「スタートレック」を見たことがあれば、スターシップエンタープライズの乗組員がホロデッキと呼ばれる部屋で彼らの空想を生きているのを見たことを覚えているかもしれません。ホロデッキは巨大なホログラフィックプロジェクションルームで、クルーは大きなビデオゲームのようにプロジェクションに触れて操作することができました。今日の科学者は、あなたとあなたの友人が何千マイルも離れていても、シミュレートされた環境内で相互作用できるようにする新しい通信技術を開発しています。
このネットワークの基本的なコンポーネントのほとんどは、テレイマージョンの開発を可能にするためにすでに配置されています。テレイマージョンは、ホロデッキに対する科学界の答えです。
カメラとインターネットテレフォニーを組み合わせることにより、ビデオ会議は、各人を1つの中央の部屋に物理的に移動させることなく、これまで以上に多くの情報をリアルタイムで交換できるようになりました。テレイマージョンは、ビデオ会議を次のレベルに引き上げます。これにより、中央のシミュレートされた環境が作成され、全員が1つの仮想部屋に集まることができ、物理的な場所を離れる必要がなくなります。
この記事では、ロサンゼルス、ニューヨーク、東京、パリの従業員が間もなくテレイマーシブ環境で出会い、同僚のホログラフィック画像と握手する方法について説明します。
テレイマージョン：ビデオ会議を超えて
未来のオフィスでは、電話で人に電話をかけることはありません。特定の人に電話をかけるようにコンピュータに指示します。 「コンピューター、ロンドンのオフィスでジョーに電話して」突然、あなたのオフィスの壁の1つがちらつき、ジョーはまるでそこにいるかのようにあなたの向かいに座っています。一方、ジョーは同じ没入型の接続を体験します。これが、テレイマージョンの背後にある考え方です。1つのシミュレートされたオフィス環境に2人以上の離れた人々を集めることです。出張はほとんど不要です。
このタイプのコミュニケーションは、ビデオ会議の限界を超えて私たちを連れて行きます。Webカメラを使用して他の人と電話会議をしたことがありますか？もしそうなら、あなたはインターネットを介したビデオ会議が完璧なコミュニケーション形態ではないことを見てきました。画像はほぼリアルタイムですが、ビデオがぎくしゃくする原因となる遅延があります。また、誰かがその1台のカメラの視界から外に出ると、その人を見ることができなくなります。テレイマージョンでは、人々はカメラの視界から出ることはできません。実際、ディスプレイ画面をさまざまな角度から見るだけで、オフィスを見回すことができます。それは、窓越しに見るようなものです。
ホログラフィック環境は、PCの数千倍の計算速度を持つコンピューターによって生成されます。ホログラフィック環境を構築するには、いくつかの手順があります。
- コンピュータは人や物の存在や動きを認識します。
- コンピューターはそれらの画像を追跡します。
- コンピューターは、これらの画像をステレオイマーシブな表面に投影します。
これらの仮想環境で私たち全員をまとめるために、National Tele-Immersion Initiative（NTII）に協力しているいくつかのグループがあります。 2000年5月、ノースカロライナ大学（UNC）、ペンシルベニア大学、およびAdvanced Networks and Servicesの研究者は、このテクノロジーの開発において画期的な出来事に到達しました。ノースカロライナ州チャペルヒルにあるUNCのオフィスに座っているユーザーは、フィラデルフィアとニューヨークにいる数百マイル離れた同僚のリアルな3次元画像を見ることができました。
テレイマージョンはバーチャルリアリティに似ているように聞こえるかもしれませんが、2つのテクノロジーには重要な違いがあります。バーチャルリアリティを使用すると、コンピューターで生成された3D環境で移動できますが、今のところ、テレイマージョンでは、表示できる3D環境しか作成できません。その中で対話することはできません。次のステップは、テレイマージョンとバーチャルリアリティを統合して、ユーザーが表示するシーンを変更できるようにすることです。
没入型ホログラフィック環境のアプリケーションは無限大です。ジョイスティックのないビデオゲームを想像してみてください。このゲームでは、ゲームの参加者になり、モンスターと戦ったり、タッチダウンを記録したりします。休日に親戚を訪ねるために何百マイルも移動する代わりに、単に彼らに電話して、共有のホログラフィックルームに参加するだけです。最終的には、このテクノロジーを使用して他の人を抱きしめることさえできるようになります。医師や兵士は、遠隔没入型を使用して、シミュレートされた環境でトレーニングを行うことができます。
ホログラフィックディスプレイ
テレイマーシブディスプレイの初期のプロトタイプでは、ユーザーは特別なゴーグルと、画面を見ているユーザーの視点を追跡するヘッドデバイスを着用する必要があります。一方、3D画像として表示される人物は、7台の通常のビデオカメラの配列で追跡され、他の2台のビデオカメラは、距離を計算するために各部屋に投影された実際の光のパターンをキャプチャします。これにより、適切な奥行きを画面上に再現できます。したがって、視聴者が頭を右に動かすと、画面に人がいる部屋に実際にいる場合に表示される対応する画像を見ることができます。
画面上の画像は分割され、偏光されて、目ごとに異なる画像が作成されます。次に、ゴーグルはこれらの画像を組み合わせて、脳が1つの3D画像のみを認識するようにします。このプロセスは、これらの古い3D映画用メガネの動作と似ています。 5月のUNCでの実験のような初期の実験では、通常のビデオ会議と同様に、いくつかの不具合が発生しました。投影されているシーンは1秒間に3回しか更新されないため、ぎくしゃくした画像が作成されます。その速度を毎秒10フレームに改善できれば、窓越しに他の人を見ているようなシームレスな投影画像が作成されます。科学者は、このタイプのコミュニケーションをサポートするために、次のような新しいテクノロジーを開発しています。
- Internet2-これは現在のインターネットインフラストラクチャを置き換えます。この新しいネットワークは、今日のインターネットよりも高い帯域幅と速度を1,000倍高速化します。この高帯域幅、高速ネットワークは、テレイマージョンが生成する大量のデータを転送するために必要です。
- ディスプレイ技術-ステレオイマーシブディスプレイは、送信されるシーンの明確なビューを提示する必要があります。
- 触覚センサーは、人々が本物であるかのように投影に触れることを可能にします。
- デスクトップスーパーコンピューターは、ホログラフィック環境を作成するために必要な何兆もの計算を実行します。これらの環境をサポートするもう1つの可能性は、電力を共有するコンピューターのネットワークです。
テレイマージョンは、実際の画像とコンピューターで生成された画像の間の境界線を曖昧にします。それは究極の遠隔通勤技術であり、仕事へのラッシュアワードライブをほぼ完全に排除します。通勤する代わりに、会社の会議室に自分を投影することで取締役会に出席することができます。また、仕事で旅行が必要な場合でも、家族のキッチンにテレイマーズすることで、夕食のために家にいることができます。この技術はまだ開発の初期段階にあるため、可能性は本当に無限大です。
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