瑞士团队研究发现注视点渲染技术不影响VR立体深度感知
探索注视点渲染对立体深度感知的影响
（映维网Nweon 2025年05月30日）实时虚拟现实和增强现实的真正愿景是在沉浸式显示器完整地再现我们的视觉现实。在这方面，注视点渲染利用人类周边视觉空间敏锐度的局限性，将计算资源分配给中央凹，同时降低周边的质量。相关方法通常来源于对人类视觉系统的空间分辨率及其感知周边模糊的能力的研究，从而实现实时高空间质量的潜力。
然而，模糊对其他依赖于亮度对比的视觉线索的影响，如深度，在很大程度尚未得到充分探索。理解这种相互作用至关重要，因为准确的深度表现是视觉真实感的一个基本方面。
在一项研究中，瑞士提契诺大学团队提出了一个评估，以探索注视点渲染对立体深度感知的影响。
研究人员设计了一项心理视觉实验，定量研究外围模糊对深度感知的影响。分析表明，立体敏锐度依然不受高水平的周边模糊的影响（甚至提高）。根据研究，他们指出注视点渲染不会影响立体深度感知，并且立体敏锐度依然不受影响。
人类视觉系统（HVS）对不同的视觉线索表现出不均匀的敏感性。中央中央凹的视觉敏锐度、形状辨识度以及对颜色和深度波纹的敏感度最高，但随着偏心率的增加，对相关因素的敏感度会大幅下降。这是注视点渲染技术背后的主要动机，它将计算资源分配给中央凹，同时降低外围的保真度。
随着增强现实和虚拟现实中注视跟踪系统的出现，注视点渲染已经成为虚拟现实实时高质量渲染的关键因素。然而，当业界主要关注空间质量的不同方面时，他们忽略了注视点渲染对视觉线索的潜在影响。
所以，注视点渲染对更一般的人类感知的影响在很大程度上尚未得到充分探索。考虑到新颖显示中深度线索的可用性和重要性，这一点尤其重要，因为它本质上利用了注视点渲染。
在这项研究中，瑞士提契诺大学团队迈出了理解注视点渲染如何影响立体视觉的第一步。尽管过去的研究已经证明了偏心会导致立体灵敏度下降，以及模糊对立体视觉的重大影响，但相关影响尚未结合起来进行研究。
为了缩小这一差距，团队设计了一个实验，研究不同偏心度下模糊强度对立体视觉的影响。团队的目标是设计一个感知模型，将立体敏锐度阈值𝑇（ap,）（可分辨的最小视差）量化为模糊强度和偏心率的函数。
基于测量，团队推导了一个模型，描述了不影响立体视觉的最大模糊强度。研究结果表明，周边视觉中的立体视觉对空间分辨率的丧失具有显著的弹性，这为不牺牲空间感知的资源高效渲染策略提供了新的可能性。
强烈的周边模糊不会损害由立体视觉产生的深度感知。另外，心理物理实验结果表明，外围模糊的最佳数量实际上可以提高立体敏度。他们假设这种改善可能是由于周围视觉空间混叠的减少。然而，这一论点并不能完全解释观察结果。研究人员相信，对这种效应进行继续研究可以增强我们对深度感知背后机制的理解。
相关论文：Towards Understanding Depth Perception in Foveated Rendering
总的来说，诸如注视点渲染之类的技术是完整再现实时视觉真实感的必要工具。这项研究的目标是了解注视点渲染如何影响我们在沉浸式环境中对差异的感知。所以，他们测量了不同模糊强度下不同偏心（0-20◦）的视差阈值。根据测量，他们得出了一个感知模型，并表明在普通注视过程中应用的模糊强度不会影响立体灵敏度。
另外，稳定立体敏度的阈值比传统注视点渲染中的模糊高得多（~2倍）。团队在复杂场景中验证了相关发现，并表明场景中的整体感知深度不受强外围模糊的影响。同时，研究结果表明，即便在强烈注视点的立体内容中，保持高深度质量都是十分重要的事情。
