Pagsubaybay sa Mata: I-calibrate ang Isang beses, Gamitin nang Panghabambuhay?

Matagal nang naging pangunahing paraan ng pakikipag-ugnayan ang teknolohiya sa pagsubaybay sa mata para sa mga XR headset, ngunit kadalasang bumababa ang performance kung bahagyang nagbabago ang headset. Mayroon bang paraan para i-calibrate ito nang isang beses lang at habambuhay ang pagkakalibrate na iyon?

Ang Skarredghost—isang kilalang tagasuri ng XR sa ibang bansa at ang nagtatag ng XR website na The Ghost Howls —ay nakatagpo ng startup na Immersix sa isang VR/AR industry expo sa Shanghai. Gumagawa ang Immersix ng kakaibang diskarte sa pagsubaybay sa mata: sa halip na subaybayan ang mag-aaral, sinusubaybayan nito ang retina.

Ang sumusunod na teksto ay bahagyang na-edit para madaling mabasa.

Pagsira sa amag: Habang tinatarget ng iba ang mag-aaral, pinupuntirya nito ang retina

Habang halos lahat ng mga solusyon sa pagsubaybay sa mata na kasalukuyang nasa merkado ay sumusubaybay sa mag-aaral, ang Immersix ay pumili ng isang ganap na naiibang landas: pagsubaybay sa retina ng gumagamit.

Ayon sa kumpanya, ang pagsubaybay sa retinal ay nag-aalok ng ilang pangunahing bentahe sa mga tradisyonal na pamamaraan:

1. Ang retina ay natatangi sa bawat indibidwal, ginagawa itong angkop para sa pagpapatunay ng pagkakakilanlan at lubhang mahirap na huwad;

2. Ang retina ay nananatiling halos hindi nagbabago sa paglipas ng panahon, kaya ang pag-calibrate ng pagsubaybay sa mata ay kailangang isagawa nang isang beses lamang at mananatiling wasto pagkatapos noon;

3. Ang retina ay kumakatawan sa 'ground truth' ng mata; hindi alintana kung paano lumipat ang headset sa ulo ng user, nananatiling epektibo ang paunang pagkakalibrate—ibig sabihin, walang kinakailangang muling pag-calibrate kahit na pagkatapos tanggalin at ibalik ang device;

4. Ang katumpakan ng pagsubaybay ay maaaring napakataas;

5. Ang mga module ay maaaring gawing napakaliit (nangangailangan lamang ng dalawang maliliit na yunit malapit sa tulay ng ilong), gumana sa napakababang paggamit ng kuryente (mas mababa sa 10mW), at makamit ang napakataas na bilis (hanggang sa 120Hz).

Mabisa nitong nireresolba ang halos lahat ng sakit na nauugnay sa pagsubaybay sa mata sa kasalukuyang mga headset ng MR—gaya ng pagbaba ng performance pagkatapos ilagay ang headset at tanggalin ito ng ilang beses, na nangangailangan ng paulit-ulit na proseso ng pag-calibrate. Sa solusyon ng Immersix, ang mga abala ay theoretically inalis.

Paano ito gumagana

Ang diskarte ay lubos na mapanlikha.

Ang bawat module ng pagsubaybay sa mata ay binubuo lamang ng isang camera at isang infrared LED na ginagamit upang maipaliwanag ang mata. Kapansin-pansin, sapat na ang isang LED, na nagpapahintulot sa module na maging mas compact kaysa sa mga tradisyonal na disenyo na nangangailangan ng isang singsing ng mga LED.

Sa yugto ng pagkakalibrate, ang gumagamit ay nagsasagawa ng mga partikular na paggalaw ng mata. Ang bawat module ng camera ay nagmamasid sa mata, ngunit sa halip na tumuon sa labas, sinusubukan nitong 'tumingin sa loob.' Nagbibigay-daan ito sa camera na kumuha ng data kung paano nagbabago ang retina sa paglipas ng panahon.

