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VRの仕組みを徹底解説!動画が立体的に見える理由からゴーグルの種類まで分かりやすくご紹介します。

ITが加速する現代、私たちが普段暮らす世界の中に、もう一つの世界が誕生しました。それが、VRの世界です。
VRの世界ではなぜ全てが立体的に、まるでそこに存在するかの様に表現できるのでしょうか。そこで今回は、動画が立体的に見える理由をはじめ、VRを体験するためのゴーグルの種類について、VRの仕組みを徹底解説します。

 

VRってどういう意味?

 

 

VRは「Virtual Reality(バーチャル・リアリティ)」の略称です。

VR技術におけるVirtualとは「仮想の」という意味で、主にコンピューターが作り出した世界の事を表します。また、Realityとは「現実感」を意味しており、VRとはコンピューターによって作られた仮想現実というニュアンスで捉えることが一般的です。

もう少し踏み込んだ言い方をすると、VRは「コンピューターが仮想空間に作り出した実質的な映像を現実だと錯覚させる技術」ということになります。

VRを実際に体験すると、目で見ている映像であることを認識しているにもかかわらず、自分の手で触ることができるのではないか、と錯覚するほど「Reality」を感じてしまうのです。

 

3DとVRにおける視覚的な違い

 

VRと聞いた時、立体的な映像を想像する人も多いと思います。

確かに3DやVRでは、どちらも立体的な映像を見ることで「触れるのではないか」と錯覚しますが、この2つには錯覚の程度に圧倒的な違いがあるのです。

 

3Dは浮き出る画面

 

 

3Dは一般的に、映し出された平面の映像が飛び出して見える、いわば浮き出る画面です。

映画館などで上映される3D映画などは、スクリーン上に放映される映像が自分めがけて飛び出してくるのですが、それは正面の映像だけです。

 

VR360度の視野で仮想現実を体験

 

 

VRは、正面の映像が飛び出してくるのではなく、映し出される世界の中に入り込むというイメージです。

VRゴーグルを装着すれば、見渡す限り360度の景色全てがコンピューターが作り出す世界に囲まれます。

自分が見る方向全ての映像がVRの世界ですので、自分自身がその世界に入り込んだという錯覚を起こしてしまうでしょう。

 

VRの仕組み

 

体験する人に現実だと錯覚させるVRは大きく2つの仕組みが利用されています。

 

両眼視差を利用する

 

 

人間の左右の目でモノを見る場合、常に両眼視差というものが生じています。

両眼視差とは、左右の目片方ずつで見た時のモノの見え方の違いです。

普段両目でモノを捉えているのでその違和感はありませんが、片目ずつ順番にモノを見てみるとその違いが分かるはずです。

例えば、両目で見た状態で、目の前に人差し指を立て、右目と左目を交互閉じて見ると、指の見え方が違うはずです。

真ん中に捉えていた指は、片目ずつで見ると左右にズレが生じます。

しかし、両目で見るとそのズレは感じられません。これは、視差のある左右の目でモノを見たとき、脳がブレを補正するためです。

そして、この両眼視差を脳が補正を行うことで、奥行きを知覚し、立体的に見えるのです。

VR技術の一つとして、この両眼視差を利用しています。

VRで見る映像には2種類あり、右目用と左目用に分かれています。この映像をVRゴーグルを通して見ることで、右目と左目で見る映像をコントロールして、脳内で奥行きある立体的な映像に組み立てさせるのです。

端的に言えば目の錯覚を利用した技術となります。

 

人の動きに合わせて映像を見せるトラッキング技術を利用する

 

 

VR技術では、作られた世界にも関わらず、まるでその世界に入ったような錯覚に陥ります。

これを実現しているのが、以下のような技術です。

 

・ヘッドトラッキング

・ポジショントラッキング

・モーショントラッキング

・アイトラッキング

 

ヘッドトラッキング

 

ヘッドトラッキングは、頭を動かすとその動きを感知する機能です。360度の動きに対応しており、頭の動きに合わせて映像も動きます。

これにより、現実世界と同じ動作でVRの世界を360度見渡すことができます。VRゴーグルを着用し、現実の世界で右を向けばVRの世界でも右側の映像が映し出されますし、振り向けば背後の世界を確認することができるわけです。

 

 

