ヘッドアップディスプレイは、Appleの高価なVision Proを除けば、一般消費者にとってはあまり一般的ではありませんが、軍事業界や医療業界ではすでに不可欠な存在となっています。そして、信じられないかもしれませんが、こうしたミッションクリティカルな環境におけるHUDの主な問題は、コストや、頭に大きなガジェットを装着して格好悪く見えるという恥ずかしさではなく、目の疲労なのです。
一般的なヘッドセット内のマイクロディスプレイを見つめているとき、明るさとコントラストは一定です。一方、瞳孔は、視聴しているコンテンツと周囲の世界に対する生理的・感情的な反応に基づいて大きくなったり小さくなったりします。例えば、映画の中で感情を揺さぶられるようなものを見て瞳孔が広がると、突然ヘッドセットが眩しいほど明るく見え、思わず頭から外したくなるかもしれません。
そこで登場するのが、多くの軍事・医療用途で使用されているマイクロディスプレイを製造するKopin社です。同社は、マイクロディスプレイの背面に視線追跡センサーを内蔵し、専用ソフトウェアを用いてディスプレイの明るさとコントラストをリアルタイムで調整する技術「NeuralDisplay」を開発し、最近発表しました。これにより、ディスプレイが過度に明るくなりすぎてユーザーが煩わしく感じることはありません。
Kopin の NeuralDisplayâ„¢ アイトラッキング ソフトウェア - YouTube
上の動画は、Kopin社のエンジニアがヘッドセットでAsteroidsゲームをプレイしている様子を捉えたものです。ゲーム自体は重要ではありませんが、注目すべきは瞳孔の周りの緑色の円と眼球の周りの赤い点線の円です。
私が会ったKopinの幹部によると、視線追跡センサーはユーザーが見ているディスプレイの背面に搭載されており、消費電力が大きく、デバイスに結果を送信するまでの遅延時間も長い別個の視線追跡装置が不要になるという。ソフトウェアは瞳孔の大きさと変化率を検知し、画面の明るさとコントラストを0.5ミリ秒（500マイクロ秒）未満で自動的に調整する。これはユーザーが変化に気付かないほどの速さだ。
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残念ながら、同社にはまだデモ用の NeuralDisplay ヘッドセットはないが、幹部らは数か月以内に公開すると約束した。
Kopin社のCEO、マイケル・マレー氏は、NeuralDisplay開発のきっかけは、空軍との面談で、一部のパイロットが戦闘中に明るさの変化によってヘッドセットを装着し続けるのに苦労していることを知ったことだと語った。パイロットは敵を見つけると瞳孔が拡大し、高価なヘッドセットをすぐに外してしまうのだ（手動で明るさを調整する手間をかけるよりも）。
マレー氏はまた、コンテンツプロバイダーがアップルのVision Proヘッドセットでの映画鑑賞を研究した結果、瞳孔が拡大して画像が明るく見えるという同じ問題のため、かなりの割合の人が最後まで映画を見る前に視聴を中止していることがわかったと述べた。
NeuralDisplayは、まず軍事・医療分野への導入が見込まれますが、消費者のHUD普及に大きな変化をもたらす可能性は間違いありません。視線追跡機能をマイクロディスプレイに組み込むことで、ヘッドセットはより薄く、より軽く、より電力効率が高くなり、同時に消費者のHUD疲労を軽減することにもつながります。
ニューヨークにあるKopinのデモスイートで、同社の最新製品の動作を実際に見る機会もありました。同社はVGAから片目2.6K以上の解像度まで、幅広いマイクロディスプレイを製造しています。
滞在中に、1080pディスプレイを搭載した医療用ヘッドセットを試着しました。脳手術のクローズアップ画像が映し出されていました。このヘッドセットの発想は、外科医が頭蓋骨の中を覗き込むために首を曲げなくても、脳を非常に間近で観察できるようにするというものです。また、ロボットアームがあれば、外科医は患者と同じ部屋にいなくても手術を行うことができます。
軍用HUDもいくつか試着させてもらいました。接眼レンズに航路案内装置と敵の位置情報を表示するものもあれば、暗視ゴーグルの上に同じ情報を表示するものもありました。
コピンの幹部によると、これらのスクリーンの鍵は、兵士や医療従事者がヘッドセットを外すことなく、成功に必要な追加情報を入手できるようにすることだという。ニューラルディスプレイを追加することで、すべてのユーザー、そして最終的には一般消費者も、HUDをより長時間、より少ない煩わしさで装着できるようになることは間違いない。
Avram Piltchは特別プロジェクト担当の編集長です。仕事で最新ガジェットをいじったり、展示会でVRヘルメットを装着したりしていない時は、スマートフォンのルート化、PCの分解、プラグインのコーディングなどに取り組んでいます。技術的な知識とテストへの情熱を活かし、Avramはノートパソコンのバッテリーテストをはじめ、数多くの実環境ベンチマークを開発しました。
