空間コンピューティングとアイトラッキングについて知っておくべきこと

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最近、著名なARやVRヘッドセットの発売により、「空間コンピューティング」という言葉が一般化した。しかし、この言葉は何を意味するのだろうか？拡張現実（XR）業界とどのように結びついているのでしょうか？トビーは、空間コンピューティングの可能性を実現するための課題にどのように取り組んできたのでしょうか？このブログでは、空間コンピューティングの核となるコンセプトと、その多様なアプリケーションについてご紹介します。また、トビーのアイトラッキングとアテンション・コンピューティング技術がどのようにシームレスに統合され、この技術を強化しているのかについてもご紹介します。

空間コンピューティングを理解する

デジタル・ツイン」と現実世界のモデル化というコンセプトは、20年以上にわたって土木工学の技術革新を牽引しており、私たちはテクノロジーを活用して、私たちを取り巻く物理世界を構築、形成、維持してきた。空間コンピューティングとは、簡単に言えば、私たちのデジタル世界と物理世界が出会う境界をさらに縮小し、私たちがそれらとどのように相互作用するかを説明する言葉である。

もし、あなたのコンピューターや電話が、あなたの部屋や道路など、あなたの周りの空間を明確に理解し、シームレスに相互作用して、現実世界からあなたの注意を強制的に遠ざけることなく、あなたの環境の文脈に沿った情報を提供し、あなたの生活をより快適にすることができたらと想像してみてほしい。それは、仮想現実と拡張現実（VRとAR）を現実のものとミックスさせることだ。つまり、特殊なメガネをかけたり、スマホを覗いたりすることで、現実世界の上にデジタル・オーバーレイ（情報、画像、アニメーションなど）を見ることができるのだ。

これはアテンション・コンピューティングと密接に結びついており、まさに私たちが過去20年間トビーで目指してきたものです。空間コンピューティングの最もエキサイティングな側面は？テクノロジーがあなたが何に注目しているかを理解するインテリジェンスを持つとき、デバイスは視線やジェスチャーに反応するために必要な情報を持ち、そうでなければあなたが疑問に思ったり、必要な答えを見つけるために携帯電話や他のデバイスを探したりするような方法で、あなたの現実を情報で補強することができます。私たちは、ペンと紙という非効率的なものからデジタル化へと進み、ついに小さな入り口から豊かなデジタル情報へと頭を上げ、それを私たちの3次元空間に持ち込もうとしている。

国境を越えたアプリケーション

空間コンピューティングの用途は無限です。土木工学での経験から、私は空間コンピューティングの力を最も実用的な意味で体験することができました。複雑なデジタル情報を視覚化できる仮想現実と拡張現実の価値は、私がこの技術とその可能性に興味を持つきっかけとなりました。

空間コンピューティングは、デザイン、建築、エンジニアリングだけでなく、以下のようなさまざまな分野を変える可能性がある：

ゲームとエンターテインメント
最新のARとVR製品が何を成し遂げたかを見るだけで、次のようなことがわかる。
ソニーPSVR2を始めとする最新のARやVR製品に見られるように、空間コンピューティングが全く新しいレベルの楽しみをもたらすことがわかります。空間コンピューティングは、遠隔コラボレーションを促進し、共有バーチャル体験を可能にするという点で、すでに有望視されている。テクノロジーとコンテンツが成熟すればするほど、空間コンピューティングはさらに進化していくでしょう。空間コンピューティングがもたらす臨場感は、従来のコミュニケーションツールよりもはるかに魅力的です。

教育
これまでほとんど不可能だった体験や情報に、生徒がどのようにアクセスできるようになったかを考えてみよう。今では、教室にいながらにして、回路基板を視覚化して実験することから、ギザの大ピラミッドの巨大なスケールとプロポーションを体験することまでできる。空間的なコンテクストの中で情報を提示することは、特に視覚的な学習スタイルを持つ人々にとって、概念の理解を深めるのに役立つ方法がたくさんある。空間コンピューティングは、より多くの感覚を取り入れる機会を与えてくれるからだ。

医療
空間コンピューティングは、医師が脳震盪などの病気を診断するのを助けたり、外科医が複雑な手技を安全かつ効果的に行えるように、訓練だけでなく表面上では見えないものを視覚化するのを助けたりするなど、医療業界ですでに利用されている。これはもちろん、同じような複雑さを持つ他の産業や、最も単純な作業であっても段階を追って説明することにも応用できる。

