突然、インテルはVR/AR/MR分野で非常に活発な動きを見せています。IDF 2016では、Project Alloy VR HMDや新型RealSense 400シリーズカメラなど、VR計画の様々な側面を発表・概説しました。また、主流のHMD向けの仕様策定計画も発表しました。これらはすべてMicrosoftとの提携に基づいています。インテルはひっそりと、興味深い概念実証をいくつか披露し、そして今回、VR/AR/MRビジョンに直接関連するディープラーニングIPを強化するため、重要な買収をいくつか行いました。
しかし、これらはあくまで材料であり、インテルが煮込んでいるのはもっと大きなスープです。私たちは、実際にわかっていること、わかっていると思っていること、そして疑っていることを徹底的に調べ上げました。ここで最も重要な要素は、インテルが開発している2種類のHMDと、その両方におけるマイクロソフトの役割です。
プロジェクトアロイVR HMD
念のため言っておきますが、IntelはIDFでProject Alloy VR HMDのデモを実施しませんでした。基調講演ではステージ上でデモが行われました。しかし、このHMDは最終的に採用される予定のRealSenseカメラの最新バージョンを搭載しておらず、Alloyの動作を実際に見る機会もありませんでした。
Project Alloyは、完成度がどの段階にあっても、Rift/ViveやHoloLensとは異なります。企業が自社技術に新しい用語を生み出そうとする、抑えきれない欲求には苛立ちを感じますが、IntelがProject Alloyを「Merged Reality(融合現実)」と呼んだ意図は理解できます。RiftやViveと同様に完全に遮蔽されたHMDですが、前面に搭載されたRealSenseカメラが現実世界を(ほぼ)リアルタイムでスキャンし、その映像をHMD内に再現します。つまり、現実世界を「見る」ことができるのです。実質的にはパススルーシステムですが、HoloLensが透明なレンズで現実世界を見ることができるのに対し、Alloyは現実世界の複製を再現します。
命名法についての短い考察: XR
つまり、VR(仮想現実)、AR(拡張現実)、MR(「複合現実」、MicrosoftはHoloLensと呼んでいます)、MR(「融合現実」、IntelはProject Alloyと呼んでいます)があります。しかし、Microsoftの誰かがHoloLensを「複合現実」と呼ぶ理由を説明しているのを聞くと、それが拡張現実の辞書的な定義のように聞こえます。Intelは、Project Alloyを「融合現実」と呼ぶための最高の言い訳を持っています(メイン記事のコピーで説明されているように)が、いずれにせよ、私たちは命名法の問題を抱えています。私たちは、上記のすべてのテクノロジーの省略形として、全体を「XR」と呼ぶようになりました。「[x]現実」のようなものです。「x」はまた、象徴的な方法で、混合現実または融合現実の概念にウィンクします。
さらに、Project Alloyは完全に自己完結型のシステムです。つまり、HMDの中にPCが詰め込まれており、外部配線はありません。完全な仕様(というか、そもそも仕様自体)は不明ですが、Intel Core i5またはi7 Skylake CPUで動作し、ディスクリートGPUは搭載されないことが分かっています。また、プレゼンテーションスライドで「センサーコプロセッサ」と呼ばれていたものも搭載されていますが、これはビジョンプロセッサ(VPU)の別名だと思われます。現時点では確証はありませんが、AlloyのこのチップはMovidius社製(または製造予定)であると考えられます。
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AlloyがMicrosoftのHPU(この特定のビジョンプロセッサを指す独自の用語)を採用する可能性は非常に低い。なぜなら、そのチップはHoloLens向けにカスタムメイドされており、さらにIntel製のデバイスは、新たに買収したMovidiusのVPUを搭載する可能性が高いからだ。AlloyがMovidius Myriad 2 VPUを搭載するのか、それとも未発表の新しいチップを搭載するのかは、現時点では誰にも分からない。
OSにはWindows 10を採用するため、これはまさにPCであり、さらにWindows Holographic Shellも活用されます。つまり、WindowsとIntelがProject Alloyで緊密に協力していることは明らかです。
