11
さまざまな仕様と機能を備えた主流のVR HMDが登場

IntelとMicrosoftは、コンピューティングの次世代と位置付ける複合現実(MR)技術に力を入れていますが、これまで両社とも、主流レベルのVR HMDの今後の動向について、具体的な仕様を明らかにしていませんでした。しかし、WinHECではMicrosoftがHMD自体の様々な機能について詳細を明らかにしました。

ヘッドセット:さまざまな仕様

このスライドでは簡潔に説明しています。

最もローエンドの解像度では、新型HMDは片目あたり1200×1080の解像度を提供します。これは業界の二大巨頭であるOculus RiftとHTC Viveの片目あたり解像度と同じであることを考えると、驚くべきことです。ハイエンドでは、Microsoftはハードウェアパートナーが最大1440×1440の解像度を提供すると予想しており、これはRiftとViveを上回ることになります。

ただし、これらの主流HMDは、その解像度で60Hzのリフレッシュレートしか提供しないという大きな違いがあります(RiftとViveは90Hz)。これはユーザーエクスペリエンスに問題を引き起こす可能性があります。ただし、ハイエンドでは、これらの新しいHMDは60Hzのリフレッシュレートを満たすか、それを上回るはずです。

スワイプして水平にスクロールします

ヘッドマウントディスプレイHTC Viveオキュラスリフト主流のHMD(ローエンド)主流のHMD(ハイエンド)
表示タイプデュアル低残像Samsung AMOLEDデュアル低残像Samsung AMOLED液晶有機EL
解決片目あたり1200x1080片目あたり1200x1080片目あたり1200x1080片目あたり1440x1440
リフレッシュレート90Hz90Hz60Hz90Hzまたは120Hz
オーディオマイク、外部ヘッドフォン用ジャックマイク、一体型オーバーオーラル3D空間オーディオヘッドフォン(取り外し可能)オーディオ出力ジャック(ヘッドフォン用)、マイク入力ジャック一体型ヘッドフォン、一体型マイクアレイ
ポートHDMI 1.4、USB 3.0 x 2専用ヘッドセットコネクタ(HDMI/USB 3.0)HDMI 1.4、USB 2.0HDMI 2.0またはDisplayPort、USB 3.0
ケーブル5m(リンクボックスからPCまで1m追加)4メートル複数のケーブル接着された単一ケーブル
アクセサリーワンドコントローラータッチコントローラー(オプション、別売)ゲームコントローラー3DoFまたは6DoFコントローラー
価格800ドル600ドル(タッチコントローラー付きは800ドル)300ドルから未知

不思議なことに、マイクロソフトは期待できるレンズの種類については何も言及していないが、ローエンドのパネルは LCD ディスプレイになる。ハイエンドに切り替えない限り、Rift や Vive と同じ OLED ディスプレイは手に入らないだろう。

もう一つの重要な点は、ローエンドの主流HMDにはゲームコントローラーのみが付属するという点です。最近、Riftが(優れた)Touchコントローラーをようやく発表するまで、特にViveと比較した場合、これがシステムとしてのRiftの最大の弱点の一つでした。しかし、ハイエンドHMDでは3DoFまたは6DoFコントローラーが提供される予定です。ただし、Microsoftはそれが具体的に何を意味するのか明確に述べていません。結局のところ、Daydreamのコントローラーは3DoFにしか対応しておらず、ゲームコントローラーよりは優れているものの、6DoFと比べると見劣りします。

Tom's Hardware の最高のニュースと詳細なレビューをあなたの受信箱に直接お届けします。

さらに、OEMメーカーが数ヶ月で開発する6DoFコントローラーと、何年もかけて開発されるTouchコントローラーやViveワンドとの間には、大きな違いがあるでしょう。いずれにせよ、今回のプレゼンテーションから判断すると、これらの主流のHMDと組み合わせたコントローラーはすべてトラッキングされると確信しています。

オーディオに関しては、ハイエンドHMDにはマイクアレイ(Microsoftは「強く」推奨)と一体型ヘッドホンが搭載されると予想されます。(HoloLensにも同様のヘッドホンが搭載されており、音の静かさを批判する声もありますが、実際にイヤーカップを装着することなく、優れた空間音響を実現しています。)この点はMicrosoftがコストを問題視している点の一つです。上記の機能は確かに理想的ですが、高価になるはずです。一方、ローエンドのオプション(独立したヘッドホン用のオーディオジャックと、基本的なブームマイクに相当するもの)には、設計上の問題が伴うでしょう。

