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Virtual-Reality-Brille FOVE: Neue Eye-Tracking Demo

von Matthias Bastian5. Februar 2016

Eye-Tracking ist so etwas wie der heilige Gral der Virtual-Reality-Technologie, denn es verspricht einen extremen Performancegewinn, ohne dass der Nutzer in zusätzliche Hardware investieren muss. Auch sehr aufwändig gerenderte Szenen könnten so mit normal leistungsfähigen PCs oder sogar High-End-Smartphones berechnet werden. Das würde die Hürde für den Einstieg in VR stark herabsetzen und virtuelle Welten einem größeren Markt zugänglich machen.

Für den Performancegewinn muss das Eye-Tracking in Kombination mit einer speziellen Rendering-Methode eingesetzt werden, dem Foveated Rendering. Dabei wird nur der Teil des Bildes mit allen Details berechnet, den der Nutzer anschaut, der Rest des Bildes wird niedriger aufgelöst und mit weniger Details angezeigt. Das stört in der virtuellen Realität nicht, im Gegenteil, man nimmt diesen Effekt kaum oder sogar eher positiv wahr, denn er entspricht unserem realen Seheindruck. In der Fovea centralis, dem Zentrum der Netzhaut, sehen Mensch ohnehin nur einen etwa daumennagelgroßen Bereich scharf. Außerhalb dieses Bereichs nimmt die Schärfe kontinuierlich ab. Genau diesen Effekt simuliert das Foveated Rendering.

Eine der ersten VR-Brillen, die das Potenzial der Technologie öffentlich zum Thema machte, war die VR-Brille FOVE; der Name setzt sich zusammen aus den Worten “field of view”, also dem Sichtfeld, und “fovea”. Mit diesem klaren Alleinstellungsmerkmal konnten die Entwickler im Sommer 2015 eine erfolgreiche Kickstarter-Kampagne starten, die mit 480.00 US-Dollar sogar doppelt so viel Einnahmen verzeichnete wie ursprünglich geplant. Mit dem zusätzlichen Geld wollen die Macher der Brille unter anderem ein Open-Source-Spiel, eine Desktop-Umgebung, die mit Blicken steuerbar ist und verschiedene Farbvariationen anbieten. Durch eine zusätzliche Investition von Samsung Ventures wird FOVE außerdem auch die Bewegungserkennung “Lighthouse” von Valve integrieren. Erste Entwicklerkits von FOVE sollen noch im Mai 2016 ausgeliefert werden.

In einer neuen Demo im folgenden Video sieht man gut, wie die Tiefenschärfe des Bildes passend zum Blickverlauf verändert wird. Am Ende des Videos zeigen die Entwickler auch, in welchem Bereich das Bild maximal scharf berechnet wird und wie es zum Rand hin langsam unschärfer wird. Am besten schaut man sich das Video in höchster Auflösung an und pausiert die entsprechende Stelle kurz, da die YouTube-Kompression dem Bild ohnehin viel Schärfe nimmt.

FOVE zeigt eine neue FOVEATED Rendering Demo.

In der Mitte sieht man scharf, zum Rand hin wird das Bild gleichmäßig unschärfer. BILD: FOVE

FOVE ist nicht mehr allein

In der Zwischenzeit sind natürlich einige andere Hersteller von VR-Brillen auf die Technologie aufmerksam geworden. Unter anderem kündigten die Starbreeze Studios sowie Razer an, dass für ihre jeweiligen VR-Brillen StarVR und OSVR an einer Eye-Tracking-Lösung gearbeitet wird. Auch Palmer Luckey sprach bereits darüber, dass sein Unternehmen an der “entscheidenden Schlüsseltechnologie” forsche.

Zuletzt machte das deutsche Unternehmen SMI auf der CES 2016 in Las Veags auf sich aufmerksam, die Spezialisten dort forschen bereits seit vielen Jahren in verschiedenen Kontexten daran, Augenbewegungen zu messen. Das neuste System soll bei 250hz Augenbewegungen präzise und ohne Latenz erkennen können und außerdem nur “wenige US-Dollar kosten”, wenn es in ausreichend großen Stückmengen produziert wird. Laut eigenen Angaben ist SMI in Gesprächen mit mehreren Herstellern von VR-Brillen. Gut möglich, dass bereits die zweite Generation VR-Brillen mit Eye-Tracking ausgestattet ist. SMI gibt den potenziellen Performancegewinn mit dem Faktor zwei bis vier an – das wäre immens.

Neben dem reinen Performancegewinn bietet Eye-Tracking noch mehr neue Möglichkeiten, sowohl beim Design von interaktiven und sozialen VR-Erfahrungen, beispielsweise könnte man mit anderen Charakteren in Virtual Reality Blickkontakt aufnehmen, als auch im Bereich Interfaces, denn Menüs ließen sich allein mit Blicken steuern.

| SOURCE: FOVE Kickstarter
| FEATURED IMAGE: FOVE (Screenshot bei YouTube)