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この点に関してインテルはやや慎重な姿勢を見せているものの、 2017年にWindows Holographicが発売されれば「主流」のPCで動作するようになると発表している(ちなみに、インテルはNUCで90fpsの統合現実体験をデモした)。いずれにせよ、Project Alloyのビジネスエンドを構成するPCは明らかに「主流」であり、計算してみると、Project AlloyはHoloLensで可能なあらゆる体験を実行できるだろうと想像できるだろう(HoloLensも自己完結型システムだが、搭載されているSoCはCherry Trailほど強力ではないことを忘れてはならない)。
Project Alloy が他の HMD とどのように比較されるかをさらに理解するために、次のシンプルで便利な表があります。
スワイプして水平にスクロールします
ヘッダーセル - 列 0 | リフト/Vive/OSVR | ソニー PSVR | マイクロソフト ホロレンズ | インテル プロジェクト アロイ | モバイルVR(Gear VR、Daydream) |
---|---|---|---|---|---|
タイプ | VR | VR | AR/「複合現実」 | VR/AR/「融合現実」 | VR |
システム | 別のPC | プレイステーション4 | (自己完結型) | (自己完結型) | 別のスマートフォン |
テザー | はい | はい | いいえ | いいえ | いいえ |
閉塞 | はい | はい | いいえ | はい | はい |
パススルー | いいえ | いいえ | はい | はい | いいえ |
ここで最初の大きな疑問が浮かび上がります。Project Alloyが完全に遮蔽されたヘッドセットであるならば、なぜ、そしてどのようにホログラフィック技術が使われているのでしょうか?ホログラムの根底にあるのは、現実世界(つまり拡張現実)の中に配置されるという点です。さらに、HoloLensが使用するディスプレイ技術は、投影というよりはむしろ投影に重点が置かれており、Project Alloyのような完全に遮蔽されたHMDとは全く相容れないように思われます。
一方、GPU負荷の低いホログラムをHMDのディスプレイに表示するのは、HMDにホログラムを配置するための仮想空間があれば、かなり容易になるはずです。さらに、IntelとMicrosoftは、両社の協業により、Windowsに既に存在するものも含め、特定のXR環境内で2Dと3Dの両方のアプリケーションが利用可能になると明言しています。(この点については、この記事の後半で詳しく説明します。)
さらに、先ほども述べたように、これは単なる遮蔽型HMDではありません。RealSenseカメラを介して現実世界への効果的なパススルーを実現しています。そして、そこがProject Alloyの真に(本当に、本当に)興味深い点です。
RealSense 400シリーズとディープラーニング
Project Alloyの内部構造についてほとんど情報がないようで、Intelの最新RealSenseカメラである400シリーズについてもほとんど情報が分かっていません。Intelはまだ最終決定を下していないのではないかと推測しています。IDFのステージデモでは既存のRealSenseカメラが使用されており、週後半に行われたRealSenseセッションでも、新キットの仕様は一切明らかになりませんでした。
いずれにせよ、この新しいRealSenseカメラは驚異的な性能を約束しています。IDFでのプレゼンテーションで、インテルのビジュアル・パーセプチュアル・コンピューティング・グループのバイスプレジデント兼ジェネラルマネージャーであるアチン・ボーミック博士は、その性能を可能な限り簡潔に説明しました。「RealSenseテクノロジーの目標は、人間の視覚と前庭系の両方を含む、人間の知覚システムを模倣することです。」
これは非常に高い目標ですが、グループはその実現に向けて取り組んでおり、最新モデルであるRealSense 400シリーズはその目標達成に一歩近づきました。ボーミック博士によると、この新型カメラは従来機種よりも精度が向上し、屋内でも屋外でも使用可能で、より小型・軽量なパッケージを実現し、柔軟な設計により様々な用途に導入できるとのことです。