また、Microsoftのスライドに記載されているオプションの範囲では、接続はワイヤレスではないことに注意してください。複数のケーブルで接続するHMDと、1本のケーブルで接続するHMDがありますが、いずれも有線接続となります。この点については、RiftとViveに違いはありません。

不思議なことに、視野角については全く言及されていません。さらに、もちろんセンサーは搭載されますが、マイクロソフトはそれを「IMU」(慣性計測ユニット)と呼ぶ以外、具体的なことは何も言及していません。

入力方法についてお話しましょう

上で入力方法について触れましたが、Microsoftはこのトピックを分離して少し詳しく説明しました。同社は複数の「インタラクションモデル」を概念化し、それらを様々なアクションやデバイスに結び付けています。

ほら、もう一つ便利なスライドがあります。

この時点で、さまざまな機能セットを備えたこれらの HMD すべてが、カジュアルなコンピューティング (Web 閲覧など) からコミュニケーション (Skype)、本格的な生産性 (目の前に浮かぶ Excel や PowerPoint)、受動的なエンターテイメント (映画鑑賞)、能動的なエンターテイメント (ゲームなど) まで、さまざまなコンピューティング タスクに使用されることを Microsoft と Intel が念頭に置いていることを念頭に置くことが重要です。

簡単に言えば、彼らはこの複合現実ビジネスこそがパーソナルコンピューティングの未来であり、人々がHMDをあらゆる用途に使うようになると信じている。したがって、多様な入力方法とデバイスが登場することになるだろう。

マイクロソフトは明言しています。「入力方法は多すぎても多すぎてもダメです」。しかし、すべての入力方法が標準化され、すべての開発者とユーザーにとって一貫性が保たれていることを確認する必要があります。だからこそ、マイクロソフトはこれらの点を明確化するために多くの時間を費やしてきたのです。また、このプラットフォームはシームレスな入力切り替えを提供している点にも注目してください。つまり、何も操作することなく、あらゆる入力方法を自由に切り替えられるということです。

最も基本的で直感的な入力方法は、おそらく視線入力でしょう。ローエンドのモバイルVRでも視線入力による選択が可能ですが、実装にはハイテクなものもローテクなものももちろんあります。視線入力を使えば、メニューを素早く切り替えたり、操作したり、選択したりといった操作ができるようになるはずです。Microsoftはこれをゲームパッドコントローラーに搭載しています。

RiftやViveで見てきたように、VR入力の次の論理的進化はモーショントラッキングコントローラーです。これらのコントローラーは、あなたの手(あるいは手の模造品)をVR環境に持ち込むことができ、さらにタッチパッド、ジョイスティック、ボタンなどのコントローラーを追加することで、様々な素晴らしい機能を実現します。(呪文を唱えたり、ゾンビを刺したり、ロボットを撃ったりなど)

「非空間ポインティング」とは、「マウスとキーボード」を言い換えたものです。これは少し厄介です。確かに、マウス入力に関しては、HMDを装着していれば問題ありません。マウスを使っている時に下を向いている人はほとんどいません。しかし、キーボード入力はほぼ間違いなくより問題が深刻です。キーボードを見ながら入力する必要があるからです。Microsoftはいくつかの方法でこの問題を回避しています。その一つが、カメラとインサイドアウトトラッキング(これについては後ほど詳しく説明します)を使うことです。

しかし、マイクロソフトによると、音声は「仮想世界とインタラクトするための最も自然なコミュニケーション手段」だそうです。同社には「見えるものは、言葉で表現できる」という社内スローガンがあります。例えば、選択したいアイテムが見えたら、「選択」と言うだけで選択できるはずです。(ちなみに、この操作にも視線が必要です。)

インサイドアウトトラッキング:リンチピン

他の機能がほぼ同等であれば、HMDが提供する自由度は非常に重要です。Google DaydreamやSamsung Gear VRといった安価なVRは3DoF(3自由度)しか提供していません。つまり、X、Y、Z軸で周囲を見回すことはできますが、仮想空間内を移動したり、さまざまな角度から物事を見たりすることはできません。そのためには6DoFが必要であり、これらの新しい主流のHMDはすべて6DoFに対応しています。

Microsoftは6DoF(6DoF)の信条を掲げています。トラッキングはユーザーエクスペリエンスの重要な要素であり、低品質のUXを提供すれば、ユーザーはすぐに製品を見捨ててしまうことを熟知しています。特にVRでは、まず吐き気を催してから製品を見捨てる傾向があります。そのため、これらのHMDでは、インサイドアウト方式の6DoFトラッキングに重点が置かれました。

