ARの仕組み

先ほど、動画で学んだ内容は、

  • カメラで読み取ったマーカーを認識する方法はマーカー型
  • カメラで空間を認識する方法はマーカーレス型
  • GPSやジャイロセンサーを利用して位置や情報を取得する方法はGPS型
この3つになります。

ARの種類

マーカー型

マーカー型では、マーカーと呼ばれる決まった形の画像をカメラに認識させることで、情報を表示します。
枠でマーカーの検出を行い、内側の画像によってマーカーを判別します。

マーカー型の例

AR絵本

絵本は平面ですが、ARを使うと映像や音、ゲームなどを楽しむことができます。

ARで遊べる! 学べる! JAXAといっしょに月探査(ビービーメディア株式会社)

引用元:ビービーメディア株式会社.「AR絵本『ARで遊べる!学べる!JAXAといっしょに月探査』プロモーションムービー」.

ポ イ ン ト

本の挿絵がマーカーとして登録してあります。
本にカメラを向けることで、本の上に月面や人工衛星が表示されます。

マーカーレス型

風景の情報を認識して、ARを組み合わせます。
マーカーを準備する必要がないため、どこでも使用できます。
マーカーレス型は、空間認識型と物体認識型に分けることができます。

  • 空間認識型…風景の建物やものの輪郭を抽出し、空間を把握します。現実の壁や地面に合わせてバーチャルなボールが跳ね返るなど、まるで現実の中にあるかのように動かすことができます。
  • 物体認識型…人の顔や体といった物体を認識します。物体の大きさや動きに合わせて情報を表示することができます。

マーカーレス型の例

跳ね返るバーチャルのボール(空間認識型)

公園の地面や木、ベンチなどをリアルタイムに検出して、バーチャルなボールを投げるデモ動画です。

Mapping Meshing tech demo(Niantic,Inc.)

引用元:Niantic,Inc..「Mapping Meshing tech demo」.

ポ イ ン ト

実物の地面や木、ベンチなどにバーチャルのボールが跳ね返ります。
遠くに転がっていくとボールが小さく見える点も現実と一緒です。


AR試着(物体認識型)

ファッション分野では、ARを使用した試着サービスがあります。
「スマートミラー」というARを用いた鏡やアプリで、自分の姿に買いたい服を合成して、バーチャルで試着を行えます。

試着シミュレーションサービス「バーチャルフィッティング」(凸版印刷株式会社)

引用元:凸版印刷株式会社.「試着シミュレーションサービス『バーチャルフィッティング』」. https://www.toppan.co.jp/solution/service/VF.html, (参照 2022-06-08)

ポ イ ン ト

人の位置や姿勢を認識して、動きにピッタリ合うようにバーチャルな服が表示されます。


AR地球儀(物体認識型)

地球儀にスマホをかざすと、世界の国旗、恐竜、朝ごはんなど、世界各地の様子が映し出されます。
現在の雲の様子や気温などのリアルタイムの情報も表示できます。

ほぼ日のアースボール(株式会社ほぼ日)

引用元:株式会社ほぼ日.「なにがとび出す?!『ほぼ日のアースボール』公式動画」.

ポ イ ン ト

地球儀の形や模様を認識してARが表示されます。

マーカー型とマーカーレス型のメリット・デメリット

メリット デメリット
マーカー型 マーカーの場所に正確に情報を表示できる マーカーが設置できない場所では利用できない
マーカーレス型 マーカーを用意する必要がなく、現実の建物や風景に情報を表示できる コンピュータの性能が低いと使えない

GPS型

スマートフォンの位置情報や向きをもとに、特定の場所で情報を表示します。
GPS等を使って現在位置を取得します。

GPS型の例

  • 渋谷スクランブル交差点に現れる魚群

渋谷スクランブル交差点の空中に魚を泳がせている様子です。
スマートフォンの位置情報から渋谷スクランブル交差点にいると判断し、魚を表示させています。

ARとVPS技術によるDX実証実験(渋谷5Gエンターテイメントプロジェクト)

引用元:渋谷5Gエンターテイメントプロジェクト.「ARとVPS技術によるDX実証実験 | SOCIAL INNOVATION WEEK SHIBUYA 2019」.

ポ イ ン ト

位置だけでなく、カメラを向けている方向に合わせてARが表示されます。


  • ARまち歩き

バーチャルのキャラクタや芸能人がAR上で観光案内をするサービスもあります。
GPSやカメラと連動してキャラクタ動画が表示され、観光名所を案内します。


飯坂真尋と力のたまご(飯坂温泉観光協会)

引用元:飯坂温泉観光協会.「飯坂真尋と力のたまご」. https://iizaka.com/mahitama/, (参照 2022-06-08)

ポ イ ン ト

ご当地キャラクターと一緒に、観光体験ができるARコンテンツです。
声優による音声も入っているので、より臨場感を感じる事ができます。

ビジョンベースARとロケーションベースAR

マーカー型とマーカーレス型はビジョンベースARに
GPS型はロケーションベースARに分類されます



ビジョンベースAR

ビジョンベースARとは、カメラで認識した画像を利用してARを実現する方法です。画像認識型とも呼ばれます。
目の前の環境を解析して情報を表示します。
ビジョンベースARには、マーカー型とマーカーレス型があります。


ロケーションベースAR

GPSやジャイロセンサーを使用し、位置情報やカメラの向きの情報を用いて、情報を追加します。
カメラから得た映像は使用しません。
ロケーションベースARには、GPS型があります。


ビジョンベースARとロケーションベースARのメリット・デメリット

メリット デメリット
ビジョンベースAR 位置情報が必要ないため、地下や建物内でも使える 暗いところなど、画像が認識できない場所では使えない
ロケーションベースAR 暗い場所でも使える GPS等の精度が悪いと正しく表示されない

メガネ型装置を使ったAR

ARはスマートフォンだけのものではありません。
先程紹介した鏡型の装置や、近年ではメガネ型の装置も多く開発されています。

メガネ型AR装置(Google)

メガネ型の装置で、音声をリアルタイムに翻訳し、字幕を表示するサービスを紹介します。
言葉の違う人同士でも、お互いにこのメガネを使えば自分の国の言葉で会話することができます。
また、聴覚障害のある人にとっては、相手が話している内容を手話なしに理解することができます。


世界に字幕がついているかのような世界観です。
北京語を話す母と英語を話す娘は、初めて会話でコミュニケーションを取ることができました。

視聴する範囲:1:57:00~1:58:45

※音声が日本語ではありません。字幕機能がONになっていない場合は、動画の下にある、以下のアイコンをクリック・タップして、字幕機能をONにしてください。


Google Keynote (Google I/O ‘22)(Google LLC)

引用元:Google LLC.「Google Keynote (Google I/O ‘22)」.

ARの仕組みは理解はできましたか?

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