PSVR・Oculus Rift・HTC ViveといったハイエンドのVRヘッドセットは高いトラッキング性能を誇りますが、ヘッドセットを正確に追跡するには外部カメラやベースステーションなどが必要になるため、コストが高くなってしまいます。このようなハイエンドクラスのVRヘッドセットのトラッキング性能を、安価なカメラとIMUでこなしてしまうオールインワンのプラットフォーム「Occipital Positional Tracking」が登場しています。

Occipital Positional Tracking

https://occipital.com/tracking

現実には存在しないオブジェクトとユーザーを相互作用させるVR/ARヘッドセットにとって、自分の位置や動きを追跡する「ポジショナル・トラッキング」は最も重要な機能の1つ。例えばVR空間内で自分の位置が正しく追跡できていなければ、飛んでくるボールや襲いかかる敵との距離感がおかしくなり、正常にゲームをプレイすることは不可能になります。最も高性能なトラッキング性能を誇るHTC Viveは、部屋の四隅にベースステーションを配置することで「プレイエリア」内のユーザーの位置をサブミリメートル単位で正確に追跡し、自由に動き回ることができるわけです。

Occipitalは、通常ならさまざまなセンサー類を要するポジショナル・トラッキングを、安価な単眼カメラとIMUだけで実現するプラットフォームを発表しました。6DoFのポジショナル・トラッキング、3Dマッピング、障害物の認識を可能にするプラットフォームとなっており、マルチプラットフォームでデバイスを問わず、AR/VRでミリメートル&ミリ秒単位の高性能なトラッキング機能を追加することが可能。



なお、Occipitalはスマートフォンなどに取り付けて物体を3Dスキャンする「Structure Sensor」を作ったメーカーでもあります。

物体を簡単に3DスキャンしてAR表示や3Dプリントができるスキャンセンサー「Structure Sensor」 - GIGAZINE



Occipital Positional Trackingには低コスト版の「Monocular + IMU」と、より高性能な「Stereo + IMU」の2種類があります。「Monocular + IMU」の価格はVRヘッドセットの生産規模が5000〜1万台なら1セット9ドル(約1000円)、100万台規模で6ドル(約700円)。「Stereo + IMU」が5000〜1万台規模で16ドル(約1700円)、100万台規模で11ドル(約1200円)となっています。1万台未満のコンシューマ機を考慮した価格設定になっているため、大量生産ができない企業でも、高性能なトラッキングプラットフォームを持つデバイスを作ること可能です。



実際にOccipital Positional Trackingを搭載したVRヘッドセットで、ユーザーの部屋をマッピングして障害物を認識している様子は以下のムービーから見ることができます。

Monocular 6-DoF Positional Tracking from Occipital - YouTube

トラッキングがデバイスの起動から数秒で開始されます。



トラッキングが始まると、カメラを向けている方向にある家具の位置や規模に光がかかっていき……



机やベッドなど、形状が認識されたものから正確に線が引かれていきます。



カメラを切ってマッピングされたものだけ表示するとこんな感じ。



VRのグラフィックを表示すると、自分の周囲にある障害物が目で見えなくなります。しかしユーザーが障害物に近づくと、VRのグラフィック上にマッピングされた障害物のラインが浮かび上がり、障害物との衝突を避けられるわけです。物体の位置や規模感をマッピングできるため、ARヘッドセットなら現実世界に表示されたグラフィックが障害物を認識することになり、「ボールを投げたら壁にぶつかる」「モンスターがベッドの上に乗る」などの動作が可能になります。