バーチャルアジャスト活用


バーチャルアジャスト活用(Raf-VAdjust.)

バーチャルアジャストとは、物理空間と仮想空間の連動による現実感を向上させるため、遅延現象(タイムラグ)、リアルタイム制御(目の位置、センサー情報、自然環境)を、仮想調整する技術の総称と考えています。
 
現在、国家事業で「デジタルツインの推進」が支援されており、東京都などの都市では、都市の3Dデジタル化など、推進活動が盛んに行われています。デジタルツインとは、「物理空間を仮想空間に再現する」ことで、「デジタルの双子」による「視覚効果」を活用する技術です。バーチャルアジャストは、この「デジタルツイン」の視覚効果を、現実に近づける仮想調整と考えています。例えば、映像遅延の違和感を軽減する仮想フレームの補間表示、目の位置に合わせた3D空間モデルの視点表示、物理空間のセンサーと連動させた3D空間モデルの編集表示、自然環境(日光、天気など)を連動させた3D空間の反映表示などが、この仮想調整となります。
 
「バーチャルアジャスト活用」では、「デジタルツイン」の中で「仮想リモート操作(遠隔操作)」「3D空間体験(仮想体験、仮想訓練)」に注目し、「映像遅延の違和感を軽減する仮想フレームの補間表示」「目の位置に合わせた3D空間モデルの視点表示」の企画開発を行うことにしました。
 
企画開発するツールは、次の「仮想リモート操作ツール」「3Dモデル体験ツール」です。
 
「仮想リモート操作ツール」の仕様は、以下の通りです。
目的:「映像遅延の違和感を軽減する仮想フレームの補間表示」
提案:「移動操作を伴うリモート操作時、映像遅延の違和感を軽減する仮想フレームの補間で仮想調整を行う、操作体験ツールの提供」
効果:リモート時の映像遅延の感覚を軽減することで、移動時の操作精度を向上できると考えています。また、操作体験できる環境を提供することで、リモート操作による性能検証、その他の活用方法の検討などに活用できると考えています。
 
上記の仕様では、以下の点も重視しています。
・ブラウザとIotデバイスによる容易な環境準備(容易な準備)
・Iotデバイスとブラウザによる操作連携機能(迅速な実現)
・現状の課題回避を意識したツール機能の提案(柔軟な活用)
 
 
「3Dモデル体験ツール」の仕様は、以下の通りです。
目的:「目の位置に合わせた3D空間モデルの視点表示」
提案:「3Dモデルを立体表現するため、リアルタイムな視点制御、レンダリング制御を行う、映像体験ツールの提案」
効果:3Dモデルを立体表現した展示会やプレゼンを行うため、次の空間再現スクリーンを活用できます。
   ①3DMスクリーン(1面の空間再現スクリーン)
    画面配置:1画面のみ
    視点制御:フェイストラッキング
    映像効果:フェイス位置に合わせた運動視差の映像表示
   ②GEアトラクション(HMDの空間再現スクリーン)
    画面配置:HMD
    視点制御:HMDモーション、フェイストラッキング
    映像効果:HMDによる両眼視差+運動視差の映像表示
 
上記の仕様では、以下の点も重視しています。
・ブラウザと実行ファイルによる容易な環境準備(容易な準備)
・3Dゲームエンジンなどのビューワー連携機能(迅速な実現)
・現状の課題回避を意識したツール機能の提案(柔軟な活用)
 
この「仮想リモート操作ツール」の活用方法は、「カメラと操作制御を無線LANで通信できるIotデバイス」を製作し、ラジコンなどに搭載することで、カメラ映像によるコース走行の操作から、「仮想調整の体験と検証」に活用できると考えています。
 
この「3Dモデル体験ツール」の活用方法は、「3Dモデル展示」「フォトグラメトリ体験」「NeRF体験」など、「展示会、プレゼンなど」のイベント開催時のため、「3D空間の体験」を提供するツールとして活用できると考えています。
 
この活用方法を考えた経緯は、以下の通りです。
 
現在、「デジタルツイン」では、次の活用を推進しています。
・3Dデジタル展示館(施設代替、省スペース化)
・3D空間体験(仮想体験、仮想訓練)※
・3Dメンテナンス(差分管理、修復確認)
・3Dマッピングのリアルタイム監視(視覚表示)
・仮想リモート操作(遠隔操作)※
・仮想空間操作(空間操作)
(※の部分が、今回の提案です。)
 
この「デジタルツインの推進」には、現状2つの課題があると考えています。
 
一つ目は、「技術的課題」です。
今回の「技術的課題」は、「ハードやソフトによる技術的タイムラグの軽減」「リアルタイム性が重視される連携技術の調整」となります。この対策は、企画開発ツールの提案が「一つの解答」となります。
 
二つ目は、「環境的課題」です。
多少憶測を含めますが、今後「デジタルツイン」の活用で「停滞」が発生するとしたら、「物理空間の連携制御」だと考えています。
 
物理空間で発生するイレギュラー現象は、「経験なし」で予測することは困難です。同一条件の実績があれば別ですが、新規案件なら、プロトタイプ検証を実施する必要があります。しかし、プロトタイプ検証の実施には、比較的「高いコスト」が発生してしまいます。そのため、この「高いコスト」が目立つ状態となり、後々の影響を想定できない上司などが、安易に「コストカット」を指示し、結果的に「解決困難な問題」を残す可能性があります。
 
経験的な話ですが、開発でハード通信を経験しているSEは、かなり少ないため、このような判断をする上司は実際います。偶々上手くいけば問題になりませんが、物理空間で発生する問題は、「ハード起
因で物理的に対処不能になる可能性」があるため、適切なアプローチによる正当性が立証されないと、大きな社会的責任を負う可能性が高いのです。
 
とは言え、今後「コストカット」の対策も重要です。
 
この対策方法は、企業間に関係なく連携実績などの情報共有ができる「サポート環境の構築」だと考えています。特に、「一般向けの普及や促進への協力」に限定した情報共有で協力関係を構築することが、今後の「合理的な対応」の新たな選択肢になるはずです。また、この「環境構築」の実現は、「データ形式や連携IFの統一化や共通化の推進」、「最新技術、技術アプローチの共有」により、「人材育成」を推進すると感じています。
 
最近、行政主導による「3D空間データ」の活用を促進する「環境づくり」の動きがあり、これは「一般向けの普及や促進への協力」を得るため、規制緩和の可否を見せる行為と感じました。これまでの「商業主義」とは異なり、新たな「価値主義」の想像から、未来投資で社会的制約「コスト、リミット、リスク」を改善する社会変化が、徐々に起こり始めているのだと感じています。
 
このような「目標を実現する合理的な情報共有」を促進する社会変化は、今後の社会を理想に近づけるため、必要な実現アプローチだと考えています。
 
そして、この「バーチャルアジャスト活用」の提案は、「想像の環境づくり」として、「一つの解答」になると考えています。
 
この「想像の環境づくり」が、新たな「リモート活用」「3Dモデル活用」を検討する契機となり、活用を促進する第一歩となれば、新たな「価値」の創造につながるはずです。
 
今後、「仮想リモート操作ツール」に期待することは、リモート活用の可能性を広げることです。そして、新たな「要素」を加える契機となることです。「3Dモデル体験ツール」に期待することは、3Dモデルの活用を普及させることです。そのために、イベント体験などを増やすため活用できれば良いと考えています。そして、「仮想リモート操作ツール」「3Dモデル体験ツール」の体験から得た情報(知識、経験、想像)が、新たな「バーチャルアジャスト活用」の創造の糧とし、貢献することを望んでおります。


投稿者: raf-plan