ポジショントラッキング

 

人間は、頭を動かした時だけではなく、身体を動かした時にも頭が動き、視界が連動します。

この身体の動きと視界の動きを連動させるため、ヘッドマウントディスプレイの位置を認識する機能がポジショントラッキングです。

前進したり後退したり、屈んだ場合の視点を認識するのもポジショントラッキングという技術で補正されています。

 

モーショントラッキング

 

モーショントトラッキングは、VRの中で身体の動きをシミュレーションする技術です。

自分の身体を動かすことで、VRの中に映し出された身体も同じように動かすことができ、視覚だけではなく身体ごとVRの世界に入り込むことができるのです。

 

アイトラッキング

 

アイトラッキングは、身体の動きではなく目の動きを認識する機能です。

頭や身体を動かさなくても、目の動きだけで映像が動くことで、現実世界での認識と比べても違和感の無い映像を見ることができるのです。

また、アイトラッキング機能によって、VRで酔うことを防ぐことにも繋がっています。

 

VRを体験するゴーグルの種類

 

 

VRを体験するためには、VRゴーグルを装着する必要がありますが、ゴーグルには大きく分けて以下の4つの種類があります。

 

・スマートフォン用のVRゴーグル

・PC用のVRゴーグル

・ゲーム機用のVRゴーグル

・スタンドアローン型のVRゴーグル

 

スマートフォン用のVRゴーグル

 

スマートフォン用のVRゴーグルは、その他のVRゴーグルよりも安価で、試しにVRを体験してみたい人には一番手軽なゴーグルです。

 

・価格帯:約1,000円〜約3,000円

 

ゴーグル以外に必要なものはスマートフォンと、VRに対応したコンテンツのみで、スマートフォンをゴーグルにセットし、ゴーグルのレンズを通してスマートフォンの画面を観ることで、VRの世界を体験できます。

 

PC用のVRゴーグル

 

PC用のVRゴーグルは、PC用のVRコンテンツを楽しむためのゴーグルです。PCでのVRコンテンツにはゲームコンテンツも多く、ゲームの世界に入り込むにはうってつけです。

 

・価格帯:約50,000円〜約100,000円

 

PCと接続することでPCコンテンツを存分に楽しむことができます。

 

ゲーム機用のVRゴーグル

 

ゲーム機専用のVRゴーグルは、PSVRをはじめとしたゲームの世界をVRで楽しむことに特化しています。

 

・価格帯:約50,000円〜約80,000円

 

PlayStation VRなど、ゲーム機としてVRゴーグルが販売されています。

 

スタンドアローン型のVRゴーグル

 

スタンドアローン型のVRゴーグルは、外部機器への接続は不要で、ゴーグル単体でVRを楽しむことができます。

 

・価格帯:約15,000円〜約50,000円

 

スタンドアローン型のVRゴーグルは、リアリティについても評価が高いため、本格的なVRを体験したい場合はスタンドアローン型を利用すると良いでしょう。

 

VRの活用分野

 

VRは現在、ゲームや動画コンテンツが主な用途になっていますが、実は様々な分野での活用が期待されている技術でもあります。

 

VRには様々な活用方法がある

 

 

VRは、リアリティのある仮想空間に、コンピューターによる立体的な映像を映し出すことができます。

これを活用する分野は、以下のような様々なビジネスに広がっているのです。

 

・医療

・スポーツ

・旅行

・教育

・不動産

・建築

 

などです。

例えば、メディアでも特集された医療分野の一例としては、手術前のシミュレーションや、VRによる錯覚を利用した痛み緩和といった方法が紹介されています。

このように、様々な分野でVRが活用され、今後も発展していく可能性の極めて高い分野でもあります。

 

まとめ

 

 

VRの世界は、主に人間の視覚を利用して錯覚を起こすことで、仮想空間にリアリティのある世界を作り出します

それは、映像の世界やゲームの世界を実際に体験するための入り口でもあるのです。

体験するためには、用途に合わせてVRゴーグルを選ぶ必要がありますが、ほとんどの人が利用しているスマートフォンでVRを試してみるのが最も簡単な方法でしょう。

VR技術について、更に詳しく理解するためには、実際にVRの世界を体験してみることが最初の一歩となります。

 

佐久森

Geekly Media
ライター

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