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まとめ:AR/MRと3Dモデルの実在感(物理演算と自律制御)

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モノやキャラの3Dモデルに、実在感を与える技術を試した記事のまとめです(実在感を与える=物理的なふるまいを与えたり/自律的に動けるようにする)。


背景

AR/MR技術を使うと、もともと画面の向こう側にいた3Dキャラ(ポケモンなど)が、自分と同じ空間に存在する感じになりますよね。[※1]

問題

ただそのような状況で、モノやキャラのふるまいが画面越しの挙動そのままだと、個人的にはすこし違和感を覚えてしまいます。

モノやキャラにふれようとして、その実体がスカスカなら幻滅するでしょうし、触れてもキャラの動きがおかしかったら興醒めです(歩いているヒトを倒そうとしたら、倒れないようがんばったりするわけです)。

これはモノやキャラの空間が、自分のいる空間と地続きに感じるので、現実と同じふるまいをすることを期待してしまうからかもしれません。

主題

ここでは、モノやキャラの3Dモデルに、実在感を与える技術を試した記事をまとめています(実在感を与える=物理的なふるまいを与えたり/自律的に動けるようにする)。[※2][※3]


※1
とくに、AR/MRグラスや密閉型HMDを使った技術を考えていますーー携帯端末などの画面上に現実と仮想を融合する技術は、むしろ画面の向こう側に現実の空間を投影するものですし。
※2
いまIT業界では、XR事業の縮小や、そこからの撤退が相次いでいますよね(マイクロソフト、グーグル、メタ、……)ーー経済的な要因が大きいのですが、密閉型HMDや重いシースルー型HMDのイメージが強いことも、市場がそれほど広がらない一因かもしれませんーーとくに密閉型HMDは、まわりがみえないので不安感があり、頭を締め付ける・髪が乱れるなど取り回しもよくないですし。
※3
XRの市場を広げる要素のひとつに、AR/MRグラスがあるかもしれませんーーとくに「ポケモンGO」のような世界規模のARゲームを提供するナイアンティックのような企業が、(その主張どおりに)リーズナブルで軽いAR/MRグラスを提供するようになれば、相応のインパクトがある可能性があります:
https://www.techno-edge.net/article/2022/06/22/13.html
ジョン・ハンケ:「これはシースルータイプの、本物のARグラスの話です。どこかの大きな会社が作っているようなパススルー型ではなくて……あれはVRゴーグルのバリエーションのひとつだと捉えています。外出中に着けたくなるようなものではないし、なにより人と会ってコミュニケーションする妨げになります」
文化&技術:拡張された環境(XR)と創造



モノが自動で動くようにする:Unity (HingeJoint (targetVelocity)



物理ベースのキャラにアニメーションをコピーする:Unity (ConfigurableJoint) , UnityChan, VRM (VRoid) , DAZ



物理ベースのキャラを、強化学習で自律的に歩かせる:Unity (ML-Agents (Walker)), UnityChan, VRM (VRoid) , DAZ