什么是眼球凹渲染？如何在Varjo Base中設(shè)置眼球追蹤與凹渲染功能？
當(dāng)談到Varjo頭顯時,，它們總是與超高分辨率顯示器和有凹渲染聯(lián)系在一起,，從而能夠高效地渲染到高像素的顯示器上。
本篇博文的主題是分享一些可用于OpenXR應(yīng)用程序的新設(shè)置,，但在此之前,，讓我們先了解關(guān)于有凹渲染的一些背景。有凹渲染的主題本身確實需要一些講解,，因為這項技術(shù)并不是廣為人知的,，所以讓我們現(xiàn)為大家科普一下什么是有凹渲染,。
了解有凹渲染
有凹渲染的基本思想可以追溯到人類視覺系統(tǒng)和眼睛的解剖學(xué)。需要理解的一個關(guān)鍵點是,，人眼沒有能力以最高的靈敏度看到整個視野中的所有東西,，甚至沒有能力感知整個視野中的顏色。眼睛能夠感知最高敏銳度的區(qū)域被稱為視網(wǎng)膜中央凹,，外部的區(qū)域我們非正式地統(tǒng)稱其為周邊,。以理想的分辨率渲染圖形的技術(shù)稱為有凹渲染，這種分辨率與眼睛感知的細(xì)節(jié)水平相匹配,。有凹渲染將高分辨率渲染集中在視網(wǎng)膜中央凹上,，并減少外圍區(qū)域的細(xì)節(jié)。當(dāng)與眼球跟蹤結(jié)合時,，即成為眼球跟蹤有凹渲染,。
如今我們有許多技術(shù)來幫助游戲引擎實現(xiàn)有凹渲染，但最受歡迎的技術(shù)是基于一種將顯示分為兩個不同視圖的方案,，也稱為四視圖,。然后我們將它們組合在一起。這有兩種風(fēng)格,，一種是不跟隨你的眼睛的靜態(tài)版本,，另一種是由眼睛控制的版本。它們非常相似,，你會在本篇文章的后半部分看到它的重要性,。
視網(wǎng)膜中央凹進的好處是顯而易見的
有凹渲染的優(yōu)勢是多方面的：
增強沉浸感。隨著高分辨率渲染聚焦在用戶觀看的地方,，細(xì)節(jié)和真實感水平得到了提高,，從而增強了XR體驗的沉浸感。
性能提升,。在不太需要的地方渲染較少的像素有助于保持較高的幀速率,。
硬件效率。降低對硬件的需求允許更低的GPU規(guī)格,。
這些優(yōu)勢是普遍的,，但對于高端顯卡尤為重要，因為在高端顯卡中,，增強的沉浸感和穩(wěn)定的性能提升是最受歡迎的,。
四視圖、有凹渲染和OpenXR——完美匹配
回顧OpenXR的歷史,，Varjo早在2019年就在OpenXR 1.0規(guī)范XR_VARJO_quad_views中添加了第一個固定視野擴展,，從那以后，通過與幾個合作伙伴合作,，在游戲引擎中實現(xiàn)了對這一功能的支持,。這一技術(shù)我們稱之為靜態(tài)的有凹渲染,，其中高分辨率插圖不跟隨眼睛運動。
后來,，隨著技術(shù)的進步Varjo引入了XR_VARJO_foveated_rendering擴展來為該擴展添加眼睛運動,，并且該技術(shù)已經(jīng)被合并到引擎插件中。
幾年后,，有更多的內(nèi)容支持這兩種擴展,。但我們已經(jīng)看到，靜態(tài)凹視在應(yīng)用中得到了更廣泛的采用,。然而,，事實證明，一些已經(jīng)完成了基本XR_VARJO_quad_view集成工作的應(yīng)用程序,，實際上可以很好地處理XR_VARJO_foveated_rendering中指定的附加行為,。
意識到這一點，并聽取了一些用戶社區(qū)的反饋,，Varjo決定在OpenXRruntime公開一些設(shè)置,，以幫助高級用戶在應(yīng)用程序使用任何foveated視圖配置時有機會改變其使用方式。
Varjo Base 4.3中全新的OpenXR?runtime設(shè)置
有趣的是,，只要游戲或游戲引擎選擇了Varjo的runtime視圖配置,，那么該功能就可以在不同的視圖配置之間移動。
這對于最近用虛幻引擎開發(fā)的應(yīng)用程序尤其有趣,，例如Vail VR,。對于飛行模擬器DCS來說，這也是非常有趣的,，它也支持四視圖（但不支持有凹渲染）,。
事實證明，如果我們通過Varjo Base中的系統(tǒng)設(shè)置對這些應(yīng)用程序強制進行有凹渲染,，屏幕的有凹部分將開始跟隨眼睛的運動，應(yīng)用程序?qū)嶋H上處理得很好,。這絕不是一個新的發(fā)現(xiàn),，例如，有開源項目在runtime注入代碼來實現(xiàn)這一點,，但現(xiàn)在沒有插件也可以做到,。
另一方面，有一些已經(jīng)開發(fā)出來的應(yīng)用程序不會正確處理foveation或quad view,，且尚未使用runtime和HMDs進行測試,。
對于這些程序，Varjo還增加了一個兼容性設(shè)置,，它將與那些應(yīng)該使用常規(guī)非凹立體渲染的應(yīng)用程序進行通信,。這是最近在電子藝界WRC虛擬現(xiàn)實測試版中發(fā)現(xiàn)的,。
因此，Varjo在Varjo Base 4.3中添加了Windows注冊表設(shè)置,，通過在key下創(chuàng)建以下Windows注冊表設(shè)置,，實驗性地啟用更多的最終用戶控制。
HKEY _ LOCAL _ MACHINE \ SOFTWARE \ Varjo \ open xr
這些注冊表設(shè)置實際上允許最終用戶在表中的所有配置之間移動,，只要應(yīng)用程序支持帶凹入的立體渲染（以前稱為Varjo四視圖）,。
注冊表項可以用regedit.exe內(nèi)置于Windows中的工具。請注意,，這是一個Windows power工具,，如果使用不當(dāng)，可能會產(chǎn)生災(zāi)難性的影響,，因此請小心創(chuàng)建這些密鑰,，并注意只更改上面指定路徑下的項目。
一些注意事項：
一個常見的誤解是,，XR_VARJO_quad_views和XR _ VARJO _ foveated _ rednering只會讓像我們的XR-3和VR-3這樣有四個物理顯示器的設(shè)備受益,，但這并不準(zhǔn)確。它在Varjo Aero和XR-4上確實有好處,，因為每只眼睛有一個物理顯示器,，因為四視圖和中心凹渲染是在Varjo的OpenXRruntime中實現(xiàn)的一種通用軟件技術(shù)，它對物理顯示器進行邏輯分區(qū),，無論它們是兩個還是四個,。
除了Varjo混合現(xiàn)實頭戴式顯示器之外還有一些開源項目支持四視圖渲染，這也有助于展示這種為一般VR頭戴設(shè)備實現(xiàn)有凹渲染的特定方式的價值,。
我們之前在博客中列出的設(shè)置是實驗性的,，這意味著它們將在每次Varjo Base更新時被重置為默認(rèn)值。我們測試了一些應(yīng)用程序,，并且已知可以與這些設(shè)置一起工作,，這些程序包含DCS，Pavlov VR,，Vail VR和7th Guest VR,。
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