Alloyのようなデバイスと組み合わせることで、RealSense 400シリーズカメラとそのVPUは、6DoFの手と体の仮想化/トラッキングと、オブジェクトや空間の3Dスキャンを実現します。これにより、ユーザーはオブジェクトや空間とインタラクションし、(意図しない限り)ぶつからないようにすることができます。HoloLensは、オブジェクトを配置する前に部屋をスキャンして「学習」する必要がありますが、RealSenseは複数の部屋規模の移動とトラッキングをほぼリアルタイムで実行できます。また、複数の人が同じ仮想空間に入り、ホログラムとインタラクションすることも可能になります。
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Intelはこれらの機能に長らく取り組んできました。1年前のIDFでは、Leap MotionカメラをOSVR HMDに取り付けた(かなり粗削りな)デモを披露しました。Intelはどちらにも手を伸ばし、Leap Motionカメラを自社の新しいRealSenseカメラに置き換え、OSVRの代わりに独自のHMDを開発しました。今年初めのMobile World Congressでは、手と物体の仮想化(「トラッキング」ではなく「仮想化」)が可能なProject TangoスマートフォンのデモをIntelが披露しました。また、このスマートフォン用のモックアップHMDも用意されており、こちらのデモの方がはるかに印象的でした。
そしてほんの数週間前、HTC Viveに取り付けられるIntel製の深度カメラの噂が広まりました。なんと、そのデバイスの角型はProject Alloyで見たものと完全に一致していたのです。
これらすべては、Project AlloyとRealSense 400カメラの発表で最高潮に達しました。しかし、RealSenseカメラは確かに強力ですが、最も重要なのはディープラーニングの存在です。
ディープラーニングとは何か、どのように機能するかについての詳細な説明はこの記事の範囲をはるかに超えているため、このテーマについてさらに詳しく知りたい場合は、クライアント側ディープラーニングの台頭に関するこちらの記事をご覧ください(これは RealSense 400 シリーズ カメラと Project Alloy に関連しています)。
ディープラーニングは人工知能(AI)の構成要素であり、Intelが積極的に推進している分野です。しかし、それがProject AlloyとRealSense 400シリーズカメラに具体的にどのように関係するかは、より単純です。(ごく簡単に)簡単に言えば、ディープラーニングには「学習」と「推論」という2つの要素があります。
学習部分には膨大なリソースが必要です。ここはビッグデータとスーパーコンピューティングの国です。しかし、推論部分は極めて低い計算能力で実行できます。例えば、MovidiusはFathom Neural Compute Stickを販売しており、私たちはこれを「スティック型ディープラーニング」と呼んでいます。
Fathomのようなデバイス(あるいはそのような小さなフォームファクターに収まるチップ)には、わずか数十メガバイトのスペースしか占有しないニューラルネットを搭載できます。このニューラルネットは、デバイスが物体、人、動物、空間を「見る」際に、それらが何であるかを解釈できるようにトレーニングされています。例えば、何かが犬であるだけでなく、ゴールデンレトリバーであるなどと解釈できるのです。
ニューラルネットを搭載したデバイスの真に素晴らしい点は、動作にクラウド接続を必要としないことです。既にトレーニング済みです。さらに、ニューラルネットは世界を「見る」ことで学習を続け、そのデータをクラウドに送り返して、より優れたトレーニングに役立てることができます。そして、より多くのデータが得られることで、トレーニング部分はより賢くなり、より賢いニューラルネットをデバイスにダウンロードできるようになります。こうして、好循環が生まれます。
Movidius を傘下に収めた Intel は、その両方の側面をカバーしています。IDF では、同社はディープラーニング/AI 企業である Nervana Systems を買収したことを発表しました。
Project Alloy のような HMD では、ニューラル ネットを RealSense 400 シリーズ カメラと組み合わせることができ、その可能性は驚くほどです。
名前のない主流の XR HMD(または HMD 群)
Project Alloyの熱狂的な盛り上がりの中で見落とされがちなのは、Intelが取り組んでいるHMDプロジェクトはAlloyだけではないという事実です。Intelの担当者は詳細について多くを語りませんでしたが、彼らと何度か会話を交わした結果、いくつかの手がかりから全体像を把握することができました。
