XRとは? VR、AR、MRの違いや製造業での活用法を解説

 2022.02.28  デジタルトランスフォーメーションチャンネル

ゲームなどを通してVRという言葉に聞き覚えのある方は多いでしょう。しかし、昨今ではこうした技術がさらに進化・応用され、XRという言葉で呼ばれるようになっていることはご存じでしょうか。本記事では、XRとは何かをVRやARMRといった関連概念と比較しながら紹介すると共に、製造業におけるXRの活用法について解説します。

XRとは? VR、AR、MRの違いや製造業での活用法を解説

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いま大注目の「XR」とは?

現在、「XR」という新しい技術が各所で大きな注目を集めています。しかし、そもそもXRとは何を意味し、それは「VR」や「AR」「MR」「SR」などとどのように異なるのでしょうか。ここではXRの概要を解説します。

XRは現実世界と仮想世界を融合する技術の総称

XRとは、“Cross Reality”あるいは“”Extended Reality“の略称で、一般に「クロスリアリティ」ないしは「エックスアール」と呼ばれます。XRは現実世界と仮想世界を融合する技術の総称であり、VR、AR、MR、SRなどの技術が含まれます。

これらの技術のうち、目下のところ私たちによく親しまれているのは、VR(仮想現実)やAR(拡張現実)でしょう。たとえばSONYが提供する「PS VR」では、ヘッドセットを付けてゲーム世界に没頭することが可能です。あるいは任天堂が提供する人気のスマホゲーム「ポケモンGO」では、ディスプレイを通して現実世界の環境にゲームのキャラクターを映し出すことができます。

今日では、これらの技術は個別に使われるだけでなく、組み合わせて使われることがあります。しかし、たとえばVRとARを組み合わせて使った場合、その技術はVRと呼ぶべきなのか、ARと呼ぶべきなのか、判然としなくなってしまいます。そこで、仮想世界や仮想体験に関連するすべての技術を包含する言葉として、XRが使われるようになったのです。

VR、AR、MR、SRとは?

既に触れたように、XRとは、VRをはじめとする諸技術の総称です。それゆえ、XRの中身を理解するには、これらの諸技術がいったいどういったものなのか把握する必要があります。そこで以下では、それぞれの技術の概要を簡単に説明します。

VR

VR(Virtual Reality)とは「バーチャルリアリティ(仮想現実)」のことです。ヘッドセットのようなユーザーの視野全体を覆うディスプレイデバイスを介して、高い没入感を持って仮想体験ができます。たとえば不動産業界では物件の内覧をVRで代用することがあります。代表的なVRデバイスとして、既に触れたPS VRというゲーム機が有名です。

AR

AR(Augmented Reality)とは「オーグメンテッドリアリティ(拡張現実)」の略称です。ARは、デバイス周辺の現実世界をリアルタイムでキャプチャーし、それにデジタル的なビジュアル要素を追加します。例えば、「ポケモンGO」ではスマホ画面を介して現実の街中にポケモンを映し出せます。また、家具のデジタル画像をARで自分の部屋に投影させれば、ユーザーは商品の色味やサイズ感、すでにある家具との相性などを実際にお店に行ったり買ったりすることなく確認できます。

MR

MR(Mixed Reality)とは「ミックスドリアリティ(複合現実)」の略称です。MRは先に紹介したVRとAR、2つのXR技術を複合させた技術を指します。MRはARの発展形ともいえる技術で、VR用のヘッドセットと類似したMRデバイスをつけたユーザーは、自分の動きに合わせてデジタル情報をさまざまな角度から確認したり、直接触って操作したりすることができます。

ARでは、ユーザーは現実世界を映した画面上にデジタル画像を重ね合わせることしかできませんが、MRにおいてはこのようにデジタル情報を現実の身体や空間により忠実に対応させることができます。つまり、ARはあくまでも現実世界が主体ですが、MRは言わば現実世界と仮想世界の融合であるため、体感に大きな差が出ます。また、複数人で同時に仮想体験を共有できるのもMRの大きな特徴です。たとえば、医療業界ではリアルに手術をシミュレーションするためにMRを利用することがあります。

SR

SR(Substitutional Reality)とは「サブスティチューショナルリアリティ(代替現実)」の略称です。SRとは、過去の録画映像や実際にはそこに存在しない人物の映像を現実空間に投影するなどして、現実世界と仮想世界の境界を曖昧にする技術です。ここまで紹介してきたVR、AR、MRはいずれも、ユーザーがそれをバーチャルな体験だと認識した上で利用するものです。しかし、SRにおいては、どこまでが現実で、どこまでがバーチャルなものなのかという認識自体を曖昧にすることを目標にしています。SRはXR技術の中でも発展途上のものですが、この技術を突き詰めていった先には、ユーザーはあたかも夢を見るようにして仮想世界を体験できるようになるかもしれません。

