空間コンピューティング: 意味と利点
空間コンピューティングについて興味がありますか? 物理世界とデジタル世界が融合し、人間とコンピューターの相互作用、経験、産業を再構築する新たな可能性を秘めたこの魅力的な領域を探索してみませんか。
空間コンピューティングは、知覚された 3D 空間をテキスト、画像、ビデオを描画するためのキャンバスとして使用しながら、人間の自然な動作をコンピューター制御の入力として組み込むシステムです。
これらの人間の自然な動作には、手のジェスチャー、音声、頭の動き、点 A から点 B への物理的な移動などが含まれます。したがって、空間コンピューターはユーザーの物理的環境に溶け込みます。
この投稿では、空間コンピューティング テクノロジーと、それが人間とコンピューターの相互作用の将来に何をもたらすのかについて考察します。 市場における利点、課題、アプリケーション、新たなトレンドに光を当てます。
空間コンピューティングとは何ですか?
空間コンピューティングは、新しいハードウェア セットを使用して現実世界と仮想世界の境界を曖昧にしつつある進化する概念です。 空間コンピューティング自体は、特定のテクノロジーではありません。 むしろ、これは、仮想現実 (VR)、拡張現実 (AR)、複合現実 (MR)、モノのインターネット (IoT) などの多数のテクノロジーを技術革命に組み合わせた包括的な用語です。
Market.us は、現在の空間コンピューティングおよび IoT 市場を 120 億ドルと推定し、620 年までに 2032 億ドルに成長すると予測しています。 予言市場洞察 (PMI)ただし、市場は87.5億ドルと推定され、2032年には516億ドルと推定されています。
人間とコンピューターのインターフェイスに新しいアプローチを提供することにより、空間コンピューターは、ユーザーが他の方法では不可能だった多くの利点を達成できるようにします。 これには、教育、建築、工業デザインなどにおける 3D イマージョンの強化されたユーザー エクスペリエンスが含まれます。 さらに、ゲームやその他の種類のエンターテイメント、その他の今後のソリューションもあります。
空間コンピューティングには、その大量導入をさらに困難にする課題もあります。 これらの課題の XNUMX つは、空間コンピューターに必要となる特殊なハードウェアのコストが高いことであり、その結果、使用、経験、研究、開発のレベルが低下し、業界全体の進歩が遅くなります。
空間コンピューティングはどのように機能するのでしょうか?
空間コンピューティングは、ユーザーの環境に焦点を当てているという点で、他のコンピューティング アプローチとは異なります。 空間コンピュータは、ユーザーの位置と方向に基づいて出力表示を一貫して再作成しようとします。
空間コンピューターを作成するための固定されたアプローチはありませんが、ユーザーの身体活動に基づいてフィードバックを常に進化させるという目標を達成するには、次の手順が必要です。
- 環境を感知する: 空間コンピュータには、さらなる処理のためにユーザーの環境から情報を取得するセンサーとカメラが含まれています。 ユーザーがヘッドギアを着用していると仮定すると、このヘッドギアには、ユーザーがいつ南、北などを向いているかを知るためのセンサーが含まれています。 アプリケーションによっては、デバイスはさらに処理するために環境から画像を取得する場合があります。 3D オブジェクトの識別と測定を容易にする深度カメラもあります。
- 環境のマッピング: センサーを通じてデータを取得した後の次のステップは、ユーザー環境の 3D 表現を作成することです。 このプロセスは空間マッピングと呼ばれ、動作計画、衝突回避、物理世界と仮想世界のより適切な融合など、さまざまな理由で役立ちます。
- デジタルコンテンツのオーバーレイ: アプリケーションによっては、デジタル コンテンツが現実世界のビューにオーバーレイされるようになりました。 仮想現実システムは、空間マップ全体にそのすべてのオブジェクト、画像、テキストをオーバーレイしますが、拡張現実および複合現実システムは、特定の場所に必要な仮想コンテンツを添付します。
- ユーザー入力の処理: インターフェイスが表示されてライブになったので、システムはユーザー入力を待つループに入ります。 これらの入力は、物理的な動き、手のジェスチャー、音声コマンド、特別なコントローラー、またはユーザーがシステム内を移動したりそのオブジェクトを操作したりするために使用するその他の入力方法から得られます。 各ユーザー入力が捕捉され、適切に処理されます。
- リアルタイム調整: 最後のステップは、新しいユーザー入力またはその効果を含めるためにデジタル コンテンツを再レンダリングすることです。 これは、クリックされたボタンのアニメーション化などの小さなイベントから、モードの切り替え、風景の変更、新しいサブルーチンのロードなどのより広範な操作まで多岐にわたります。
空間コンピューティングの利点
空間コンピューティングには個人用およびビジネス用に多くの利点があります。主な利点を以下に示します。
