一发现能够鼓励主流虚拟现实设备制造商在其产品中加入眼动追踪技术。
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