眼動追蹤就服Tobii

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去年Valve搞了個大新聞：

開放授權 HTC Vive 的追蹤技術。

雖然坑了HTC，但這對整個VR行業無疑是個好消息。時隔近一年之後，Tobii Pro這家專門研究眼動追蹤的公司，宣布推出集成到商用 HTC Vive 頭顯的眼睛跟蹤新解決方案。該工具和 SDK 將提供給研究人員。

眼動追蹤有著交互成本低，交互路徑短的優點。相比手勢控制、頭部運動和聲音控制，眼球的轉動更為輕鬆，並且追蹤精度也極為可觀。

眼動追蹤之於VR，相當於滑鼠之於PC，這項技術對於VR和AR來說是非常重要的

Tobii演示視頻：

由於找不到騰訊上的視頻，只好把視頻地址貼出來

https://playvideo.qcloud.com/vod/9031868222984084497/iplayer.html?appid=1251531383&fileid=9031868222984084497&autoplay=0&sw=1280&sh=720

簡而言之就是tobii在Vive頭顯中安置了自家的眼動追蹤設備，並成功整合，還大大降低了成本。

Tobii PC眼動追蹤

Tobii是瑞典的一家公司，在眼動追蹤領域有著全球領先的技術優勢。而VR頭顯上的應用只是他們的一個研究方向，而心理學，科研研究，產品可用性分析及商業市場研究都是他們的涉及領域。

這是他家用於PC的眼動儀。

連在顯示屏上，通過你的眼睛對它發出去的光束的反應來判斷你在你的電腦屏幕上瞄什麼。

拿來玩射擊遊戲簡直是絕配！

它有兩個600Hz的眼球跟蹤攝像機，「每個攝像頭從每隻眼睛以每秒600張圖像的速度拍攝」，Tobii Pro的總裁Tom Englund說「這可以達到0.4度的準確度。嬰兒，幼兒的眼睛可以被跟蹤，甚至在帶著隱形眼鏡，眼鏡或濃妝的這些不太理想的狀態下也能進行跟蹤。

Tobii眼動追蹤的基本原理如下：

Tobii 手機眼動追蹤

攻克了電腦後，Tobii的下一步是VR和手機

去年華為發布的榮耀Magic，其內置的眼動追蹤作為一大亮點被重點介紹。而這項技術的背後，就是這家瑞典公司Tobii。

作為Tobii技術的第一款智能手機應用案例，榮耀Magic使用了Tobii的EyeCore演算法和近紅外攝像頭來獲取可提高用戶臨在感和注意力的信息。

拿起Magic的時候，眼睛看它的一瞬間便自動亮屏，眼神遊離時自動鎖屏，並且根據使用者的目光習慣預判下一步交互。

Tobii VR眼動追蹤

儘管tobii的眼動儀非常優秀，不過要應用於VR/AR就必須得考慮體積的縮小和功耗問題。

Tobii曾經最小的眼動追蹤設備大概有鋼筆大小。

但是體積對於VR/AR來說依然顯得太大。

而功耗方面由於需要發射一定功率的紅外線，就難以避免發燙的問題。

Pro Glasses 2算是Tobii比較新的產品了。

這幅由鋁合金、塑料、不鏽鋼製成的Pro Glasses 2是市面上重量最輕、最自然的可穿戴式眼動追蹤系統,它的頭戴部分重量只有45克。

本質上它是一款實驗室工具設備，研究者可以佩戴這副眼鏡研究心理學和眼球運動之間的關係，商場的管理人員可以通過眼鏡反饋的信息了解哪些地方更容易被消費者關注。

也許我們可以通過對Pro Glasses 2的認識來了解tobii應用於Vive的眼動追蹤的大致原理。

眼鏡的中央有一個廣角攝像頭，可以以25度視野（FoV）在25FPS拍攝1080p高清。除此之外眼鏡還配備有麥克風和陀螺儀和加速度計。

鏡頭的內部是一組紅外感測器，紅外照明器和眼睛跟蹤攝像頭。

紅外光源照亮眼球，超小型高速攝像頭每秒拍攝100張眼球圖像，框架內的感測器跟蹤你的目光，並將其繪製到相機的視圖上。

眼鏡內置的SD卡被安置在眼鏡架上，32GB的大小看起來不算大，但是對於儲存眼動數據來說已經綽綽有餘了。要儲存每GB的眼動數據需要半小時，因為記錄的不是視頻，而是眼球運動的數據。

相比tobii的眼動儀外設的600HZ攝像頭，這款眼鏡的拍攝頻率只有100HZ，大概是為了優化體積和功耗做出的選擇。

而tobii要完成VR的眼球追蹤還要克服以下問題：

繼續完善眼球追蹤技術通用性問題。

完成各個VR遊戲/VR應用的眼球追蹤的底層適配。

Tobii 還具有視網膜技術中心渲染技術。人眼在觀察物體時，只有處於視線中心的位置是非常清晰的，其他位置則模糊處理。但是目前的VR設備會把所有的場景都渲染的清清楚楚，給計算帶來了沉重負擔。

在VR中加入眼動追蹤，就能大幅度降低CPU的工作負荷，Tobii給出的VR效果優化數據是——「降低CPU負載30%-70%」。

去年宏碁便已經和tobii合作，開發集成眼球追蹤技術的VR頭顯StarVR。

除此之外， Tobii Pro近日還推出了專門用於VR研究的研究工具——Tobii Pro VR集成方案，適用於HTC Vive頭顯。

追蹤設備隱藏在VR頭顯後方，不影響頭顯的效果。120HZ的採樣頻率比Glasses 2稍高。

和Glasses 2不同的是，採用Tobii Eye Chip晶元處理數據。

而採集到的數據可以通過HTC Vive自身的線纜傳輸，無需其他外置線纜。

不過雖然眼動技術已經發展了很多年，但是VR需要更加成熟的眼動追蹤技術，只是技術的發展需要時間。並不會在這一兩年里瞬間普及

就拿手機指紋識別舉例吧，1998年西門子展示了其最新的指紋識別手機。

但是指紋識別真正被大家熟知應該是在2013年iPhone應用指紋解鎖之後。而國產機普遍配備指紋識別的時間更晚，大概是兩年前。

關於VR眼動技術的爆發期在什麼時候的問題，可能是三年、五年、七年，但不會是這一兩年。AR VR頭顯里將會開始普遍內置眼動追蹤技術，但是它離像指紋識別一樣普遍的還很遠。

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