Ang konsepto ng disenyo sa likod ng proseso ng pagkakalibrate ay ang paggalaw ng mata sa iba't ibang direksyon, at sa gayon ay inilalantad ang buong retina sa camera nang sunud-sunod. Ang software ay muling buuin ang isang kumpletong retinal na imahe at kinukuha ang natatanging 'fingerprint.' nito, ang proseso ng pagkakalibrate na ito ay bumubuo ng isang komprehensibong tampok na mapa ng retina ng user. Dahil ang retina ay nananatiling stable sa paglipas ng panahon (hindi bababa sa hanggang sa pagtanda), ang mapa na ito ay maaaring gamitin sa loob ng maraming taon.

Paano aktibong sinusubaybayan ng system ang mata pagkatapos ng pagkakalibrate? Sa yugtong ito, patuloy na sinusubaybayan ng bawat camera ang kani-kanilang mata—partikular, ang bahagi ng retina na nakikita batay sa kasalukuyang oryentasyon ng mata. Sa pamamagitan ng paggamit ng isang espesyal na algorithm upang tumugma sa maliit, nakikitang retinal area na ito laban sa kumpletong retinal map na nilikha sa panahon ng pagkakalibrate, tiyak na matutukoy ng system ang oryentasyon ng mata.

Ayon sa Immersix, ang pagsubaybay na ito ay lubos na tumpak (kinukuha ang katumpakan ng sub-degree). Higit pa rito, dahil sinusubaybayan ng camera ang ganap na pag-ikot ng eyeball na may kaugnayan sa retina—sa halip na ang posisyon ng pupil na nauugnay sa mga salamin—ang pagsubaybay ay lubos na matatag laban sa paggalaw ng camera. Dahil dito, maaari mong ilagay o tanggalin ang mga ito sa iyong kalooban, at patuloy na gagana ang pagsubaybay sa mata nang walang pag-recalibrate, kahit na bahagyang nag-iiba ang posisyon at oryentasyon sa bawat oras.

Real-world na karanasan: Gumagana ba talaga ito

Sa ngayon, malamang na iniisip mo kung talagang naaayon ito sa hype.

Dinala ako ng isang kinatawan ng kumpanya sa likod ng entablado upang subukan ang sistema. Hindi ako pinayagang mag-record ng anuman, kaya gumagamit ako ng mga opisyal na video at larawan upang makatulong na maihatid ang aking karanasan.

Inabutan ako ng ilang pares ng mga frame na nilagyan ng teknolohiya ng Immersix. Hindi ito mga smart glass o AR glass—mga frame lang na idinisenyo upang subukan ang teknolohiya sa pagsubaybay. Malinaw kong nakikita ang circuitry, kaya sinusubukan ko ang isang prototype sa halip na isang tapos na produkto. Ito ay malinaw na isang pagpapakita ng teknolohiya gamit ang isang development kit.

Pagkatapos ilagay ang mga espesyal na salamin, sila ay konektado sa isang laptop, na nag-trigger ng isang eye-tracking calibration routine. Nakikita ko ang malalaking marker (malamang na ArUco marker) sa screen ng laptop, na may maliit na pulang parihaba sa gitna. Ang mga marker na ito ay malinaw na nilayon upang tulungan ang prototype na baso na subaybayan ang posisyon ng screen; dahil hindi maisagawa ang pag-calibrate sa mismong device—dahil wala itong mga kakayahan sa AR o VR at binubuo lamang ng mga frame—kailangan itong gawin sa pamamagitan ng laptop, na nangangailangan ng mga salamin upang mahanap ang screen. Iniisip ko na ang mga marker na ito ay hindi kakailanganin kung ang software ay direktang naka-embed sa mga salamin.

