視覺敏銳度

在臨床醫學上，視覺敏銳度稱為視力。我國以5米遠的標準距離處觀看視力表上的“E”形來確定視力。如果視標筆畫間隙是1.46mm，5m遠處正好與眼睛形成1’視角。剛好能辨認這個視標開口的方向，視力即等於1。如果只能分辨2’的視標開口，則視力等於0.5。視力因人而異，但是在眼睛適應的狀況下，加大背景亮度或加強亮度對比能提高視覺靈敏度。

提出了一種在虛擬環境中利用不同的視覺敏銳度公式進行自適應渲染的新方法。給出了亮度視覺的敏銳度因子計算公式，並在Ohshima演演算法基礎上提出了根據視覺敏銳度因子求解視覺敏銳度的5種公式，系統可根據主機負載情況自適應地選擇這些求解視覺敏銳度的公式，並據此選擇將要渲染的細節度模型。當視覺敏銳度較低時，選擇較簡單的層次模型；視覺敏銳度較高時，選擇較複雜的層次模型。最後，通過實驗對這種方法進行了檢驗，證明此方法是可行的。

可以進行視線跟蹤的設備如Model 3250R視線跟蹤器，它是由Applied Science Lab生產的，可以允許用戶的頭部運動，是一種非接觸式的遠距離視線跟蹤系統。該系統能同時跟蹤角膜反射和瞳孔輪廓形狀，並根據其關係求出視線。為了便於計算，這裡假設用戶的頭部是固定不動的。由於敏銳度因子是用來描述某種因素對視覺敏銳度貢獻大小的有效參數，中央/外圍視覺、運動視覺和融合視覺是影響視覺效果的3種最重要的因素。因此，把上節提到的3種影響視覺敏銳度的因素作為自適應渲染的主要理論依據，並把亮度視覺也考慮在內。

視網膜處理的視覺信息包括：亮度、形狀、顏色、運動和立體視覺等信息。由此可見亮度視覺也是一項影響視覺敏銳度的重要因素。雖然還有其他影響視覺敏銳度的因素，但基於實時性考慮，這裡只分析亮度對視覺效果的影響。亮度視覺是視覺神經生物學研究的重要對象，這裡並不打算從視覺神經生物學的角度討論亮度視覺的精確數學描述，而只是給出描述亮度視覺的近似經驗公式。白天觀察者看到的物體一般比較清晰，而在沒有月光的黑夜觀察者則幾乎看不見物體，而在陰天及有月光的情況下觀察者看到的物體則不是很清晰。即靠近最亮區域，觀察者看到的物體非常清晰，而靠近黑暗處則幾乎看不見，而在中間區域變化較大。