如果你看著墻上的掛鐘,那么你的目光所及就是焦點,而鐘的周圍將會模糊。這就是人類大腦描繪周圍環境的方式。 英偉達計劃在虛擬現實中應用同樣的技術。這將有助于優化虛擬世界的現實感。通過增強某個小區域的圖形渲染性能,圖像顯示效果將會有大幅提升。 早在15世紀,達芬奇最先注意到這一現象,即“黃斑視覺”。過去9個月,大衛·盧克(David Luebke)和英偉達的其他4名研究員試圖在虛擬現實環境中模擬這種現象:對用戶視線焦點的區域,設備將會進行全面渲染,而焦外區域的分辨率將會降低。 當英偉達設備的用戶專注于畫面的某個小區域時,眼球追蹤軟件將會不斷調整渲染焦點。為了以90FPS,即最低可接受的幀率充分渲染某一畫面,400萬像素的畫面必須每秒渲染接近100次。但如果只專注于渲染用戶的視線聚焦處,那么計算任務將被大大減輕。盧克表示:“性能的提升很明顯,無法忽略。” 這一原則在虛擬現實研究中并不新鮮。盧克表示:“在虛擬現實研究中,這并不新鮮。實際上,通過Kickstarter展開眾籌的Fove就采用了類似的系統。”盧克在這一領域的研究已有15年。最初,他是佛吉尼亞大學的一名教授,而目前則供職于英偉達。 在很長時間里,眼球追蹤技術的速度跟不上人眼運動的速度,這導致畫面顯示總是存在時延,令用戶感到不適。不過,來自SensoMotoric Instruments的最新眼球追蹤虛擬現實顯示屏已可以以250Hz的幀率實現準確、低時延的眼球追蹤。盧克表示:“第一次,我們的眼球追蹤設備能跟上你眼睛的運動速度。” 即使已掌握這樣的技術,英偉達的團隊仍需要花很多時間去準確計算,可以將焦外畫面的分辨率降低至什么樣的水平,避免被觀眾注意到。盧克表示:“焦外視覺很容易察覺到閃爍。人眼的這種機能幫助我們發現森林中的老虎。” 因此,在降低分辨率的過程中,任何閃爍都將帶來干擾。類似地,如果焦外畫面過于模糊,那么將會產生隧道視覺效應,觀眾會感覺通過雙筒望遠鏡看畫面。盧克指出:“即使無法觸摸,你也可以發現有東西出了問題。” 為了解決這一問題,英偉達的研究員發現,如果增加焦外畫面的對比度,同時降低分辨率,那么人眼將可以被騙過。 盡管英偉達還沒有在任何產品中應用這一技術,但在向許多虛擬現實公司提供軟硬件的過程中,該公司希望,這項發現能推動主流虛擬現實設備廠商將眼球追蹤技術加入到產品中。盧克表示:“我們所做工作的一部分在于,協助定義虛擬現實發展道路的規則。” 這項技術不太可能出現在除虛擬現實以外的其他科技產品,例如筆記本電腦中,因為對于距離人臉較遠的設備,眼球追蹤技術的效果不是很好。虛擬現實設備距離人臉只有幾厘米,因此適用于這項技術。該技術很可能會影響英偉達未來的顯卡產品。這意味著,開發者可以選擇優先處理某些像素,從而重新定義圖像渲染算法。 --新浪科技 |