基本的に、Intelは複数のHMD市場への参入を目指しています。Project Alloyは、リアルタイムマッピングとトラッキングによるパススルー機能を備えた自己完結型システムです。もう一つの未発表プロジェクトは、PCとWindowsで動作するように設計された、主流レベルの完全遮蔽型HMDです。ただし、Microsoftの発言やIntelの担当者がうっかり口にしたヒントから、HoloLensのような拡張現実デバイスも間もなく登場する可能性があることが示唆されています(ちなみに、Intelがこの2つ目のデバイスにまだ名前すらつけていないのは驚きです。プロジェクトのコードネームはなく、単なるアイデア、戦略、概念に過ぎません)。そして、この未発表プロジェクトにおいて、IntelとMicrosoftは緊密に協力しています。
この新たなヘッドセットのアイデアは、PC周辺機器として設計された閉塞型VR HMDという点では、Project AlloyよりもRiftやViveの型に合致するように見えるものの、明らかにより主流のデバイスとなるでしょう。Intelは、XR市場、つまりGear VRのようなモバイルデバイスとRiftやViveのようなハイエンドHMDの間にある広大な未開拓領域に大きな空白があると見ています。
当然のことながら、このようなデバイスにどのような品質が期待できるのかという疑問がすぐに湧いてくる。しかし、インテルのバーチャルリアリティ・センター・オブ・エクセレンスのディレクター、キム・パリスター氏は、「より手頃な価格のソリューションが必要です。だからといってスペックを下げていいわけではありません。そうすると体験が悪くなるからです。パイプラインの仕組みをある程度再構築する必要があります」と述べている。
言うは易く行うは難しだが、インテルは同社が最も得意とする技術、すなわちプロセッサを活用してこの問題を解決しようとしている。
まだ具体的な情報はありませんが、Intelが特定のタスクをCPUにオフロードすることでXRの問題を解決しようとしていることは分かっています。Intelのエンジニアは、既存のPC上でVRゲーム開発者と共同で、GPUの過大なVR負荷を軽減する手法を開発しています。この実験から、IntelはHMD自体にも同様の支援を提供する方法を模索しているようです。
「HMDにセンサーをいくつか搭載し、センサーフュージョン的な作業を行うだけでなく、樽型歪み、タイムワープ、色収差補正といった機能をHMD自体に実装することでメリットがあるかもしれないという概念実証を行い、そのメリットを実証しようと考えています」とパリスター氏は語った。「基本的にこれらの機能をセンサーの近くに配置することで、センサーデータのラッチの遅延やタイムワープの更新速度に関して非常に応答性が高くなり、アプリケーションの解像度やフレームレートから切り離すといったことも可能になります」と彼は付け加えた。
さらにパリスター氏は、この分離化による他の利点として、バックバッファのレンダリングとアップスケーリングが挙げられると指摘した。「HMDを非常に高速に更新してタイムワープさせながら、シミュレーションを異なるフレームレートで実行することも可能です」とパリスター氏は述べた。彼はインテルのこれまでの成果を「かなり良好」と評価し、同社は低消費電力のハードウェアからさらに高いVR品質を引き出せると考えている。
しかし、インテルにとって障害の一つは、マイクロソフトの支援が必要だということだ。
インテルとマイクロソフトの夢
「マイクロソフトとの協業には二つの要素があります」とパリスター氏は述べた。「一つは、マイクロソフトと協力して、PCとヘッドマウントディスプレイの仕様を策定することです。これらの仕様は、Windows Holographic Windows Shell向けの主流ソリューション(この言葉は意図的に使っているのですが)と整合し、PC市場向けにVRを実現するAPIセットを提供することになります。」
つまり、Intelは単一の主流レベルのVR HMDを開発しようとしているわけではない。全く新しいエコシステムを立ち上げようとしており、Microsoftと協力してソフトウェアとOSをハードウェアと連携させようとしている。そして、Intelは他の企業にハードウェアを提供し、各企業がエンドユーザー向け製品を開発することになる。
ご存知の通り、これはチップメーカーが長年CPU市場で行ってきたことと全く同じです。Intel製のPCが買えないのと同じように、Intel製VR HMDも買えません。では、なぜIntelはHMDを開発しているのでしょうか?
