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VR端末をトラッキングシステム別に分類してみた

VRトラッキングシステム

一言にVRヘッドマウントセットと言っても、VRヘッドマウントセットがどの位置にあるのかを測定するトラッキングシステムは端末毎に違います。

この記事では、VRヘッドセットのトラッキングシステムの種類と、そのトラッキングシステムを採用しているヘッドセットを紹介します。

アウトサイドインとインサイドアウト

トラッキングシステムは、大きく「アウトサイドイン」と「インサイドアウト」の2種類に分けられます。

アウトサイドイン

アウトサイドインは、外部に設置した端末を使ってヘッドマウントセットの位置を測定する方法です。

測定する仕組みも、レーザーを使う方法とカメラを使う方法の2種類があります。

レーザー測定

ベースステーションと呼ばれる端末からレーザを放射状に出してヘッドマウントセットで受光し、受光時間や各点受光の角度、時間差から逆算して位置を割り出す方法。

比較的処理が軽いが、レーザー放射にモーターを使っているためレーザー放射頻度に制限があり、更に細かい頻度でトラッキングするのに課題がある。

Valve社の「Lighthouseベースステーション」がメインで、後に「SteamVR Base Station」に名前が変わっている。

「SteamVR Base Station」は、Valve社とHTC社が共同開発している。

空間で位置測定ができるので、ベースステーションの対応範囲内なら歩いてもVR体験ができる。

アウトサイドインのレーザー方式を使っている端末は、

  • HTC VIVE
  • HTC VIVE Pro
  • HTC VIVE Pro Eye
  • HTC VIVE Pro2
  • HTC VIVE Cosmos Elite

カメラ測定

外部カメラを使い、ヘッドマウントが発する光をカメラが認識、画像処理して位置を割り出している。

カメラの画角によるトラッキング範囲の狭さや、トラッキング精度を上げるためにカメラ解像度を上げると画像処理に負荷がかかるなどの問題が。

カメラに収まる範囲でしかトラッキングできないため、基本的に椅子に座ってその場でVR体験をすることになる。

2016年のPlayStation VR以降、2021年現在において、カメラ方式を使った新しいVR端末は出ていない。

アウトサイドインのカメラ方式を使っているのは、

  • Oculus Rift
  • PlayStation VR

Oculus Riftは赤外線カメラで、PlayStation VRはPlayStation Cameraで通常のカメラ。

インサイドアウト

インサイドアウトは、VRヘッドセット自体に搭載されているカメラで周りの分析し、位置を測定する方式。

VRヘッドマウントセット単体で動作するので、アウトサイドイン方式のように外部にベースステーションやカメラを設置する手間が省ける。

VRヘッドマウントディスプレイ自体にカメラが付いているので、アウトサイドインのカメラ方式のような移動の制限なく、部屋の中をある程度自由に動き回ることが可能。

一般的な手の届きやすい価格帯のVRヘッドマウントセットで採用されている。

インサイドアウト方式を採用している端末は、

  • HTC VIVE Cosmos
  • HTC VIVE Focus
  • HTC VIVE Focus Plus
  • HTC VIVE Focus 3
  • Oculus Rift S
  • Oculus Quest
  • Oculus Quest2(Fanza動画視聴最強端末)

おわりに

VR端末が一斉に出始めた2016年頃は、様ざまな方式の端末が出ていましたが、2021年現在においては、ハイエンドのガチの端末は「SteamVR Base Station」を使ったアウトサイドイン方式の端末。手頃な価格でライトにVRを楽しむのはインサイドアウト方式の端末。というようになってきています。

狭い部屋だとベースステーションが置けず遊べない。という事が起こるので、自分が買おうとしている端末の方式をしっかり確認し、自分の部屋に合ったVR端末を購入してください。

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