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：

   using ViveSR;
   using ViveSR.anipal.Eye;
   using System.Runtime.InteropServices;
   

2. 启动眼动追踪框架：
   在 Start() 方法中，初始化并启动眼动追踪框架。

   void Start()
   {SRanipal_Eye_Framework.Instance.StartFramework();
   }
   

3. 获取眼动追踪数据：
   在 Update() 方法中，调用 SDK 的 API 来获取眼动数据。

   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。

   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。

   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。