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        关于VR/AR眼球交互的实在干货,速收藏!

        发布日期:2020-05-11 14:56:13 点击:
        一般来说,我们能想到的沉浸式交互方式有手柄操作、交互手套操作、语音控制······但随着VR/AR眼球追踪技术的逐渐成熟,如何使用眼球追踪技术为自己的VR/AR APP提升用户体验已经成为开发者的一大议题。

         

         

        那什么是眼控交互呢?眼控交互又有哪些技能呢?

         

        什么是眼控交互

         

        眼控交互开发的原理就是在开发引擎中,将视线范围设置为一条射线状或圆锥状物体,和VR/AR中的各种Object进行碰撞检测,当程序一旦检测到碰撞,则视为用户的视线落到了这个物体上,其基本原理对于开发者是很容易掌握的。简单来讲,使用者可以通过眼睛控制交互界面。

         

         

        眼控交互应用场景

         

        ①创造新的渲染技术

        可变码率渲染技术是基于眼球追踪传感器提供的用户实时眼动信息,动态改变着色像素的数量,对注视中央区域应用100%的GPU性能进行渲染。该技术已经与眼球追踪技术成功结合,成为新一代注视点渲染技术,将广泛应用于虚拟现实(VR)领域。

         

         

        ②模拟虚拟驾驶系统:测试疲劳驾驶

        这是结合可变码率渲染技术与VR技术的虚拟驾驶模拟系统。RealDrive虚拟驾驶模拟系统包括Cybertron虚拟训练场,能够真实还原现实生活中的道路场景和交通路况给用户带来身临其境的全方位虚拟驾驶体验感。

         

         

        ③用于商业领域:优化消费体验 

        眼动数据分析还可以应用到更广泛的商业领域和学术研究领域。房地产商可以通过设计虚拟现实样板间场景供用户体验,在体验行为过后,通过系统后台生成包含3D移动轨迹、注视区域时长等其他内容的整体数据报表,供专业人员进行数据研究与分析等。

         

        眼控交互设计技巧

         

        ①碰撞检测的范围

        因为基于目前眼球追踪技术,是无法做到100%准确,会存在一定的误差。所以在视线与物体进行碰撞检测时,不要真的将视线视为一个无限细的射线进行检测。

         

        为了避免这种误差造成交互失误,在进行碰撞检测时,视线一方的碰撞物体,一般需要设置一定的扩展范围,最好是将视线设置为一个圆锥形,这样无论碰撞的距离是多少,其检测范围的半径是不变的。

         

         

        ②碰撞检测并不等同于注视

         

        人眼有两种常见的运动模式:眼跳和注视。

         

        眼跳时检测到视线和物体的碰撞,产生交互是没有必要的。视线落在某个物体上超过一定的时间才是注视,一般情况下要超过100ms,所以在交互设计中,一般需要通过一定的延迟判定才能认为是注视。

         

        ③避免查看触发功能

         

        你怎么知道用户仅仅是在查看,还是想直接触发它的功能呢?

         

        为了解决这个问题,我们不会采用注视后马上触发的方式,因为这样会不断产生错误的操作。

         

        一般会有下面的解决方法:

         

        延迟触发:在被观察物体上,显示一个不影响正常浏览的时间进度条,当进度条完成设定时间的计时时,产生触发行为。

         

        ●二次眼控触发:在被观察物体旁边,显示“真正的”触发元素,用户余光可以看到,但不影响观察主体。当需要触发时,看那个“真正的”触发元素即可。

         

        但这两个方法依旧存在问题:延迟触发要求用户注意延迟进度,而且这种操作容易引起眼睛的疲劳,而二次眼控触发虽然在一定程度上可以避免误触发,但是仍然有误触发的可能。

         

        这就引出了下一个论点:与其他输入工具结合。

         

        ④与其他输入工具结合

        只用眼睛进行所有交互并不是最好的交互模式,结合其他输入工具,如手柄、语音、手势等,才是比较自然的,当然,这里说的交互不包括选中激活的交互。

         

        延迟触发的确会引起用眼疲劳,但是这种模式也有它的适用场景,例如类似渐冻症患者这种残疾人群,除了眼睛,其他交互手段全部失效,这种模式就是最适合的。

         

        △渐冻症患者使用的输入法界面,典型的延迟交互

         

        在正?;肪持?,多重交互将会更自然。比如在一个菜单界面上,眼睛的运动轨迹能够反应在菜单项中,使选项处于待激活状态,此状态下不触发场景切换或产生其他设置上的变化,这时可以搭配语音交互说出“确认”或者通过某个特定手势(比如:OK手势),进行激活状态,这种多重交互协作方式将会有效的避免了误触发。

         

        ⑤用眼睛做瞄准不是好的游戏交互模式

        目前在VR游戏中,枪击游戏是最常见的一种,所以很多开发者就会想到是否能用眼睛作为瞄准工具。实际上,并不推荐大家将用眼睛做瞄准,因为这并不是一种好的游戏交互模式。

         

         

        对于拥有这种想法的开发者,存在需要两个必须想通问题:

         

        游戏是想让用户弹无虚发永不失败?

        还是想测试眼动厂家算法的准确性?

         

        ⑥不要用眼睛做过于精细化的选择

        前面有提到,眼球追踪技术还做不到100%的准确,与传统桌面式交互中的鼠标是不可同日而语的,所以在交互设计中,不要信心过头,碰撞检测的范围不要过小,甚至可以设置一定的吸附算法,以防止用户无法产生交互行为。

         

         

        另外,多个可产生交互的元素之间,需要有一定的距离,防止由于距离过近,产生错误的交互。用户本来看的是A,结果B开始进行交互反应了。

         

         

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