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Appleが提供するARフレームワーク「ARKit」の解説と最新情報まとめ

AppleがiOS11でリリースしたARKitについて説明しています。ARKitを使ってiPhoneで何が出来るのか。また出来ないことは何なのかをわかりやすく解説いたします。

ARKitとは


Appleが提供するiPhoneとiPadでAR(拡張現実)コンテンツを簡単に作成できるフレームワークのことをARKitと言います。
すでにもっと高度な技術で空間や位置を把握する技術はありますが、特別な端末ではなくiPhoneやiPadで高精度なAR体験を提供できるところがポイントです。
iOS11に搭載され、すでに対応のApple製品を持っていればるため、iOSとiPhoneに最適化された環境が無料で用意され、開発において非常に大きなメリットがあります。
これによりARコンテンツを誰でも手軽に制作できるようになりました。
ARKitにはポケモンGOも対応することが検討されていますので、今まで風景にポケモンが重なって表示されるだけだったものが、回り込んで後ろから捕まえるということが出来るかもしれません。

ARKit対応端末

・iPhone 6s以降のiPhone、iPad Pro、第5世代以降のiPad(iOS 11搭載のみ)

端末カテゴリー 対応機種
iPhone iPhone X、iPhone 8、iPhone 8 Plus、iPhone 7、iPhone 7 Plus、iPhone 6siPhone 6s PlusiPhone 6、iPhone 6 Plus、iPhone SE、iPhone 5s
iPad 12.9インチiPad Pro(第2世代)、12.9インチiPad Pro (第1世代)、10.5インチiPad Pro、9.7インチiPad Pro、iPad Air 2、iPad Air、iPad(第5世代)、iPad mini 4、iPad mini 3、iPad mini 2
iPod iPod touch(第6世代)

ARKitで出来ること

ARKitではカメラとモーションセンサーを使って、下記の情報を得ることが出来ます。
・平面検出(認識)
・周囲の明るさ検出
・3次元の点座標情報検出
・自分の位置検出
・現実世界のスケール検出

平面検出(認識)


ARKitでは平面を認識し、自由にオブジェクト(木やキャラクターなどの物体)を配置することが出来ます。
ただし認識できるのは水平面で、壁などの平面は垂直のため現在(11月14日)では認識することはできないようです。
複数平面の検出は可能で、高さによる平面の位置の違いは認識でき、階段などの段差に対応しています。

周囲の明るさ検出

カメラによって全体の明るさを数値で検出することが出来ます。
光源の位置などは検出できないので、太陽の位置に合わせて自動で影の向きが変わるというような事はまだできません。

3次元の点座標情報検出(ポイントクラウド)

カメラの画像を分析して物体の表面とする場所にマークを付け、座標を使って3D空間上に立体的な像を検出します。
取り込んだ映像から凹凸などを推定するため、見た目の特徴がない真っ白なものなどは認識が難しいのが欠点です。

現実世界のスケール検出

実物の距離や長さ、大きさを測定することが出来ます。
これにより現実世界と同じ大きさを表現でき、メジャーのようにポイントからポイントまでの距離を測ったり、車や家具などを実際の大きさで表示し、スペースに収まるかを確認することが可能です。
IKEAはAppleと共同で家具を配置するARアプリを開発中とのことです。

※注意
トラッキングにはクリアなカメラ画像が必要であり、真っ白な壁や暗すぎるシーンではトラッキングの品質が低下します。
平面を正確に検出するには、カメラを少し動かして見る角度を変えたりしてセンサーにいくつか情報を与える必要があります。
そのため検出までには数秒待つ必要があります。

ARKitができないこと

取得した情報の保存/読み込み

ARKitには認識した空間情報を保存したり読み込むという機能がありません。
そのため毎回一から情報を取得しなくてはいけません。
また保存ができないので複数端末で共有したりという事も出来ません。

現実空間の位置との関連付け

ARKitで検出される空間情報はあくまで相対的なもので、明確な位置情報を基準に位置が決まるものではありません。
そのため複数人で何か共通のものを、共通の位置として認識するのは難しいです。
位置情報を用いるには別のシステムと組み合わせる必要があります。

カメラ性能を超えた動きの検出

カメラの映像を元に空間情報を検出しているので、カメラが認識できないほど速く動かすと位置情報を検出できません。
現状ではカメラが認識出来る範囲での速さでしか動けません。

注目のARKitニュース

MozillaがARKitを使ったWebARを試せるアプリを公開

AppleのiOSで利用できるARプラットフォーム、ARKitを使うことで特別なセンサーを搭載しないiPhoneやiPadでも物体を認識してARオブジェクトを表示させることが可能になる。壁や家具にキャラクターがめり込んでしまうこともなく、テーブルの上に立たせることも可能だ。

しかし、通常このプラットフォームを利用するためにはiOS専用のARアプリケーションを個別に開発しなければならない。Mozillaが公開しているWebXRビューワアプリを使えば、アプリ本体をデベロッパーが開発しなくてもWebARプラットフォームでARKitを利用できるという。

MozillaがARKitを使ったWebARを試せるアプリを公開

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