使用VIVE Eye and Facial Tracking SDK 1.3.6.8 开发眼动追踪功能

在虚拟现实(VR)环境中,眼动追踪技术可以显著增强用户体验和应用的交互性。HTC Vive Focus 3是一款集成了眼动追踪功能的头戴式显示设备。本文详细介绍如何使用VIVE Sense的VIVE Eye and Facial Tracking SDK 1.3.6.8 在 Unity 中实现眼动追踪功能。

开发环境配置
  1. 硬件需求

    • HTC Vive Focus 3头戴式显示设备。
    • 兼容的PC,配置需满足VR和HTC Vive Focus 3的最小要求。
  2. 软件需求

    • Unity 2018.3 或更高版本。
    • VIVE Software(包括 VIVEPORT Desktop App)和 SteamVR。
    • VIVE Eye and Facial Tracking SDK 1.3.6.8。下载地址
  3. 安装和设置

    • 确保所有硬件设备正确连接并安装必要的驱动软件。
    • 在 Unity 中创建一个新的项目,并导入 VIVE Eye and Facial Tracking SDK。
获取和处理眼动追踪数据

在 Unity 项目中,你需要编写脚本来处理从眼动追踪设备收集的数据。以下是如何实现的关键步骤:

  1. 引入命名空间

    csharp 复制代码
    using ViveSR;
    using ViveSR.anipal.Eye;
    using System.Runtime.InteropServices;
  2. 启动眼动追踪框架

    Start() 方法中,初始化并启动眼动追踪框架。

    csharp 复制代码
    void Start()
    {
        SRanipal_Eye_Framework.Instance.StartFramework();
    }
  3. 获取眼动追踪数据

    Update() 方法中,调用 SDK 的 API 来获取眼动数据。

    csharp 复制代码
    void Update()
    {
        TrackEyeGaze();
    }
    
    void TrackEyeGaze()
    {
        if (SRanipal_Eye_Framework.Status == SRanipal_Eye_Framework.FrameworkStatus.WORKING)
        {
            Error error = SRanipal_Eye_API.GetEyeData_v2(ref eyeData);
            if (error == Error.WORK)
            {
                ProcessGazeData();
            }
        }
    }
  4. 处理眼动数据

    解析并处理获取到的眼动数据,进行坐标转换和平滑处理。

    csharp 复制代码
    private void ProcessGazeData()
    {
        Vector3 gazeOrigin = eyeData.verbose_data.combined.eye_data.gaze_origin_mm * 0.001f; // 毫米转米
        Vector3 gazeDirection = eyeData.verbose_data.combined.eye_data.gaze_direction_normalized;
    
        gazeDirectionsQueue.Enqueue(gazeDirection);
        while (gazeDirectionsQueue.Count > QueueMaxLength)
        {
            gazeDirectionsQueue.Dequeue();
        }
    
        Vector3 smoothGazeDirection = Vector3.zero;
        foreach (Vector3 dir in gazeDirectionsQueue)
        {
            smoothGazeDirection += dir;
        }
        smoothGazeDirection /= gazeDirectionsQueue.Count;
    
        Transform cameraTransform = Camera.main.transform;
        gazeOriginWorld = cameraTransform.position + cameraTransform.TransformDirection(gazeOrigin);
        gazeDirectionWorld = cameraTransform.TransformDirection(smoothGazeDirection);
    }
  5. 使用眼动数据进行交互

    利用处理好的眼动数据执行射线投射,检测用户凝视的对象,并进行相应的交互操作。

    csharp 复制代码
    private void PerformRaycast(Vector3 origin, Vector3 direction)
    {
        RaycastHit hit;
        if (Physics.Raycast(origin, direction, out hit))
        {
            // 处理碰撞结果
        }
    }
UI与反馈
  • UI显示 :使用 TextMeshProUGUI 组件显示当前眼动追踪的状态,例如眼动追踪是否激活、眼动方向等。
  • 开发者模式:提供一个开关以切换显示详细的调试信息,帮助开发者更好地理解眼动数据。

通过上述步骤,开发者可以利用 VIVE Eye and Facial Tracking SDK 在 VR 应用中实现高效、准确的眼动追踪功能,从而提升应用的交互性和用户体验。

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