Appleの発明はiPhoneやヘッドマウントディスプレイ向けのARマッピングシステムの詳細を明かす

米国特許商標庁が木曜日に公開したアップルの発明には、ポータブル機器の画面に表示される現実世界の環境にインタラクティブなデジタル情報、具体的には興味のある地点などのナビゲーション資産に関するデータを重ね合わせる方法が詳述されている。

Appleの特許出願は、拡張現実（AR）の発明である「モバイルデバイス上の現実環境のビュー内に関心地点を表示する方法及びそのためのモバイルデバイス」に関するもので、コンピュータ生成オブジェクトと現実環境の表示との相互作用を扱っています。特に、この出願では、現実世界の画像に関心地点（POI）情報を加えることで、視覚的に情報を強化する技術について説明しています。

ランドマーク、建物、その他の一般的なオブジェクトは、Appleのマップアプリを含む地図アプリでは一般的にPOI（ポイントオブアイ）と呼ばれています。Appleはすでに、近くのレストランやガソリンスタンドを検索するなど、自社のマップアプリの機能にPOIデータを組み込んでいます。本日発表されたIPは、AR（拡張現実）技術を組み込むことで、この概念を2次元マップの枠にとらわれないレベルにまで進化させています。

実際には、デバイスはまず内蔵カメラでユーザーの周囲の画像または動画を撮影し、それらの画像を画面に表示します。GPS、コンパス、その他のセンサーデータから取得した位置情報を用いて、デバイスは周囲の環境に対する相対的な位置と方向を決定します。

いくつかの実施形態では、近くのPOI、または記録された現実世界のビューで関連性があるか、または表示されていると判断されたPOIの情報が、オフサイトサーバーからダウンロードされます。緯度、経度、高度データを使用することで、システムは対象のPOIの相対的な位置を計算し、画面上に正しく表示することができます。

POIの位置を特定した後、インタラクティブな注釈付きのグラフィカルインジケーターが撮影画像の上に重ねて表示されます。深度センサーカメラなどのセンサーを使用して、マーカーを正しい位置に配置することが可能です。重要なのは、インジケーターがそれぞれの現実世界の対応する物に固定されていることです。

例えば、ユーザーがデバイスを左に動かすと、画面に表示されている建物は画面の右に移動したように見えます。このような動きが発生すると、POIマーカーもそれに応じて移動し、オブジェクトの持続性が認識されます。

この発明は、これまで提案されてきたものよりも直感的なPOIシステム操作方法をさらに詳細に説明しています。例えば、iPhoneは、ナビゲーションや写真撮影以外の操作を行う際に縦向きに保持されることはほとんどありません。デバイスの上部をわずかに地面に向けて傾けた、より自然な姿勢では、POI表示が画面外に押し出されてしまう可能性があります。

これを補うために、システムはインテリジェントに線を引いたり、「バルーン」GUIを提供したりすることで、POI注釈と現実世界のオブジェクトを明確に結び付けます。このような場合、ユーザーはデバイスを自然な持ち方のまま、注釈をタップするだけで追加情報を表示できます。

ディスプレイの中央または上部に表示されるPOIについても、同様のアクセス方法が開示されています。例えば、POIの画像位置がユーザーの親指から遠い場合、システムはよりアクセスしやすい画面領域にPOI注釈を生成する可能性があります。

他の実施形態では、ユーザーデバイスが所定の閾値を超えて傾いた際に、現実世界のビューからコンパスベースの方向指示器を備えた標準的なPOIリストビューに切り替わるユーザーインターフェースが説明されている。この特定の表示方法は、一目でわかるナビゲーションに最適です。

Apple の発明では、半透明のスクリーンを備えたヘッドマウントディスプレイなどの代替デバイスへの展開についても説明されています。

HMDを使用すると、ユーザーは顔の前に手を伸ばして画面上の注釈を重ねることで、POIオーバーレイを操作できます。位置センサーや内蔵カメラが画面上のGUI表示に対する指の位置を判定し、追加のPOI情報の読み込みなど、事前に設定されたアプリアクションをトリガーする場合があります。このようなシナリオでは、画面上の低い位置に表示されるバルーンGUIの方が、多くのユーザーにとってより快適な操作モードとなるでしょう。

Appleの特許申請は、ドイツのAR企業Metaioが再譲渡した特許の延長です。Appleは2015年にMetaioを買収し、急成長するAR/VR市場への取り組みを強化しました。Appleは過去1年間、ARへの関心をますます深めてきましたが、iOS 11でARKitが発表されるまで、同社の野心は明らかになっていませんでした。

Appleが近い将来、マップや他のファーストパーティアプリにARを統合する予定があるかどうかはまだ不明です。今のところ、Appleは開発者が独自の製品を開発できるコーディングプラットフォームとしてARKitを提供することに満足しているようです。ARKitはiOS 11ベータ版の一部として最近リリースされたばかりですが、開発者たちは既にARKitの潜在能力を示す素晴らしいデモプロジェクトを数多く作成しています。

AppleのARポイントオブインタレストの特許申請は2017年4月に初めて提出され、アントン・フェドソフ、ステファン・ミスリンガー、ピーター・マイヤーが発明者として認められている。