Sa madaling salita, isang maliit na cursor ang naka-link sa aking mga mata, na nagpapahintulot sa akin na ilipat ito sa pamamagitan ng paglilipat ng aking tingin. Ang aking gawain ay walisin ang cursor na ito sa screen upang ganap na mabura ang maliit na parihaba. Ito ay katulad ng paggamit ng isang maliit na-radius eraser tool sa MS Paint upang punasan ang isang parihaba. Kinailangan kong igalaw nang paulit-ulit ang aking mga mata para tuluyang mabura ito. Napansin ko na habang umuusad ako, ang cursor na kinokontrol ng mata ay tila 'lag,' na pinipilit akong igalaw ang aking mga mata nang mas masigla mula sa gilid patungo sa gilid upang i-clear ang rectangle. Maaaring ito ay sinadya, na idinisenyo upang hikayatin akong ilipat ang aking tingin sa paligid upang makuha ng mga camera ang buong hanay ng aking retinal view.

Ang pagkakalibrate ay tumagal ng ilang minuto. Madali itong sundan, kahit na bahagyang mas mahaba kaysa sa inaasahan ko, at ang panonood sa paggalaw ng pointer sa huling ilang segundo ay nagdulot ng kaunting pilay sa mata.

Pagkatapos nito, maaaring magsimula ang session ng pagsubaybay sa mata. Upang ipakita na gumagana ang pagsubaybay sa mata, naglunsad ang isang kawani ng isa pang aplikasyon; May nakita akong ibang set ng ArUco marker at isang grid ng mga pulang bilog sa screen ng laptop. Maaari akong tumingin sa isang partikular na bilog upang gawing asul ito, na nagpapatunay na gumagana nang tama ang system. Dapat kong sabihin, ito ay nagtrabaho nang maayos. Ang katumpakan ay kahanga-hanga, at ang kulay ng mga elementong tiningnan ko ay nagbago sa real-time. Ito ay medyo cool.

Siyempre, hindi ko ma-verify ang mga claim tungkol sa katumpakan ng sub-degree o isang 120Hz frame rate. Gayunpaman, maaari kong kumpirmahin na ang system ay gumagana nang eksakto tulad ng na-advertise—kahit sa isang kontekstong katulad ng Apple Vision Pro. Isa na itong makabuluhang tagumpay, dahil ang ilang kasalukuyang solusyon sa pagsubaybay sa mata ay nagpupumilit na hawakan kahit na ang antas ng pagganap.

Nagawa ko ring bahagyang ilipat ang headset upang makita kung patuloy na gagana nang tama ang system nang walang pag-recalibrate; mahusay itong gumanap sa aking mga mabilisang pagsusulit.

Huling impression: Nangangako, ngunit ang privacy ay isang alalahanin

Ang solusyon na ito ay talagang nagulat sa akin. Kinakatawan nito ang isang bagong diskarte sa pagsubaybay sa mata na nag-aalis ng mga isyu sa pagkakalibrate at nagbibigay-daan sa paglikha ng mga compact, low-power, at tumpak na eye-tracking modules.

Kinumpirma ng aking hands-on na karanasan na epektibo itong gumagana. Mayroon lang akong ilang minuto upang subukan ito—limitado sa isang teknikal na demonstrasyon sa halip na malawakang pagsubok sa isang aktwal na augmented reality device—kaya inilalaan ko ang panghuling paghatol. Gayunpaman, ang mga pagsubok na aking isinagawa ay nagbunga ng mga positibong resulta, at ang pagganap ay ganap na naaayon sa mga claim.

Privacy lang ang concern ko. Ang system ay nangangailangan ng isang buong pag-scan ng aking retina, na nagpapahiwatig na ang kumpletong data ng retinal ay dapat na naka-imbak sa isang lugar. Iyon ay sinabi, ang isyung ito ay maaaring malutas sa pamamagitan ng pagpapanatiling lokal ang data upang hindi ito umalis sa device ng user.

Naniniwala ako na ito ay isang napaka-promising na produkto.

Pinagmulan: VRAR Planet