AIへの期待感拡大、『ARグラス＝AIグラス』の認識が広がる

2024.05.29 The Elec

 

OpenAIのChatGPT-4.0やGoogleのプロジェクト・アストラなど、人工知能（AI）への期待が高まる中、「拡張現実（AR）グラス＝AIグラス」という認識が広がっているとの見方が出てきました。現在、主にPCやスマートフォンで実現されているAI機能がARグラスに適用されれば、自然とAIグラスに結びつくからです。外の景色が見えるARグラスでAI機能を実現するためには、マイクロディスプレイ技術と光学技術の両方が必要です。

 

ラオンテックのキム・ボウン代表は、ディエレック主催の先週行われた「マイクロディスプレイカンファレンス」で、「スマートグラスはAIと人をつなぐ最も重要なデバイスであり、『ARグラス＝AIグラス』という認識が広がっている」と述べました。

 

キム代表は、「今月中旬にOpenAIのChatGPT-4.0、Googleのプロジェクト・アストラなどAI関連の大規模な発表が2件あった」とし、「ChatGPT-4.0はユーザーに数学を教えることができ、Googleのプロジェクト・アストラはスマートフォンを通じてユーザーと対話する」と説明しました。彼は「両方の場合、ユーザーがARグラスを着用していれば、自然にAIグラスに結びつく」と述べました。続けて、「ARグラスを着用したユーザーが見るものをAIも見るため、ARグラスにはカメラが組み込まれることになる」とし、「ARグラスにはディスプレイと光学技術の両方が必要だ」と付け加えました。

 

キム代表は、今月中旬に開催された「SIDディスプレイウィーク2024」の基調講演で、Metaのジェイソン・ハートラブディスプレイ・光学部門副社長の発表を根拠に、次の3点を強調しました：①人の目などの人間要素を考慮、②LCoS（LC on Silicon）のARグラス市場の先取り、③解像度を差別化するフォビエイテッド（Foveated）ディスプレイ。

 

彼は人間要素に関して、「人の目の視野角が非常に広いため（これをサポートするためのARデバイスディスプレイ技術開発には）まだ道のりが長い」とし、「人の目も連続的に動くのではなく、断続的に動くため、ARディスプレイエンジン技術はこの部分を考慮する必要がある」と述べました。

 

 

キム代表は、「ハートラブMeta副社長が『ARディスプレイはLCoS（液晶オンシリコン）が先行する』と述べた」とし、「LCoSは外部光源として主にLEDを使用してきましたが、外部光源をレーザーに変えれば、より明るいディスプレイを実現できる」と期待を寄せました。LCoSはシリコン基板上に液晶（LC）を形成し、入射した光の位相を変えて出力する反射型ディスプレイです。LCoSは別途光源が必要です。レーザーは直進性が強いため、光学効率が良く、コントラスト比を改善することができます。

 

彼は「明るい日中に外でARデバイスを使用するには、数千ニット以上の明るさをサポートする必要がある」とし、「光学系の効率が1%程度であるため、（ARグラスディスプレイに）3000ニットを得るためには、光源からその100倍の30万ニットが必要だ」と述べました。そして、「LCoSを使用したARグラスでは数百万ニットを実現できるLEDを使用中であり、将来的には光源としてレーザーを使用できる」と説明しました。ただし、レーザーを光源として使用するには、スペックル（レーザー光を照射した際に反射されて現れる不規則な模様）の問題を解決する必要があります。

 

キム代表は、LEDoS（LED on Silicon）がARデバイスディスプレイ市場でLCoSに対して競争力を持つのは難しいと見ています。LEDoSは製造が難しく、コストの問題も解決しなければならないからです。

 

1つの画面で解像度を差別的に実現するフォビエイテッドディスプレイも注目されました。フォビエイテッドディスプレイは、ユーザーの視線が集中する中心部を高解像度で、周辺部を低解像度で表示する技術です。類似の概念としてフォビエイテッドレンダリングシステムもあります。この方法は、ソフトウェアでユーザーの視線に応じてレンダリングを最適化します。ハードウェアで実現するフォビエイテッドディスプレイは、性能の最適化やエネルギー効率の面で強みがあるかもしれません。

 

キム代表は、「現在4K以上の解像度をサポートする場合、消費電力が大きいが、フォビエイテッドディスプレイを適用すればデータ量を大幅に減らすことができる」とし、「中心部を高解像度、周辺部を低解像度でサポートすればデータ量を10分の1に減らすことができ、消費電力も減少する」と強調しました。彼は「今年初めにAppleが発売したVision Proはフォビエイテッドディスプレイではなく、フォビエイテッドレンダリングシステムを使用している」とし、「Vision Proディスプレイに送られるデータはフルデータであり、その後アップスケーリングするため、消費電力が増える」と説明しました。Vision Proはシリコン基板上に有機発光ダイオード（OLED）を蒸着するOLEDoS（OLED on Silicon）を使用しています。

 

キム代表は、「人々が実際に高解像度で見る部分は一部であり、残りは動きを認識する程度に過ぎない」とし、「目が移動しながらあちこちを高解像度で認識する」と説明しました。彼は「ARデバイスにおいてはディスプレイ自体も今後はフォビエイテッドディスプレイになる必要がある」と述べました。さらに、「画像が目をどれだけ早く追従するか、焦点や視線に応じた可変解像度の問題、そして立体を実現する際にユーザーが目眩を感じない技術も開発する必要がある」と付け加えました。