Appleがヘッドマウントディスプレイ(「Apple Glasses」)の特許を申請

Appleは、「インサイドアウト方式の位置、ユーザーの身体、環境トラッキング機能を備えた仮想現実用ヘッドマウントディスプレイ」に関する特許(特許番号20190258058)を出願している。これは、同社が噂されている拡張現実/仮想現実ヘッドセット「Apple Glasses」に関して出願した、あるいは既に取得済みの多数の特許の一つである。

特許情報によると、このヘッドマウントディスプレイ(HMD)は、コンピュータービジョン技術と複数のセンサーからのデータ融合を用いてリアルタイムトラッキングを実現する。処理の一部をHMD自体で実行することで、高フレームレートと低レイテンシを実現する。

特許出願において、Appleは仮想世界への没入感の目的は、ユーザーの心に非物理的な世界をあたかも現実であるかのように知覚させることであると述べています。ここでの「現実」の概念は、現実世界の再現というよりも、知覚の妥当性という概念を指しています。 

バーチャルリアリティ(VR)では、現実世界または想像上の世界の視覚体験をシミュレートするコンピューター生成グラフィックスを表示することで、没入感を実現します。没入感の質は、いくつかの重要な要素に左右されます。例えば、画質、フレームレート、ピクセル解像度、ハイダイナミックレンジ(HDR)、残像感、スクリーンドア効果(画面上のピクセル間の線が見える現象)といったディスプレイの特性が挙げられます。 

Appleによると、表示される視野が狭すぎる場合、または各種トラッキング機能が遅すぎたり不正確だったりすると(方向感覚の喪失や吐き気、いわゆるシミュレーション酔いにつながる)、没入感の質が低下するとのことです。没入感は、画質(ノイズ、ダイナミックレンジ、解像度、アーティファクトの有無)や、仮想グラフィックス(3Dモデリング、テクスチャ、ライティング)とパススルー画像との整合性といったカメラシステムのパフォーマンスにも影響を受けます。 

複合現実(MR)では、仮想要素がユーザーの目に映る現実世界の環境にリアルタイムで合成されます。仮想要素と現実世界の面や物体との物理的な相互作用をリアルタイムでシミュレートし、表示することができます。 

様々な要素のトラッキングは、ハイエンドのVRおよびMRアプリケーション体験を実現する上で不可欠な前提条件であると一般的に認識されています。これらの要素の中でも、頭部の位置トラッキング、ユーザーのボディトラッキング、そして環境トラッキングは、優れた没入感を実現する上で重要な役割を果たします。Appleは、「Apple Glasses」が発売される際には、これらの目標をすべて達成できるようにしたいと考えています。多くの予測によると、発売時期は2020年か2021年になるでしょう。