Apple は、現実のオブジェクトと Apple AR オブジェクト間の接続をシームレスにし、ユーザーが特定の仮想コントロールをタップしたときにシステムがそれを毎回正しく認識できるようにしたいと考えています。
AppleのApple AR関連の特許および特許出願の多くは、ユーザーに何を提示できるか、そして何ができるかに関するものです。そのため、Appleは「Apple Glass」を装着したユーザーにとって、現実世界のあらゆる物体のあらゆる表面をタッチコントロールにできるようにしたいと考えている例があります。
しかし、これらすべてに求められるのは正確性です。ユーザーが仮想オブジェクトを見て、それを拾ったと思った時、Apple ARはそれを認識しなければなりません。仮想オブジェクトを新しい位置にアニメーション化するには、そのことを確実に認識する必要があるのです。
「四肢追跡情報と視線追跡情報に基づくユーザー制御空間セレクターの配置」は、まさにこの課題に取り組んでいる、新たに公開された特許出願です。この特許出願では、ユーザーがタッチしている場所を正確に特定するために2つの異なる手法を用いることで、既存のAR/VRシステムよりも優れたシステムを実現することを提案しています。
Appleは、「(現在の)アプリケーションは、仮想オブジェクトとユーザーが制御する空間セレクターとの仮想接触の仮想空間位置を正確に特定するメカニズムを提供していません」と述べています。「また、現在のアプリケーションは、仮想接触がいつ発生したかを正確に特定するメカニズムも提供していません。」
「例えば、一部のシステムでは、四肢トラッキングを利用して、仮想オブジェクトに対するユーザーの四肢の位置を推定します」と論文は続ける。「しかし、四肢トラッキングによる推定値は不正確であり、したがって、ユーザーが仮想オブジェクトを選択しているかどうかの判断も同様に不正確です。」
四肢トラッキングは、例えば手袋に内蔵された加速度計で行うことができますが、それでもまだ近似値に過ぎません。Appleは、まずはあらゆる種類の四肢トラッカーから始め、その後、視線トラッキングも追加したいと考えています。
Appleは「Apple Glass」の特許において視線追跡技術を多用していますが、この特許出願ではその仕組みについて詳しく説明されていません。むしろ、視線追跡技術がユーザーの手や指の位置を正確に空間的に計算するのにどのように役立つかを示しています。
その理由は、仮想のカップを取ろうと手を伸ばしたり、仮想のボタンを押そうとしたりする時、ほぼ確実にそれを見ているからです。必ずしもそうとは限りませんが、ほとんどの場合、指が何かに向かっている時は、目はそれを見ています。
「(例えば、提案されている)電子デバイスは、右手の指に関する四肢追跡機能を実行し、CGR(コンピュータ生成現実)環境における仮想空間位置の第一候補を特定します」とAppleは述べている。この第一候補は、事実上、仮想物体の位置に関する最初の推測値であり、非常に正確ではあるものの、その位置を推測する最初のものとなる。
Appleは、これだけでは不十分だと強調しています。「四肢トラッキング機能に固有の不正確さ」に起因する差異が存在するのです。ユーザーが仮想コントロールをタップしようとしている場合、これらの不正確さにより「電子機器が意図しない動作を実行する可能性がある」とAppleは警告しています。
仮想コントロールを表示することと、ユーザーがそれをタッチしたかどうかを確実に知ることは別物である。
そこでAppleは、この四肢トラッキングの活用を提案していますが、物体とユーザーの位置関係の特定には2つのシステムが使用されます。「四肢トラッキング機能と視線トラッキング機能の重み付けされた組み合わせを利用する」のです。
Apple ARは、システムの精度を高めるために単に視線追跡情報を追加するのではなく、情報の組み合わせに重み付けを行う必要があります。四肢追跡の方が視線追跡と組み合わせた場合よりも精度が高くなるケースはおそらくないでしょうが、システムが実際に両方を無視すべき重要なケースが1つあります。
「別の例として、視線追跡データがユーザーが周辺を見ていることを示している場合、電子デバイスは末端追跡情報を破棄します」と Apple は続ける。「これは、ユーザーがその時点で仮想アフォーダンスを選択したくない可能性があることを示している可能性があります。」
この特許出願は3人の発明者によって認められています。その中には、仮想現実入力に関する特許を含む関連研究を過去に行ってきたアーロン・マッケイ・バーンズ氏も含まれています。
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