【いまさら聞けない】「VR(仮想現実)」とは? 仕組みや活用法を解説
近年の目覚ましい技術革新とともに、様々な分野に取り入れられている「VR」技術。企業がVRを導入したというニュースをご存じの方や、アミューズメント施設などで実際にVR体験したことのある方も多くいらっしゃるのではないでしょうか。
本記事では、VRについて「聞いたこと・体験したことはあるけれど、詳しくは知らない」という方に向けて、仕組みや活用事例などをわかりやすくご紹介します。
INDEX
VRとは?
「VR」ってどんな意味? 概要をご紹介
VRとは、Virtual Reality(ヴァーチャル・リアリティ)の略で、日本語で訳す場合は「仮想現実」と呼ばれます。簡単に言うと、3Dや特殊な方法で撮影された映像等で作られた仮想空間を、まるで現実であるかのように体感できる技術のことです。
VRを体験する際は専用のゴーグルやヘッドマウントディスプレイを装着することが多く、様々な企業が機器開発に参入しています。
「VR」と「AR」の違い
VRと並んで紹介されることの多い「AR」。こちらは「Augmented Reality(オーギュメンテッド・リアリティ)」の略で、日本語では「拡張現実」と訳されます。VRとの大きな違いは、「現実を仮想空間に置き換える」VRに対し、ARは「現実に新たな情報を載せる」という点です。
AR活用の代表的な例として、「スマートフォンのカメラで特定のマークを撮影するとマークの場所に3Dのキャラクターが投影される」というものがあります。これは、現実世界にキャラクターという情報を追加しています。VR技術で近い状況を再現した場合「VRゴーグルをつけると背景も含めて3Dの世界に置き換わり、キャラクターがいる」という形になります。
ARは「現実に情報を追加する技術」、VRは「現実を置き換える技術」と覚えておくとわかりやすいでしょう。
「VR」と「3DCG」、「立体視」との違い
3DCG・立体視は、VRと密接な関わりのある技術です。3DCGは「三次元の物体をコンピュータ上で再現する技術」、立体視は「物体を立体的に見せる技術」を指します。3DCGで作られた映像はもはや当たり前のものとなっていますが、立体視についても「3D映画」等の形で広く親しまれています。
VRの多くは「立体視」の技術を用いて映像を立体的に感じさせることで没入感を高めています。体感する映像そのものが3DCGで制作されている場合もあり、VRとは切っても切れない技術であると言えるでしょう。また、音響に方向性を持たせて立体的に聞こえるようにする技術を「3D音響」と呼ぶことがあり、こちらもVRに活用されています。
このように、3DCGや立体視はVRを支える重要な技術ですが、VRそのものではありません。これらはあくまでも「ものや音を三次元に見せる・感じさせる技術」であり、それを活用して「現実を置き換える」形に発展させたのがVRであると言えるでしょう。
VRの仕組み
ここでは、VRがどうやって現実を置き換えるような体感させているか、その仕組みをご紹介します。
映像が立体的に見える仕組み:立体視
VRの大きな特徴といえば、まるでその場にいるかのように映像が立体的に見えることです。これには前項で紹介した「立体視」の技術が活用されています。
立体視の技術は、人間の目の仕組みを利用して映像を立体的に見せています。人間の目は、左右で異なる映像を映しています。2つの映像を脳で合成することによって、人間の視界は立体的に見えています。
VRでは、機器のモニターで左右の目に異なる映像を見せます。左右の映像は脳による補正を考慮してつくられているため、現実の視界と同じように、映像が立体的に感じられるのです。
なお、3Dで飛び出して見える映画やゲーム機「ニンテンドー3DS」も立体視の技術が用いられています。
音が立体的に聞こえる仕組み:立体音響(3D音響)
VRでは体験者の顔の向きや動きに合わせて、音の聞こえる方向や聞こえ方もリアルに変化します。これも立体視と同じく、人間の音の聞こえ方に基づいて立体的に感じさせています。
人間は左右の耳で別々の音を聞き、その違いによって音の方向や遠近を認識しています。ステレオ音声による簡易な立体音響では、左耳用・右耳用の音声を別々に収録して再生することで疑似的に音の方向・遠近を認識させます。
左右だけでなく上下や前後の音声を収録して複合的に再生することでさらに強く立体感を演出するものもあり、この場合「空間音響」と呼ばれることもあります。
また、高度なVRでは体験者の動きに合わせてリアルタイムに音を変化させており、現実で聞こえる音に近い感覚が味わえるよう工夫されています。
動きに合わせて映像が変わる仕組み:センサー技術
VRの映像では、多くの場合機器を装着している人の動きに併せて映像が変化します。これは、VR機器についている加速度センサーやジャイロセンサー(機器によって異なる)で機器の傾きや動きを検知し、それに合わせた映像を投影しているためです。機器によっては横方向だけでなく上下や後方など幅広い動きにも対応しているものもあり、さらに没入感を高めてくれます。
VR体験に必要な機器:VRゴーグルの種類について