- 没入型体験：より自然な制御機能を備えた仮想現実と拡張現実の両方のフィードバックにより、他の形式のコンピューティングよりもはるかに優れたエクスペリエンスをコンピュータ ユーザーに提供できます。 これには、仕事、教育、娯楽、その他の用途が含まれます。 たとえば、Apple Vision Pro を使用すると、アプリを自分のスペースに好みのサイズで配置できます。
- 現実世界の認識: 空間コンピューティングは、ユーザーの物理環境を表すことで現実世界の認識を維持します。 この機能により、コンピューティングと自転車に乗るなどの他の物理的なタスクを簡単に組み合わせることができます。
- より良い理解: 空間コンピューティングは、インタラクティブな 3D シミュレーションとモデルを自然な方法で提供することで、複雑な概念を理解しやすくします。 この利点により、トレーニングおよび教育アプリケーションがより効果的になります。
- 強化されたユーザーインタラクション：空間コンピューティングは、手のジェスチャー、音声コマンド、目、物理的な動きを入力として利用するため、キーボード、マウス、またはタッチパッドの入力に限定されません。
- より良い視覚化: デザイナー、エンジニア、建築家は、空間コンピューティングを使用して、没入型 3D 環境で製品や作品をより適切に視覚化できます。 この利点は生産性の向上につながります。
- 開発コストの削減: 仮想 3D プロトタイピングとテストにより、物理的なプロトタイプの開発が不要になり、製品の開発コストを削減できます。
- 革新と破壊: 空間コンピューティングは、コンピューターとは何かという概念を覆すことで、現在利用可能なものよりも優れた価値を提供する新しいテクノロジーやサービスを生み出すイノベーションも推進しています。
- リモートコラボレーションとサービス: 空間コンピューティングにより、チームは同じ物理空間にいるかのようにリモートで共同作業することが容易になります。 これは、リモート コンピューター サポートなどのサービス プロバイダーとそのクライアントにも同様に当てはまります。
- 強化されたエンターテインメント: 空間コンピューティング ベースのエンターテイメントの市場、特に空間 (AR & VR) ゲームの市場は疑いもなく巨大です。
- ファイジタル: 物理的プレゼンスとデジタル プレゼンスを組み合わせたマーケティング キャンペーン (フィギタル) は空間キャンペーンの恩恵を簡単に受けられます。
空間コンピューティング技術
空間コンピューティングの動きは、既存のテクノロジーに基づいて構築され、新しいテクノロジーを独自に進化させます。 ただし、業界はまだ発展途上であるため、将来的にはさらなるイノベーションが期待されます。 空間コンピューティング業界の現在のテクノロジーとトレンドを紹介します。
- ハンドトラッキング: これは、コンピューターへの入力として手の動きやジェスチャーを使用することです。
- ウェアラブルと触覚: コンピュータへの入力やユーザーへのフィードバックを提供する衣料品。
- ボイスコントロール: 話すことでコンピュータに何をすべきかを命令したり指示したりする能力。
- アイトラッキング: コンピュータ入力として目の方向と動きを監視します。
- バーチャルリアリティ（VR）: 完全に仮想的な世界をユーザーに表示します。
- 拡張現実（AR）: 物理的な視覚上に仮想要素を表示または重ね合わせるもの。
- 複合現実（MR）：ARとVRの表示モードを組み合わせたものです。
- SLAM: ローカリゼーションとマッピングを同時に実行します。
- 3Dカメラ: オブジェクトのサイズとユーザーからの距離を取得します。 Apple の Vision Pro を使用すると、3D 没入感で空間画像やビデオをキャプチャできます。
- 空間AI: 人工知能を空間コンピューティング アプリケーションに統合して、多くのことを自動的に実行します。
- 空間マッピング: ユーザー環境のデジタル 3D マップの作成。
- 空間オーディオ：没入感を高める3Dサウンドスケープ。
- 空間コラボレーション: 共有物理空間における複数のユーザーとデジタル コンテンツとの対話。
- 空間分析: 洞察を得るために空間データを分析するプロセス。
- エッジコンピューティングと5g: 遅延と帯域幅を削減することで空間コンピューティングのパフォーマンスを大幅に向上させる XNUMX つのテクノロジー。
空間コンピューティングの応用
ここでは、空間コンピューティングの概念を適用したり、破壊的なアプリケーションを作成したりできるさまざまな業界の簡単なリストを示します。
- パーソナルコンピューティング: Web の閲覧から映画の鑑賞、写真の撮影、チャット、ビデオ会議への参加まで、 Appleのビジョンプロ は、visionOS を使用してパーソナル空間コンピューティングの先駆者となっています。
- ヘルスケア: 医療訓練から手術支援、遠隔診療に至るまで、空間コンピューティングは、より現実的なシミュレーションと患者に関する詳細で正確な情報の提供に役立ちます。
