GOOVIS vs. XR: 視覚的明瞭性の頂点

HMD といえば、VR や AR が思い浮かぶことが多いでしょう。VR は没入型のゲームやエンターテイメントに優れているのに対し、AR はディスプレイとインタラクションの融合に重点を置いています。ただし、どちらのデバイスも没入型の映画鑑賞用に特別に設計されているわけではなく、いずれも鮮明さに欠けるという大きな欠点を抱えています。

GOOVIS は、HMD を装着した瞬間に映画館のような効果をもたらす超高精細ビジュアルで、没入型の映画鑑賞に革命を起こします。GOOVIS を使用すると、常に劇場の最高の席に座って、素晴らしい視覚の饗宴を楽しんでいるような気分になります。

GOOVIS は、没入感あるインタラクションよりも視覚的な明瞭さを優先しているため、VR/AR と同じレベルのインタラクション性を重視していません。このトレードオフは、HMD 設計の「不可能三角形」によるものです。

 

「不可能三角形」とは何ですか?

理想的な HMD には、高解像度、広い視野 (強い没入感を実現)、コンパクトで軽量な形状という 3 つの重要な特性があります。ただし、物理的な制限により、1 つのデバイスでこれら 3 つすべてを最高レベルで実現することはほぼ不可能です。鮮明さ、視野、フォーム ファクタは、この「不可能三角形」の 3 つの要素であり、バランスを取る必要があります。

図に示す式によると、HMD の視野 (FOV) のコアパラメータ、画面サイズ、光学系の間には関係があります。視野と画面サイズは正比例するため、画面サイズが大きいほど視野が広くなり、没入感が増します。ただし、これによりヘッドセットもかさばります。同時に、視野とシステム焦点距離は反比例するため、焦点距離が短いほど視野が広くなります。ただし、これにより画質が損なわれ、これが光学業界の限界です。現時点では、完璧なヘッドセットを作成するための理想的なソリューションはなく、さまざまなパラメータ間でトレードオフを行う必要があります。

 

GOOVIS では、VR と AR はディスプレイをベースとしているため、視覚的な明瞭さがあらゆる視聴体験の基盤となるべきだと考えています。そのため、HMD のリーダーである GOOVIS は、没入感よりも明瞭さを優先しています。

 

明瞭さを決定するものは何ですか?

 

HMD の鮮明さを決定する主な要因は、人間の目の網膜解像度で、PPD (ピクセル/度) で測定されます。PPD が 60 以上であれば、網膜レベルの鮮明さが得られます。人間の目がディスプレイを明瞭に認識するには、通常、PPD が 40 以上必要です。多くの HMD は没入感を重視して鮮明さを犠牲にしており、PPD が 20 程度になり、ピクセル化が目立ちます。GOOVIS は PPD が 42 ～ 53 を実現し、映画鑑賞に優れた鮮明さを提供します。

 

HMD で高い PPD を実現するのは簡単なことではありません。現在、消費者向け HMD で利用できる最高解像度は、片目あたり約 3K × 3K です。網膜レベルの鮮明さを実現するには、水平および垂直の視野 (FOV) が 50 ° を超えないようにするか、デバイスのサイズをそのままにして画面の PPI を 2 倍にする必要があります。

 

現在、ガラス基板スクリーンは最大約 1500 PPI を実現できます。これを 2 倍にして 3000 PPI に到達するには、大幅な技術アップグレードと、生産への莫大な投資が必要になります。さらに、材料と製造上の制限により、これを実現するのは困難です。マイクロ OLED などのシリコンベースのディスプレイは 3000 PPI を簡単に超えることができますが、サイズが小さい(通常 1.3 インチ未満) ため、光学設計に大きな課題が生じます。

 

GOOVIS は光学設計の課題を克服するために、DSLR カメラのレンズからヒントを得た最先端のソリューションを開発しました。このシステムは、12 要素のガラスプラスチックハイブリッド非球面レンズアレイを特徴としており、その複雑さとコストのため AR/VR デバイスではほとんど見られない設計です。高度な DSLR 技術に基づくこれらの精密に設計されたレンズは、優れた画質を実現し、光効率を最適化するためにミクロンレベルの調整が必要です。同等の製品の中で最高である 80% を超える光効率を誇る GOOVIS は、65° の視野で 3528 という優れた PPI を実現し、市場をリードする基準を確立しています。この鮮明さと没入感の組み合わせは、高解像度ディスプレイ技術の限界を押し広げ、網膜レベルの鮮明さにほぼ達します。

 

PPD (Pixels Per Degree) はヘッドマウントディスプレイの鮮明さを測定するための重要な指標ですが、高解像度を実現するには、単に「ピクセル化された」外観を排除するだけでは不十分です。真の高解像度には、グレア、歪み、エッジのぼやけ、迷光のない包括的なエクスペリエンスが含まれます。人間の目は非常に敏感で、迷光やグレアによるわずかな干渉でも「ぼやけ」として認識されます。したがって、PPD を単純に増加させることは、完全に高い鮮明度に等しいわけではありません。視野全体の画像品質を向上させるには、すべての光学パラメータを最適化する必要があります。

もう 1 つの重要な指標は、レンズを通した画像の鮮明度と解像度を測定する変調伝達関数 (MTF) です。鮮明な視聴体験には、エッジと中央の両方の画質の MTF 値が重要です。GOOVIS は MTF でトップクラスの性能を誇り、他の AR/VR 製品と比較して優れた画質を保証します。

上の画像に示すように、上部のセクションには、徐々に濃くなる白黒のテスト ラインのセットが含まれています。中央のセクションは、レンズを通過した後にラインがどのように表示されるかを示し、下部のセクションの赤い曲線は画像の明るさの変化を表します。青い曲線は、MTF-lp/mm (変調伝達関数 - ミリメートルあたりのライン ペア) グラフを示しています。

 

HMD の分野では、GOOVIS は「 Good Vision 」という社名の通り、比類のない鮮明さを実現しています。GOOVISの使命は、ユーザーに最高の視覚体験を提供することであり、高解像度技術に重点的に取り組んで 10 年近くが経ち、驚くべき成果を生み出しています。