N1.09.4tracking loss fallback设计研究

位置追踪丢失需要有降级形态,而不是中断

别名: 追踪丢失 · 降级为旋转 · 3DoF fallback · tracking lost

概念解释

摄像头对着白墙或被手掌盖住,位置估计先死,角速度往往还在。这时把整段体验停掉——黑屏、冻结、弹回系统菜单——等于在人还站着、头还在转的时候撤掉空间。需要的是追踪丢失降级(tracking loss fallback):把最后一次可信的位置钉住,继续用惯性更新朝向,用可见的状态告诉人「现在只能转、不能走」,定位恢复后再接回去。

中断把故障当成结束;降级把故障当成一种仍可看、仍可转头的短模式。

机制

视觉惯性里程计里,位置靠外点匹配约束,朝向短时间内靠陀螺就能撑。纹理消失、曝光失败、镜头被挡,协方差先在平移上炸开。若运行时仍按不可信的位置去移世界,房间会滑动或跳动;若把整姿态一起冻住,头转时世界跟着头走,比丢位置更像故障。

降级把不可信的自由度停掉、把仍可信的留下来。世界锁定的物体停在丢失前的坐标上,头锁定的状态条仍可贴在视野里报「定位丢失」。恢复时若直接把新位置贴回去,世界会跳一截——人会当成碰撞。要用一段短的过渡(淡出淡入,或把漂移量在半秒内抹平),而不是等协方差一掉下来就瞬移。

黑屏在站立使用里还是安全问题:真实房间还在,视觉却没了。

怎么研究

向正在使用的系统注入可控的定位失败:遮挡镜头、关掉环境灯、在软件里把平移观测掐掉若干帧,比较「黑屏 / 整姿态冻结 / 只钉位置」三种策略。

自变量:丢失时长、丢失时是否正在转头或走动、降级策略、恢复时是否平滑。 因变量:主观中断报告、头动期间世界跳动次数、恢复后的位置跳变幅度、重新开始操作前的停顿。

安全向的观察同样要记:丢失瞬间人有没有伸手去摸真实家具,有没有立刻摘机。这比量表更能说明中断策略坏在哪。

边界

纯旋转追踪的设备没有「位置丢失」这条路径,谈的是信号中断本身。光学外置基站被挡和 Inside-out 丢特征,症状都是位置先坏,但恢复时间不同,降级时长要按模态设上限。丢失发生在人正在走、手里抓着虚拟物体时,只钉位置会让手和物体的空间关系错位,需要同时冻结抓取或改成明确的「抓取中断」。实验室用的短遮挡(一秒以内)会低估真实房间里连续数秒对着空墙的情况。

怎么落地

  • 位置不可信时:钉住最后位置,保留朝向,给出非头锁定的世界不要跟着错误平移滑动。
  • 用短文案或边缘色带来显示「定位丢失」,不要只用图标——人正在找空间参考,读得见的状态比抽象符号有用。
  • 恢复时禁止世界瞬移:超过几厘米的校正走淡入或插值;正在抓取的物体要么一起过渡,要么先放开。
  • 验证:用手遮住追踪摄像头约三秒,再松开。画面应仍随头转、位置钉住、有丢失提示;松开后世界不跳。黑屏、整画面冻结或恢复时的 visor 抽动,都算降级失败。

延伸

  • 同组N1.09.1 偏航角会随时间漂移,需要一个重置朝向的入口 · N1.09.2 坐标原点的定义决定内容出现在人的哪一侧 · N1.09.3 全景素材天生只有三自由度,位移无法后期补出
  • 相邻N1.02 自由度 · N2.02 裸手追踪
  • 站内检索tracking loss · degraded mode · positional tracking

同组卡片

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