インサイドアウトトラッキングも非常に重要です。6DoFトラッキングは、外部センサーやカメラ(RiftやViveなど)を使ったり、空間全体に基準マーカーを配置したりすることで実現できますが、どちらにも限界があります。前者の場合、頭をどちらかに大きく動かすと、HMDはカメラ/センサーによるトラッキングを失います(これが、OculusがRiftでルームスケールVRを実現するために、3つ目のConstellationトラッカーを必要とする理由です)。マーカーを使用する場合、新しい部屋に移動すると、その部屋に新しいマーカーを配置する必要があり、当然ながらVR体験を楽しめる場所が限られてしまいます。

しかし、インサイドアウトトラッキングでは、HMDはユーザーが動き回る世界をスキャンして「理解」する技術を搭載しています。以前も述べたように、これは単なる部屋スケールのトラッキングではなく、世界スケールのトラッキングです。   

これはマイクロソフトがパートナー企業に提供しているものです。ユーザー側での設定は一切不要です。

これらのHMDでは、インサイドアウト・トラッキングにはカメラとIMUという2つのコンポーネントが必要です。カメラはあくまでカメラであり、HMDから外界に向けられ、世界を「観察」(Microsoftの用語)します。(ちなみに、MicrosoftはこのプロセスにDacudaと同じSLAMスキャン技術を使用しています。SLAMスキャンは、ユーザーの位置を追跡しながら、環境を継続的にマッピングします。)IMUはユーザーの頭の位置を追跡します。カメラのフレームデータとIMUデータは、センサーフュージョンによって統合され、Windowsプラットフォームに送られます。

そこからポーズデータを取得し、それがアプリケーションに送られ、ディスプレイ上にレンダリングされます。(この最後の部分について、Microsoftは「レンダリング部分にも最適化」が施されており、結果として目に映る画像が滑らかになると述べています。)

束縛されない未来?

インサイドアウトトラッキングについてあれだけ語られているにもかかわらず、マイクロソフトはHMDの仕様の中に、そうしたハードウェアを一切記載していないのが不思議です。これは奇妙だと思いませんか?さらに、インサイドトラッキングは明らかにマイクロソフトにとって重要な技術ですが、プレゼンテーションの冒頭のスライドの一つ、標準的なVRセットアップのモックアップには、スタンドアロンのトラッカーが描かれていました。

しかし、プレゼンテーションでは、マイクロソフトはスタンドアロンのトラッキングについては一切言及しませんでした。明らかに、同社はインサイドアウト型のトラッキングに重点を置いています。

上記のインサイドアウト トラッキングに関する議論に加えて、プレゼンテーションの別のスライドには、「私たちのビジョン: すべての人にインサイドアウト トラッキングを」と書かれていました。確かに、HMD にインサイドアウト トラッキングが搭載されているからといって、必ずしもケーブル接続が不要になるわけではありません。実際、ケーブル接続されたヘッドセットの場合でも、スタンドアロンのアウトサイドイン トラッカーよりも優れている可能性があります。しかし、インサイドアウト トラッキングなしでは、ケーブル接続が不要な世界規模の XR を実現することはできません。

この点に関しても、Microsoftは明確に述べています。上のスライドで、「すべての人にインサイドアウト型トラッキングを」という理念の一部が「世界規模」のトラッキングであることに注目してください。これは、単にケーブルで接続されていないHMDではなく、真にモバイルなHMDを意味します。

では、なぜこれらのHMDはすべて有線接続式なのでしょうか?おそらく、MicrosoftとIntelがXR市場で何が機能し、消費者が何を求めているのかを探るため、まだ実験段階にあるからでしょう。有線接続式のVRやMR体験も、その一部となる可能性は十分にあります(完全にケーブル接続されていないHMDよりもコストは確実に低くなるはずです)。

実際のところ、XR 市場​​は、最終的に PC 市場で見られるのと同じパラダイムに従うことになるかもしれません。PC に接続された HMD はデスクトップ PC のようなもので、ポータブルではありませんが、強力です。一方、ケーブル接続されていないモバイル HMD はラップトップのようなもので、非常にポータブルで、多くの人にとって不可欠で、通常はデスクトップに接続された HMD ほど強力ではありません。

いずれにせよ、MicrosoftとIntelがXRの世界で何を実現しようとしているのか、私たちは引き続き解明を進めています。そして今、PCメーカーから期待されるHMDハードウェアの一部について、ようやく情報が得られました。来月のCES 2017では、これらのデバイスのいくつかが実際に登場してくれるでしょう。

セス・コラナーは以前、トムズ・ハードウェアのニュースディレクターを務めていました。キーボード、バーチャルリアリティ、ウェアラブル機器を中心としたテクノロジーニュースを担当していました。