- 設計: 製品デザイナーから建築家、都市計画者まで、空間コンピューティングは、より生産的で効率的な創造的な作業方法を提供できます。 また、より優れた仮想ウォークスルー、製品プレゼンテーション、アート展示も提供できます。
- 教育: 空間コンピューティングは、3D 没入感を使用して主題を探索したり歴史的出来事を再現したりすることを容易にするため、対話型学習アプリケーションに理想的なテクノロジーです。
- ゲームとエンターテイメント: 没入型ゲームから、画像、サウンド、ビデオの複合現実ソリューションまで、ゲームやエンターテイメントにおける空間コンピューティングの用途は多岐にわたります。
- 小売商：仮想試着と製品の視覚化により、顧客は衣服、メイクアップ、アクセサリーが自分にどのように見えるかを確認できます。
- 製造: 空間コンピューティングを使用すると、プロトタイピング、エンジニアリングのコスト、および時間を効果的に削減できます。
- 不動産: 賃貸希望者と購入希望者は、興味のある不動産をバーチャルで見学できます。さらに、家具アプリケーションは、家具が整ったときにその不動産がどのように見えるかを示すのに役立ちます。
- 観光: インタラクティブな拡張現実ガイドは、ランドマークやその他の興味深い場所に関する詳細な情報を観光客に提供することができます。
空間コンピューティングの課題
空間コンピューティングの継続的な進化にも課題があります。設計者や構築者は、明日の空間コンピューターを構築する際に、何が機能し、何が機能しないのかを正確に把握しようとしているからです。 主な課題は次のとおりです。
- セキュリティ: すべてのコンピューティングまたは技術システムには、何らかのセキュリティ上の欠陥があります。 これは避けられないことです。 したがって、開発者は、セキュリティ問題が公になる前に発見して解決することしか期待できません。
- 費用：空間コンピューティング ハードウェアは、デスクトップやスマートフォンに比べて比較的高価です。 これにより、特定の業界、ユーザー、技術的、教育的な目的への適用が制限されます。
- プログラミングの課題: コンピューターへの新しいアプローチとして、空間コンピューティングは、正確な追跡、出力のリアルなレンダリングと表示、データ セキュリティ、その他の必要なスキルなど、プログラミングに新たな課題をもたらします。
- 地理的プライバシー: 空間コンピューティングはユーザーの位置に依存して機能するため、プライバシーの懸念が生じます。
- 倫理的配慮：空間コンピューティングが直面するもう XNUMX つの大きな課題は、仮想現実中毒の問題です。 たとえば、非没入型スマートフォンを考えてみましょう。スマートフォンは、ユーザーの依存度を高めています。 そして今度は、若いユーザーの間でより多くの依存症の問題を確実に引き起こす空間コンピューティングの没入型の世界を考えてみましょう。
注目の空間コンピューティング ブランド
先駆的な Google Glass のようなウェアラブル ヘッドセット プロジェクトは失敗しましたが、空間コンピューティング ソリューションを開発している他のプロジェクトやブランドを紹介します。
空間コンピューティングに関するよくある質問
空間コンピューティングとその関連テクノロジーに関してよくある質問をいくつか紹介します。
Q: 空間コンピューティングはどのように機能しますか?
A: ユーザーの仮想世界と物理世界を融合し、AR、VR、MR テクノロジーによる没入型のインタラクションを可能にし、エクスペリエンスを強化します。
Q: AR、VR、MR は空間コンピューティングとどのように関係しますか?
A: AR は拡張現実、VR は仮想現実です。 どちらのテクノロジーも空間コンピューティング ディスプレイに使用されており、MR または複合現実として組み合わせることができます。
Q: 空間コンピューティングは安全ですか?
A: すべてのコンピューティング システムにはリスクがあります。
Q: 空間コンピューティングはデスクトップやモバイル コンピューターに取って代わるのでしょうか?
A: 未来を予測できる人は誰もいません。 しかし、それは確実にニッチを切り開くだろう。
Q: 空間コンピューティングは専用のハードウェアなしで可能ですか?
A: はい、AR対応スマートフォンで基本的な形状を体験できます。 ただし、最高の結果が得られるのは、専用のハードウェアを使用した場合のみです。
まとめ
空間コンピューティングとコンピューターとの対話の未来に関するこの投稿は終わりに達しました。 ご覧のとおり、このテクノロジーは今も進化しており、多くのエキサイティングな製品がまだ開発中です。
空間コンピューティングは単なる技術の進歩ではありません。 それは私たち全員にとって新しい現実を約束します。 物理世界と仮想世界のすべてのコンピューティング能力が XNUMX つの現実に統合され、まるで指先のように配置される未来。 サイボーグ – 彼らと何をするか、あなたはどうするか。
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