マーケティング
商品を手に取るのとほぼ同じ感覚で、商品の視覚化やカスタマイズを体験できる技術。これにより、店舗で使用するのと同じ感覚で、バーチャルな試着、カスタマイズ、商品の選択が可能になり、不確実性を排除して購買決定を後押しする。文脈に応じた広告、インタラクティブなマーケティング・コンテンツ、没入型のブランディングなど、顧客とより深くつながるチャンスは無限にある。

アイトラッキングと空間コンピューティングの相乗効果

アイトラッキングと空間コンピューティングの組み合わせは、イノベーションの天国で作られたマッチである。テクノロジーが、数十年前に閃いた空間コンピューティングのビジョンを実現する時が来るのは必然である。

ここでは、アイトラッキング技術が私たちをその地点に近づけるのに役立つ基本的な方法のいくつかを簡単に説明する：

自然なインタラクション
アイトラッキングがデバイスに統合され、空間コンピューティングが可能になると、デバイスはあなたがどこを見ているかを理解する。人工知能が有用であるための基本は、人間の注意と意図を理解することです。ユーザーの視線をシンプルに追跡することで、よりシームレスで自然なユーザー体験が可能になる。没入感は、「不自然」なものはせいぜい迷惑なだけで、一般的には吐き気や頭痛といった身体的症状をもたらすため、より高い賭けとなる。二日酔いを誘発するテクノロジーは、自然とは程遠い。

フォーベーテッド・レンダリング
現実世界であれ、仮想環境であれ、デジタル・バーチャル・コンテンツを体験するユーザーにとって、視覚的な明瞭さを高める上で重要な役割を果たす。かさばるGPUを頭に付けて持ち歩きたい人はいない。 Foveatedレンダリングは、処理能力の利用を最適化し、高いフレーム・リフレッシュ・レートを維持することで、フレームの飛び出しを防ぎ、スムーズなユーザー体験を保証します。

文脈認識
これは空間コンピューティングを機能させるために極めて重要である。デバイスがあなたの見ている場所を認識すれば、ソーシャル・インタラクション、メニュー・ナビゲーション、コンテンツ・ブラウジング、コンテキスト・ベースの情報提供など、さまざまなシナリオで貴重なフィードバックを提供できる。この能力は、人工知能の統合によって大幅に増幅される。

アダプティブ・インターフェース
アイトラッキングは、ユーザーの視線に反応するアダプティブ・インターフェースを可能にする。ユーザーがどこを見ているかに基づいて、コンテキストに関連した情報を表示したり非表示にしたりすることができます。これにより、ユーザビリティが向上し、必要な情報を必要なときに必要な場所に的確に表示することで認知的負荷が軽減され、全体的なユーザーエクスペリエンスが向上します。

行動分析
アイトラッキングデータは、ユーザーの行動、注意、嗜好に関する洞察を提供することができる。空間コンピューティングシステムは、視線パターンを分析し、その情報を使用して、体験をパーソナライズし、コンテンツ配置を最適化し、ユーザーインターフェースを改善することができます。このデータは、ユーザーリサーチ、ユーザビリティテスト、空間コンピューティング技術のさらなる進歩のために活用できるだけでなく、単に長年確立されてきたアイトラッキングリサーチの実践をデジタル化することもできます。

アイトラッキングによる空間コンピューティングの技術的ハードルの克服

空間コンピューティングには、実装を成功させるために対処しなければならないいくつかの技術的課題がある。主な課題をいくつか紹介しよう：

トラッキングとローカライゼーション
物理世界におけるユーザーの位置と動きを正確にトラッキングし、ローカライゼーションすることは、シームレスな空間コンピューティング体験にとって極めて重要です。複雑で動的な環境において、正確でリアルタイムのトラッキングを保証するためには、頑強なアルゴリズムとセンサー・フュージョン技術が必要です。これは、ディスプレイパネルの前を歩き回ったり移動したりするのとは全く異なり、ユーザーの視線の位置は、最も単純な通知オーバーレイのユースケースを超えて、ユーザーエクスペリエンスにとって非常に重要です。