VRの映像やゲームを体験するには、「VRゴーグル」と総称されるヘッドマウントディスプレイ(頭全体に装着する機器)やゴーグル(目の部分にのみ装着する機器)などの専用機器が必要です。機器には大きく分けて「据え置き型」「スタンドアローン型」「スマートフォン+ゴーグル型」の3種類があります。
据え置き型
パソコンやゲーム機と繋げて使用する形式のVRゴーグルです。「PC接続型」と呼ばれることもあります。
非常に高い没入感を得られる機種が多い一方、高スペックのPCまたはゲーム機を必要とする点や、他と比較して高価なものが多い点がデメリットとして挙げられます。
代表的な機種として「VALUE INDEX」や「PlayStation VR」などがあります。
スタンドアローン型
他の機器と接続することなく単体でVR体験ができるVRゴーグルです。据え置き型と比較して安価な傾向にあり、手軽に品質の高いVR体験をしたい方におすすめです。また、ワイヤレス設計の機種が多いため「VR体験中に動いてコードが抜けてしまった」といった心配がないのもポイントです。
一方で、VRに対応したPCやゲーム機のプレイには使用できず、映像も閲覧できないというデメリットもあります。
代表的な機種として「Vive Focus Plus」や「PICO G2」などがあります。
スマートフォン+ゴーグル型
スマートフォンに装着して使用するVRゴーグルです。スタンドアローン型よりもさらに安価で、数千円程度で購入することができます。一方で、映像や音声の品質がスマートフォンの性能に依存する点、他のタイプの機器に比べてVR体験の品質が劣ってしまう点はデメリットと言えるでしょう。また、基本的に映像視聴のみに対応しており、ゲームなどの能動的に動くアプリケーションは利用できません。
代表的な機種としてDSLON社の製品や、エレコム社の製品などがあります。
また、VRゴーグルの中でも特に著名な機種であるMeta社の「Quest」シリーズは、スタンドアローン型でありながらPCにも接続することができます。こうしたハイブリッド型の機種も販売されています。
VRゴーグルに付け加える形で、コントローラや触覚デバイス、スピーカー等を販売しているメーカーも存在します。
VRが活用している・今後の活用が期待される分野は?
ゲーム・動画視聴などエンターテイメント業界での活用が注目されることの多いVR技術ですが、近年では他分野での活用も進んでいます。ここでは、すでにVRの活用が進んでいる分野や今後の活用が期待されている分野と、活用事例をご紹介します。
スポーツ
360度の動画や立体音響を活用したVR空間でスポーツの試合を観戦すれば、まるで現地にいるかのような臨場感が味わえます。チケットが取れない人気スポーツの試合も手軽に観戦できるようになるほか、コロナ禍の中で外出を控えながらもスポーツ観戦したいという需要にも後押しされ、技術発展が進んでいます。
スポーツ選手向けには、「他の選手の動きのデータを再現したVR空間でトレーニングする」といった方法を導入しているチームもあります。
医療
医療分野では、VR空間で手術をトレーニングするシミュレータや、体内の部位をVV空間で見たり触ったりすることのできるシミュレータなど、主に医療教育で活躍しています。
研修・教育
企業の研修や教育にもVRが導入されつつあります。
研修にVR空間でのシミュレータを用いることで時間や場所の制約を問わずに実施でき、教材費や研修会場・研修の宿泊費などのコストも削減できるとして注目されています。また、再現が難しい状況のシミュレーションや危険性の高い事象の教育も行えるため、業種によっては大きなメリットがあります。
広告
360度動画やVR空間の一部に広告を掲示したり、VR空間内に仮想の店舗を出店するといった形で、VRを活用したプロモーションを行う企業も増えています。従来の広告よりも没入感が高く、形式によってはインタラクティブな(会話や接触など、相互作用可能な)広告をユーザーに体験させることができるとして、従来よりも高い効果があるのではないかと期待されています。
不動産
不動産業界でVRが活躍しているのは、主に内覧の工程です。物件を360度映像で閲覧することで、まるで実際の物件に行ったような感覚で外観・内観、周辺情報を見ることができます。顧客にとっては従来よりも短時間で多くの物件を確認できるほか、家具を置いた際にどうなるかをシミュレーションできる場合もあります。不動産会社にとっては内覧にかかる移動がなくなることで、時間や人件費・社用車のガソリン代などを削減することができます。
まとめ
ゲームや映像といったエンターテイメント業界はもちろん、様々な分野での活用が期待されているVR技術。機器の低価格化がさらに進んでいき、一般への普及とともに市場も拡大していくことが予想されます。将来的にはどんなものにも「VRで体験する」という選択肢が存在するような、当たり前の存在となっていくかもしれません。
ZIZAIE BLOGでは、今後もVR関連のトピックを取り上げる予定です。この記事を読んでVRに興味を持った方は、ぜひそちらもチェックしてみてくださいね。
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