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製造業で活用が進むXR

XR技術はビジネス界においてもすでにさまざまな形で利用されており、それは製造業界においても例外ではありません。続いては、製造業においてXRがどのように活用されているのかを紹介します。

【AR導入】生産速度の向上

AR技術は、製造現場において生産設備を設置する際の事前確認に利用できます。従来、製造現場において新たな設備を導入する際には、図面や設備の仕様を共有することで問題がないか確認していました。しかし現実空間にデジタル画像を投影できるARを活用すれば、設置予定の空間にその設備画像を映し出し、現場のレイアウトや作業性、安全性などをより正確かつ直感的に確認可能です。このようにAR技術を活用することで、設備開発の正確性とスピード性向上が期待できます。

【VR導入】3Dシミュレーションで物流プロセスを最適化

VRを3Dモデルによるシミュレーションに活用することで、物流プロセスの最適化を図れます。複雑に入り組んだ工場の製造ラインや物流倉庫などの内部構造は、実際に歩き回って確認しないとどこにボトルネックがあるのか分かりにくい部分があります。しかし、視野全体に広がるリアルな仮想空間を体験できるVRを活用すれば、デジタルで構築された工場や倉庫の3Dシミュレーションモデルの中を、あたかも現実世界のように歩き回ることが可能です。これによってレイアウト設計の段階から問題の早期発見が可能になり、製造プロセスや物流プロセス全体の最適化が実現できます。

【VR導入】溶接技術の習熟度アップ

VR技術は、作業員の技術訓練にも活用できます。ある企業では、溶接技術のトレーニング研修にVRを試験導入しました。研修受講者はVR技術によってベテランの手元を見ながら溶接技術を学習したのです。その後、従来の研修とVR研修の効果を比較検討した結果、VR研修の方が受講者の習熟速度が速く、習熟レベルのバラつきも抑えられることが判明しました。つまり、従来の研修よりも、VR研修の方がより効果的であると分かったのです。

【MR導入】保守・点検の正確性と効率性を向上

MRは製造業の保守・点検の場において活用が広がっています。たとえば、点検個所に点検マニュアルやオペレーターのホログラムを呼び出せば、その指示にしたがって点検作業を行えます。これによって作業の正確化や迅速化が期待できるでしょう。もちろん、これと同様の効果は作業現場でも見込めます。たとえば、作業場所に製品のサンプル画像を映し出せば、どのような手順で作業を進めればよいのかが確認しやすくなり、業務品質の向上が期待できます。

コロナ禍と5Gで更に加速するXRのビジネス活用

上記で紹介したように、XR技術はすでにビジネスのさまざまな現場で活用されており、今後さらにこの流れは加速していくことが予想されます。実際、2021年9月に公表されたREPORTOCEANの調査報告では、世界のXR市場は、2020年には260億ドルを突破しており、2021年から2026年にかけてさらに62%以上の成長が予測されるといわれています。

XRのこうした急成長の背景には、通信環境の進化があります。現在普及が進みつつある新たな通信環境5Gは、従来の4Gと比べて遥かに大容量・低遅延の通信を可能にする技術です。高度なXR技術の成立のためには優れた通信環境が不可欠ですが、5Gが社会に広がっていく中でこうした課題は解消されていくと予測されます。

また、新型コロナウイルスのパンデミックによる社会環境の変化もXRの活用を後押しする一因です。感染症が拡大する中、日本も含めた多くの国では対人接触はおろか、外出すら控えた方がよい状況にまで陥りました。その中で直接人と接触したり、街を歩いたりする代わりにXRによる仮想体験を活用する機運が高まっています。
「ニューノーマル」などの言葉で示される通り、新型コロナウイルスが収束しても、社会の在り方が完全に今まで通りに戻ることはないだろうとも言われています。XRはアフターコロナの新しい社会においても、ますます活用が広がっていくことでしょう。

まとめ

XRとは、VRをはじめ、仮想世界や仮想体験を作り出す技術の総称です。昨今では、5Gの開発やコロナ禍の影響もあり、ビジネスシーンにおいてXRを活用する動きが急速に広がっています。製造業においてもXRの活用が進んでいます。XRを活用した新規事業やサービスや内部構造改革の重要性は、非常に高まっていると言えるでしょう。

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