パリスター氏は、インテルがヘッドセット事業に参入するという見方を即座に否定した。「プロトタイプや概念実証などを構築しましたが、必ずしもその市場に参入するわけではありません」とパリスター氏は述べた。「現状では、垂直型ビジネスへの参入よりも、業界を支援することの方がはるかに重要です」。パリスター氏は、このプロトタイピングは、インテルのエンジニアがCoreプロセッサーやグラフィックスなどのシステムレベルの要件を理解するため、そして業界パートナーに十分な知識を提供するために設計されていると指摘した。
彼はさらにこう付け加えた。「私たちがこの2つのクラスのデバイス(Alloyと主流のVR HMD)でMicrosoftと協業している理由の一つは、VRが非常に高性能で遅延に敏感な使用モデルであるため、『このレイヤーは私たちが作ったので、残りはあなたが考えてください』と言うだけでは不十分だからです。非常にタイトなソリューションを提供し、そこから作業を進めていく必要があります。」
ここで適切な比較対象となるのは、GoogleがDaydream VRプラットフォームで試みていることです。GoogleはHMDの製造には興味がありません。DaydreamはGoogleが提供するプラットフォームであり、OEMメーカーが独自のVRデバイスを開発するために利用することを想定しています。
パリスター氏は、上記はインテルの XR への取り組みについてほぼ妥当な考え方だと同意し、軽く笑いながら次のように説明しました。「電話のハードウェア エコシステムを PC エコシステムに置き換え、Android と Daydream を Windows と Windows Holographic に置き換えてください。」
どちらの場合も、目標は同じです。XR を民主化、さらにはコモディティ化して、手頃な価格で簡単に入手できる高品質のユーザー エクスペリエンスを実現することです。
しかし、それはほんの最初の数ステップ、つまり実際に機能させる段階に過ぎません。近年のテクノロジー業界で何度も見てきたように、コンテンツ、あるいはその欠如は極めて重要です。しかし、その点についてはパリスター氏は全く懸念していないようです。なぜなら、Wintel チップが想定通りに動作すると仮定すれば、コンテンツは既に存在しているからです。名前も知られていない主流の謎の HMD に対する答えは、Alloy の場合と同じです。「[Microsoft] が HoloLens で行ったことと同様に、既存の Win32 アプリとコンテンツを VR 空間に持ち込み、何らかの方法で操作する方法を提供しています。また、Windows Holographic と HoloLens 向けに作成した一連のコンテンツを、閉塞型ヘッドセットの Windows Holographic シェルにも持ち込んでいます。つまり、Microsoft が利用できるコンテンツは、このシェルに新たに加わるということです。」
Windows に既にあるものすべてを利用するというのは魅力的な可能性ではありますが、これは以前にも聞いたことのある話であり、少なくとも今のところは特にうまくいっているとは言えません (Windows Mobile/Continuum に注目しています)。
これらの HMD の Intel/Microsoft 仕様の最初のバージョンは 12 月にリリースされる予定です。
それで、壮大な計画は何ですか?
これらすべてを考慮すると、このXRユートピアは実際にはどのようなものになるのでしょうか?私たちが知っていることすべてにもかかわらず、IntelのXR戦略は率直に言って依然として不明確です。
IntelはAlloy HMDを製造・販売するつもりはありません。Intelは、他社が製品開発の基盤として利用できるAlloyプラットフォームを構築しています。
Intelは、RiftやViveの下位版とも言える、主流のVR HMDを製造・販売するつもりはありません。Intelは、 Microsoftと共同でIP開発を支援する技術を開発し、場合によってはプロトタイプを作成し、他社が製品開発の基盤として活用できるようにします。
どちらの場合も、Intel と Microsoft は、いわば一組の関係にある。
上記のすべてを理解するには、IntelのアプローチとOculusのような企業のアプローチを対比してみるのがおそらく有益でしょう。OculusがVR分野で壮大な計画を描いているのは事実ですが、その中心はRift HMDにあります。単一の製品から始まり、プラットフォーム、タイトルカタログ、Touchコントローラーなどの追加製品へと展開し、そして最終的に…まあ、まだ誰もその結末を知りませんが。いずれにせよ、Oculusの「モノ」から始まり、そこから成長していく戦略は、まさにインサイドアウト戦略と言えるでしょう。
IntelはVRにアウトサイドインのアプローチで取り組んでいます。単一の製品に注力するのではなく、RealSenseカメラやディープラーニングなど、XRの様々な側面に活用できる膨大なIPポートフォリオを構築しています。
まさにこれが、インテルが PC 市場で実現したことです。あらゆる場所に存在し、あらゆるものに組み込まれるのです。
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。