環境マッピング
物理環境の詳細なデジタル表現を作成し維持することは、空間コンピューティングにとって不可欠である。課題は、物理的なオブジェクトや表面を正確にマッピングすること、照明条件やオクルージョンの変化に対応すること、仮想世界と物理世界の間の一貫性を確保することなどです。アイトラッキングは、デジタルコンテンツを正確にレンダリングし、オブジェクトをユーザーの視点に合わせるのに役立ちます。

インタラクションと入力方法
空間コンピューティングには、直感的で自然なインタラクション方法が必要である。ユーザーが快適で正確な方法で仮想オブジェクトと対話し、ジェスチャーを行い、入力コマンドを提供できる入力メカニズムを開発することは挑戦です。これには、効果的なユーザーインターフェースを設計し、ハンドトラッキング、音声認識、ジェスチャーコントロールなどの技術を活用することが含まれます。これらはすべて、複雑な動きやぎこちない動きに過度に依存することなく、オブジェクトやメニューを選択するための重要な入力としてアイトラッキングに依存しています。これは、使用時間が長くなり、繰り返しの動作がますます面倒になるにつれて特に当てはまることであり、また、実世界ではハンズフリーのユースケースも多くあります。

計算能力
空間コンピューティングには、センサー入力、環境マッピング、仮想オブジェクトのレンダリング、シームレスなユーザー体験の提供など、大量のデータをリアルタイムで処理することが含まれます。十分な計算能力を確保し、パフォーマンスを最適化しながら待ち時間を短縮することは、特にモバイル機器やウェアラブル機器にとって重要な課題です。より高いビジュアル品質と快適なパフォーマンスを実現するために、処理負荷を軽減する方法として、Foveatedレンダリングとデータ転送があります。

コンテンツ作成と標準
空間コンピューティングのための高品質コンテンツの開発には、新しいツールとワークフローが必要です。デザイナーや開発者は、3D 仮想オブジェクトや環境の作成に特有の要件に適応する必要があります。さらに、異なる空間コンピューティングプラットフォームやデバイス間での相互運用性と標準化を確立することは、普及のために非常に重要です。トビーには、この分野での豊富な知識があり、ウェブサイトを通じて開発者の皆様が容易に利用できるようにしています。また、最新の標準規格に準拠したコア信号を提供するために、プラットフォームの開発を続けています。

プライバシーと倫理的配慮
アイトラッキングは、適切なポジショニング、ユーザープロファイルの管理、デバイスの便利な共有を可能にするために活用されるかもしれない。しかし、重要な関心事は、ユーザーのプライバシー、データセキュリティ、倫理的配慮である。実世界のデータをキャプチャし、処理することは、プライバシーの問題を引き起こす可能性があり、ユーザー情報を保護し、空間コンピューティング技術の責任ある使用を保証するために、明確なガイドラインとセーフガードを確立することが重要です。トビーは全てのパートナーと密接に協力し、GDPRポリシーを遵守しています。 GDPRポリシートビーのテクノロジーを利用する全ての人のデータの完全性とプライバシーを保護するために、トビーは全てのパートナーと密接に協力しています。

次はどうする？

空間コンピューティングの概念は、人間の想像力よりも技術によって制限されてきたさまざまな産業を、すでに徐々に変えつつある。

アイトラッキング技術の統合、特にトビーのソリューションは、人間と機械のインタラクションの相乗効果を高め、より小型で効率的なデバイスやスマートグラスによって、全体的な体験をより自然で快適な、洞察に満ちたものにする。どのような言葉でバーチャルコンテンツとのインタラクションの進化を表現しようとも、ウェアラブル・ディスプレイの純粋な目新しさだけではとっくの昔に飽きられているように、有意義なユースケースをサポートできるほど技術が成熟して初めて、人々は興味を持つだろう。

エントリーポイントがVR/MRヘッドセットであれ、ARスマートグラスであれ、アイトラッキングサプライヤーを検討することは、空間コンピューティングの可能性を最大限に引き出すための戦略的な一手です。トビーでは、アイトラッキングの専門知識と、低コストでスケーラブルなソリューションを提供しながら技術的な課題を克服するというコミットメントを組み合わせることで、XR業界におけるイノベーションに対する現在の課題を克服するための信頼できるパートナーとして位置づけています。アイトラッキングと空間コンピューティング
アイトラッキングと空間コンピューティング仮想世界と現実世界の間のギャップが縮小し続ける中、ユーザー体験を再定義する最先端の製品を開発するために、トビーと共にアイトラッキングと空間コンピューティングの変革の可能性を探求してください。