ARアプリ開発で注目されるライトフィールド技術とは
VRやARの映像を見ているときに目の前のモニタ上の遠くのオブジェクトを見ようとして目が疲れた経験はありませんか？
これは輻輳調節矛盾と言って目に疲れや不快感を与える原因になります。
VRやARアプリ開発の現場では輻輳調節矛盾を抑えられる「ライトフィールド技術」の開発に力を入れています。
ライトフィールド技術とは
ライトフィールド技術とは
ライトフィールド技術とは複数の視点で同時に写真や映像を撮影することにより、肉眼で見たときの感覚に近い映像を生成する技術です。
従来の映像や画像は光の焦点を「点」として記録します。一方でライトフィールドは光の焦点の奇跡を「線」として記録しているので線を移動することで焦点を変更することができます。
VRやARの映像を撮影する際には基本的に1つの視点に設置された360度カメラを使用されていますが、この場合には顔の位置を動かして視点が変わってもVRやARの視点は切り替わりません。
したがって、リアルな感覚が失われます。
Googleでは16台のカメラを回転させ、1000以上の視点から撮影をしています。
顔の位置が変わっても視点がより肉眼に近い感覚を得られるようになります。
アプリ開発の発展に役立ちます。
Google Releases “Welcome to Light Fields” for Certain VR Headsets (Source)
いわゆるVR酔いやHMDを長時間使用時の疲れを軽減
人間が立体を視認する際には、両眼視差による奥行き知覚と、単眼のピント調節による奥行き知覚の両方を統合して機能しています。従来のHMD（ヘッドマウントディスプレイ）デバイスでは前者の両眼視差による奥行き近くのみ対応しているたので人間の自然の立体認識との差異が疲労やVR酔いといった現象を引き起こしていました。
ライトフィールド技術によって後者の単眼のピント調節による奥行き知覚ができるようになるでデバイスの進化が期待されています。
ライトフィールド技術を応用するための課題
元の画像自体の解像度が4Kや8Kのような高画質であるにもかかわらず、視点が多いため膨大なデータ量を処理する必要があります。
現在の技術では動画での視聴はできず、静止画までです。
今後のARやVRのアプリ開発のなかで改善されていくでしょう。
ライトフィールド技術に対する企業の取り組み
スイスのスタートアップ企業のCreal社ではVRとARのヘッドセットにライトフィールド技術を応用しようとしています。
Creal社は2019年にInvestiere社とDAA Capital Partners社から約8億2000万円を調達しました。
また、今年にはEUの技術革新促進事業であるHorizon 2020から助成金を得てライトフィールドディスプレイ技術の開発に力を注いでいます。
なお、Creal社は小型化が課題であり、数年後には軽量したARヘッドセットへの応用を考えています。
Light-field – True depth in Virtual and Mixed Reality
また、Magic Leap社ではライトフィールド技術の軽量版をヘッドセットに採用し、目の動きの捕捉によって視点が切り替わる2つの焦点面を利用しています。
この可変焦点方式にはFacebookも投資しています。
ソニーも「CES 2020」にてライトフィールド技術を紹介
ソニーはCES2020で裸眼で３Dコンテンツを高精度に見ることのできるライトフィールドディスプレイを紹介しました。見る側の視線を独自の顔認識、視線認識で検出し、高速映像センサーでリアルタイムにX、Y、Z軸その方向でも３Dコンテンツを見ることができるようです。VRやCAD用に作られたコンテンツも再生可能だそうです。
参考展示されたライトフィールドディスプレイ（https://www.phileweb.com/news/d-av/202001/09/49433.html）
コロナ禍の中でのARアプリ開発の将来性
VRやAR技術のような最先端の技術への投資は不況がきた際には投資対象から外されやすい分野といわれているようです。不安定な経済が進めば大企業がますます有利になり、スタートアップ企業はコストの削減を余儀なくされます。
しかし全世界のコロナ禍の中では遠隔支援やテレワークといった行動変革やそれを解決するためのソリューションが求められています。
そこであらためてVRやARといった技術もまた脚光を集めいています。ライトフィールド技術などによりデバイス、アプリケーション、コンテンツなどが進化しユーザビリティーが上がっていきVR、ARアプリが実用に近づく日はそう遠くはないと思います。
-参考-
グーグル、VRの未来「ライトフィールド」を体験できるアプリ公開
https://www.moguravr.com/google-lightfield-vr/
＜CES＞ソニー、独自の視線認識で高精細裸眼3Dが可能なライトフィールドディスプレイ。既存VRデータも利用可能
https://www.phileweb.com/news/d-av/202001/09/49433.html
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