puterea impactului vizual

Ce motivează sau determină ochiul uman să se concentreze asupra unei ținte și, atunci, cum este percepută acea imagine vizuală? Care este timpul dintre acuitatea noastră vizuală și reacția noastră la observație? În domeniul în plină dezvoltare al realității virtuale imersive (VR) și al realității augmentate (AR), legarea acestor puncte, în timp real, între mișcarea ochilor, ținte vizuale și luarea deciziilor este forța motrice din spatele unui nou model de calcul dezvoltat de o echipă de informaticieni de la Universitatea New York, Universitatea Princeton și NVIDIA.

Noua abordare determină reacția în timp real a utilizatorului la o imagine sau o scenă pe baza mișcării ochilor, în special mișcările rapide ale ochilor care vibrează între puncte înainte de fixarea pe o imagine sau pe un obiect. Sacadele permit schimbări frecvente de atenție pentru a înțelege mai bine mediul înconjurător și pentru a identifica obiectele de interes. Înțelegerea mecanismului și comportamentului saccadelor este vitală în înțelegerea performanței umane în medii vizuale și reprezintă un domeniu interesant de cercetare în grafica computerizată.

Cercetătorii își vor prezenta noua lucrare, intitulatăProprietățile imaginii afectează timpul de reacție: un model perceptiv probabilist învățat pentru latența saccade„, în Seagrave 2022 A avut loc în perioada 8-11 august la Vancouver, British Columbia, Canada. Conferința anuală, care va fi personală și virtuală anul acesta, îi evidențiază pe cei mai importanți profesioniști, academicieni și minți creative din lume în fruntea graficii computerizate și a tehnologiilor interactive.

„Recent, au existat cercetări ample pentru a măsura calitățile vizuale pe care oamenii le percep, în special pentru ecranele de realitate virtuală/augmentată”, spune autorul principal al lucrării Qi Sun, Ph.D. și profesor asistent de informatică și inginerie la New York. Școala de Inginerie Tandon a Universității.

„Dar mai trebuie să explorăm modul în care conținutul afișat ne poate influența comportamentele, chiar și în mod semnificativ, și cum putem folosi aceste afișaje pentru a ne depăși limitele de performanță care altfel nu ar fi posibile.”

Inspirați de modul în care creierul uman transmite date și ia decizii, cercetătorii pun în aplicare un model probabilistic neuro-inspirat care simulează acumularea „încrederii cognitive” care duce la luarea deciziilor și acțiunile umane. Ei au efectuat un experiment psihofizic cu stimuli parametrizați pentru a observa și măsura asocierea dintre caracteristicile imaginii, timpul necesar procesării acesteia pentru a declanșa o parașutism și dacă asocierea diferă sau nu de cea a acuității vizuale.

Ei au validat modelul, folosind date din peste 10.000 de experiențe ale utilizatorilor folosind un monitor VR cu urmărire ochi, pentru a înțelege și modela relația dintre conținutul vizual și „viteza” de luare a deciziilor pe baza reacției la o imagine. Rezultatele arată că predicția noului model reprezintă cu exactitate comportamentul uman în lumea reală.

Modelul propus poate servi ca măsurătoare pentru prezicerea și modificarea timpului de răspuns la imaginea ochilor utilizatorilor în aplicațiile interactive de grafică pe computer și poate ajuta, de asemenea, la îmbunătățirea designului experiențelor de realitate virtuală și a performanței jucătorilor în sporturi. În alte sectoare, cum ar fi asistența medicală și automobilele, noul model ar putea ajuta la estimarea capacității unui medic sau șofer de a răspunde rapid și de a răspunde la urgențe. În sporturi, acesta poate fi aplicat pentru a măsura corectitudinea concurenței dintre jucători sau pentru a înțelege mai bine cum să maximizați performanța individuală pe măsură ce timpii de reacție scad la milisecunde.

În lucrările viitoare, echipa intenționează să exploreze potențialul efectelor multimedia, cum ar fi indicii vizuale și audio, care ne afectează în comun percepția în scenarii precum conducerea. De asemenea, sunt interesați de extinderea lucrării pentru a înțelege și a reprezenta mai bine subtilitățile acțiunilor umane afectate de conținutul vizual.

Autorii lucrării, Budmonde Duinkharjav (Universitatea din New York); Pranith Chakravarthula (Princeton); Rachel Brown (Nvidia); Anjul Patni (Nvidia); și Qi Sun (NYU), pentru a-și demonstra noua metodă pe 11 august la SIGGRAPH, ca parte a programului, Sesiune de masă rotundă: vizualizare. Hârtia poate fi găsită aici.

Despre ACM SIGGRAPH
ACM CIGRAF Este o comunitate internațională de cercetători, artiști, dezvoltatori, regizori, oameni de știință și profesioniști în afaceri cu un interes comun în grafica computerizată și tehnologiile interactive. Asociația pentru Mașini de Calcul (ACM), prima și cea mai mare comunitate de calcul din lume, misiunea noastră este să hrănim, să susținem și să conectăm cercetători și practicieni care au aceleași idei pentru a stimula inovația în grafica computerizată și tehnologiile interactive.