VisionPro 眼动追踪精度 推算讨论

大家好，我是李康Max。

本文讨论VisionPro眼动追踪精度测算问题，然后讨论对比肉眼直接观看的差别，以及行业内其他公司的眼动追踪数据对比。

本文约1400字，预计阅读时长8分钟。

一、精度推算

1.1 计算结果

精准度0.3度～0.61度，采样频率200hz

1.2 精准度推算方案

因为Apple Vision开发者教程中提供了基于Points设计的方案，其中非常明确的提到需要留8pt的buffer。

所以我们暂时可以把8pt当成最大误差，这时候我们只要计算在实际使用中角落里的两个button的误差放在现实世界中是多少就好了。

同时Apple也提到了相当于在2米远的地方放置一个3米宽的屏幕。而官方的button是放置在屏幕右上角依旧可以完成准确的目光捕捉。如下图。

抽象一下，我们实际需要测量的就是图下两个点和人眼构成三角型的角度。

假设人眼是A点，线段CE是最小分辨单位8pt，求解角CAE是多少度。

已知信息，线段AO=200cm，线段BC=300cm，线段AO在矩形BCDO的垂直中分线上。

根据官方设计文档中提到屏幕Points数据，线段BC=1306pt，线段DC=734pt，线段CE=8pt。

使用高中几何知识余弦定理，即可求解线段CE=1.83767cm，角CAE=0.304度

官方设计文档又提到两个button元素之间的距离至少16pt，对应就是0.61角度。

官方设计文档又提到一个元素起码60pt的热区，对应就是2.3角度。

1.3 采样频率推算方案

因为Apple从采集到渲染输入只需要12ms，对应就是83hz。在整个流程中从采样、输入，处理，渲染、输出、UI展示，共计12ms。那么留给采样的时间肯定是远低于这个的。

这里就假设给到采样的时间是5ms，那么对应采样频率就是200hz。

二、眼动追踪的参数讨论

2.1 精准度

就一般健康的人来讲，肉眼一般很难观察细小物体，所以目光一直被认为是一种锥形光模型。当人眼盯着一个细小的物体看时，会存在微跳视，通过细小的改变观察的位置，保持感光细胞始终保持活跃。而这个微跳视造成眼睛移动一般认为小于0.2角度。所以可以认为眼动追踪精准度最高也就是0.2度。

Apple Vision Pro眼动追踪在0.3角度，实际上已经逼近肉眼极限了。所以这次没有像“视网膜屏”概念出来，因为不够格。

2.2 采样率

因为人眼在看到物体后，感光细胞将信号反馈到大脑，大脑再建立认知。这个时间一般为100ms～400ms。大家也可以自己试一下自己快速专注一个细小的物体要多久。

所以Apple Vision Pro当前约200hz采样率，远高于用户肉眼的10hz。

2.3 注视范围

相对于注视，人眼更习惯于扫视。所以当你尝试用双眼注视一个字时，就会发现很快目光就自动发散了。除非这个

字

上下左右都是留白，这时候人眼在几秒的可注视范围可以缩小1.5度～2度。所以Apple Vision Pro设计中要求了60pt热区概念，对应角度是2.28度，刚好可以满足用户长时间注视，而且还有两个button元素之间16pt的留白。可以说是树立行业标准了。

三、补充说明

3.1 对于精准度的描述问题

需要提供精度和准度两个数值，大家可以从这个地址学习。https://connect.tobii.com/s/article/eye-tracker-accuracy-and-precision

我主要是从使用的角度来讨论，没有引入这个复杂的概念。

3.2 当前消费级头显的精准度

当前市面上做的最好的应该是VIVE的独立设备 VIVE Focus 3眼球追踪器。精准度0.5度～1.1度，采样率120hz。

3.3 欢迎讨论交流

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