アップルのVRあるいは、AR ヘッドセットは、ユーザーの体の動きの監視に基づいてユーザーのアバターを動かすことができ、その一方で、賢いデータ送信技術によってバッテリー寿命を延ばすこともできます。
Apple は仮想現実または仮想現実の開発中であると考えられています。拡張現実ヘッドセットやARスマートグラス「」アップルグラスApple は、ゆっくりと成長している人間とコンピュータのインタラクションの分野に参入する際に、自社製品を他のヘッドマウント システムよりも際立たせるために、さまざまな問題に対する解決策を考案しようとしています。
米国特許商標庁が火曜日に取得した2件の特許の中で、Appleは、ユーザーとの対話方法やホストデバイスとの通信方法に関して、自社のヘッドセットが提供できる機能を改善できると考えている。
身体モニタリング
の最初の特許, 「体の姿勢情報の生成」では、システムがユーザーの動きを追跡し、そのデータを使用して他の関連アクションを実行する機能について説明します。
Apple は、一部の没入型コンピューター生成現実体験では、ユーザーの体の姿勢を知る必要があると考えています。一部のエクスペリエンスでは、VR または AR アプリケーションは、ゲーム内の警備員がユーザーの姿勢に応じて異なる反応を示すなど、ユーザーのポーズや動きに基づいて、表示内容を変更する場合があります。
より明確に、Apple は、体の姿勢を知ることでユーザーのアバターを制御できる可能性があることを示唆しています。これは、他のハードウェアの動きを使用してユーザーのアバターの動きを変更できる、人気のあるオンライン ソーシャル エクスペリエンス VR チャットなどの状況で役立つ可能性があります。
複数のニューラル ネットワークがユーザーの個々の関節を監視し、連携して全身モデルを作成できます。
この特許によると、Appleは、さまざまなカメラとニューラルネットワークを使用してポーズを学習でき、複数のニューラルネットワークが連携して個々の体の関節をモデル化できることを示唆している。それぞれのニューラル ネットワークは個別に機能しますが、その結果は全身モデルを作成するために一緒に供給されます。
トレーニングは複数の方法で実施され、カメラからのデータを理解するだけでなく、ネットワークがどのように相互作用するかについてのトレーニングも行われます。これには、「分岐した複数のニューラルネットワークシステムのそれぞれのトポロジーを決定する」ことが含まれる。
ネットワークが人のポーズに関してどれだけの情報を収集できるかという点に関しては、監視される関節は「襟部、肩関節、肘関節、手首関節、骨盤関節、膝関節、足首関節、関節」をカバーしているという主張がある。ジョイント間の接続要素であるエッジもシステムによって決定されます。
このリストには、ユーザーの身体のモデルを作成するために必要なすべての要素が含まれていますが、詳細レベルはそれほど高くありません。たとえば、ジェスチャーの重要な要素として「指の関節」について言及されているものの、足の指や足の動きは同程度にはカバーされていないようです。
この特許には、発明者として Andreas N. Bigontina、Behrooz Mahasseni、Gutemberg B. Guerra Filho、Saumil B. Patel、Stefan Auer が記載されています。もともとは2019年9月23日に提出されました。
無線通信
2番目VR関連特許, 「適応型ワイヤレス伝送方式」は、ヘッドセットとホスト コンピューター間の通信を処理することを目的としています。
Oculus Quest のようなオールインワン システムは存在しますが、セットアップの重量が増加する可能性があり、テザー セットアップでは重量を軽減できますが、ケーブル自体が問題になる可能性があります。これに対する答えは、重量を軽減し、ケーブルを排除する無線通信システムを採用することです。
ただし、ワイヤレス システムでも問題が発生する可能性があります。たとえば、ワイヤレス システムは通常、ケーブル システムよりも使用可能な帯域幅が少なく、データの送信にも電力を消費します。また、干渉やその他の中断の問題という固有の問題もあります。
Appleの特許では、ワイヤレスシステムの使用が可能であることが示唆されているが、一度に送信されるデータ量を削減するには、システムが送信するビデオデータの量を減らす必要がある。 Apple は、データが両目に 1 つずつ、2 つの完全なストリームをカバーするのではなく、使用される帯域幅の量を半分にしたいと考えています。
これは、左目データと右目データにインターリーブされたフレーム送信を使用することで実現する予定です。両目のフレーム データを受信すると、システムはそれらをユーザーに表示します。
それぞれの目でビデオ フレームを交互に配置すると、一度に送信されるデータ量が半分になります。
送信されるデータを減らしてシステムをさらに改善するには、各フレームが完全である必要はありません。 Apple は、部分的なフレーム送信をディスパッチして、緊急に更新する必要がある要素をカバーする可能性があり、未更新のセクションをカバーする以前のフレームの要素を再利用できるようにする可能性があることを示唆しています。
また、視線追跡についても言及されており、これもシステムに組み込まれる可能性があります。ユーザーがどこを見ているかを知ることで、それらの領域の更新に優先順位を付けることができる一方、中心窩表示技術を使用すると、画面の見られていない部分に必要な詳細の量が削減され、やはりデータが節約されます。
このようなシステムは、「ローリング シャッターを使用して 1 秒あたり少なくとも 100 フレーム」という非常に高いフレーム レートを提供できる可能性がありますが、これは思っているほど高くないかもしれません。ある主張では、フレームが「1 秒あたり 60 フレーム未満」で受信されるとしていますが、目のフレームは交互の目に表示されるため、1 秒あたり 100 フレームを超える速度で表示される可能性があります。
その他の要素には、無線リンクの監視、複数の接続の使用による高レベルの帯域幅とデータ送信タイミングの維持などが含まれます。
この特許はもともと 2019 年 5 月 14 日に出願され、Aleksandr M. Movshovich、Arthur Y. Zhang、Hao Pan、Holly E. Gerhard、Jim C. Chou、Moinul H. Khan、Paul V. Johnson、Sorin C によって発明されました。シスマス、スリーラマン・アナンタラマン、ウィリアム・W・スプレイグ。
Apple は毎週多数の特許を申請していますが、特許の存在は研究開発チームの関心分野を示していますが、それらが将来の製品やサービスに登場することを保証するものではありません。
過去の特許出願
Apple は VR と AR の分野で多数の特許を申請しており、最新の 2 つの特許にはいくつかの重複があります。
たとえば、過去には中心窩ディスプレイについて検討したことがあります。2019年特許システムが高いヘッドセット リフレッシュ レートを提供できる場合。2020年にでは、視線検出を使用して、画面のどのセクションにリソースを投入するかを決定する視線追跡を使用する同様のシステムを調査しました。
ジェスチャー認識はこれまでに何度か話題になりましたが、1つの特許2018 年から、ヘッドセットの下にあるカメラがユーザーの手を監視して 3D ドキュメントを管理する方法を取り上げています。 2015年に考えたのは、マシンビジョン遠く離れた人間の手のジェスチャーを認識できる可能性があります。
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