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抛弃隐形,VR新发明解决近视眼玩VR问题

严重的近视者们经常因为设备无法更灵活地追踪眼球而苦恼,这一切即将因为斯坦福为近视用户专门研究发明了一种镜片模型而改变。目前,该研究还处于早期的阶段。简单的视觉调节是一方面,想要实现对所有视觉条件的满足,背后还有一系列复杂的问题亟待解决。

Wetzstein团队在国家科学院发布了其的研究成果,展示了一种可调节焦点的显示器装置。“每个人都需要不同的光学模式,去获得VR中最好的体验。”斯坦福的研究人员Gordon Wetzstein说。

视觉是一个复杂的系统,实践起来在很多方面都可能出错,不论是近视、偏光、远视,想要修正都牵扯着数千万个可能的因素。结合VR如何呈现景深和其他效果的成像原理,这导致各种视觉系统不协调,甚至会产生头痛,恶心和失去方向感等问题。

图示指出了即使一个人没有近视眼等症状,在VR中的视觉辐辏调节冲突(vergence-accommodation conflict)效应也十分严重。

当人眼在观看物体时会调整眼球,如果物体较近则可以自然对焦;如果物体远,焦点就会分离,这就产生了所谓的视觉辐辏。一旦眼睛没有调节好,可能就会看到重影。人眼会根据观看需要进行适应性调节,视觉辐辏与适应性调节是成对出现的。而目前我们所使用的VR眼镜打乱了这种成对出现的调节,因为头显中左右眼的图像其实是有偏差的,但是人眼会当作同一个物体、同一个距离来进行焦点调解,使用久了自然会有不适。

目前,主流的VR眼镜大多通过调节眼睛与屏幕之间的距离来解决对焦的问题,但很显然,这种解决方案是治标不治本的。根据该装置的原型,采用液状的晶体镜片,形状能够根据使用状况的不同进行改变。屏幕本身也是可拆卸的,以适应不同的光学场合。例如,当这个游戏的焦点处在一个观看者正常来说无法聚焦的对象上时。屏幕本身也可以移动以便更好地适合具有给定条件的某人的光学需求。

“我们采用的技术能够完美地适配目前的头显,然而,这个装置也需要眼动跟踪技术的搭配。眼动跟踪是目前整个行业的研究重心,我们也希望下一代的头显中将全部适配眼动跟踪,这样我们基于眼动的显示屏才能够更好地发挥效用。”在该研究团队发表的论文中提到,目前该镜片装置已经与主流的头显搭配测试过,超过173名受试者参与,结果显示该装置确实能够尽可能地满足不同视觉条件的使用需求。

该研究仍然处于早期的阶段,简单的视觉调节是一方面,想要实现对所有视觉条件的满足,背后还有一系列复杂的问题亟待解决。Wetzstein称,他们已经联系了“几乎所有主流的头显生产商”,“我不能透露这些合作的任何具体细节,”他写道,“但我可以说,有大量的兴趣和技术发展的行业都与我们的研究密切相关。”

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