新型iPad Pro発売!話題のLiDARとは?進化するARの事例紹介

2020年4月6日

こんにちは
エム・ソフト@ヨナガです。

先日、Appleから新型iPad Proの発売が発表されました。
新型iPad Proには、これまでになかった機能が搭載されています。
今回は、早速購入した新型iPad Proと目玉機能の一つLiDARについてご紹介したいと思います。

目次

  • 1 新型iPad Proの特長
  • 2 LiDARとは?
  • 3 LiDAR搭載のiPadで何ができる?
  • 4 ARはどう変わる?
  • 5 活用事例
    • 5.1 計測・測量アプリ
    • 5.2 立体形状スキャンアプリ
    • 5.3 3DCG/BIM設置シミュレーションARアプリ
    • 5.4 メンテナンスARアプリ
  • 6 まとめ

新型iPad Proの特長

  • 11インチと12.9インチの2モデル
  • 広角/超広角の2眼カメラ搭載
  • 3D認識用LiDARスキャナー搭載
  • A12Z Bionicプロセッサでグラフィックス強化
  • iPad Pro専用Magic Keyboard発売(オプション)
  • Wi-Fi 6対応

 

iPad ProでもiPhone11同様にレンズが二つ搭載されました。
CPUはA13Xではありませんでしたが、従来機種よりも性能が強化されたようです。

そして、今回最大の注目ポイント、ついにiPadにLiDARが搭載されました!

LiDARとは?

LiDARとは、Light Detection and Ranging (光検出と測距)の略で、発光した光が物体に反射して戻ってくるまでの時間を計算して、対象物までの距離を算出する技術です。建設土木の分やで地形の測量や形状把握に利用されたり、近年では車に搭載されて自動運転に使われたりしています。

今回のiPad Proには、ToF(Time of Flight)センサーが搭載されており、赤外線LEDの反射光を使って、最大5mまでの対象物までの距離を算出可能になっています。

ちなみに、Androidでは過去にもToFセンサーを搭載した端末が発売されていましたが、Apple製品では初めて搭載されることになりました。

LiDAR搭載のiPadで何ができる?

iPad ProのLiDARの機能を使うと、周辺環境を三次元的にとらえることが可能になります。
周辺の壁や物体などの形状を把握し、それらを立体データとして扱う事もできるようになります。
従来のLiDAR製品については、スキャンしたデータを別のPC等で処理するといった必要がありましたが、iPad Proであれば、スキャンした3Dデータをそのまま高性能のCPUで処理したり、加工して映し出したりすることができるので、大変便利になりますね。

LiDAR搭載のiPadを使うことで、点群データや周辺環境マップの作成、高精度の自己位置推定などが期待されます。

ARはどう変わる?

これまでのAppleのARKitでは、主にカメラ映像に映る情報から特徴点を抽出し、それらを三次元情報に置き換えてARを実現していました。これだけでも十分に凄いのですが、特徴の少ない単色の壁面や、暗くてカメラに映らないようなところでは、周辺環境をうまく認識できず、配置したARオブジェクトが不安定になってしまうといったことがありました。

今度のLiDAR搭載の新型iPad Proでは、赤外線LEDの反射光を使って、特徴点の少ないところでも正確に距離を計算できるため、ARオブジェクトを安定的に保持することが可能になりました。

実際に試してみたところでも、周辺環境の認識速度が大幅に早くなり、また、周辺の形状に合わせてARオブジェクトが安定的に表示できるようになるなど、LiDARの効果が出ていることが確認できました。

ARの精度についても、従来方式よりも高精度に距離を算出できるため、現実とデジタルをより精密に重ね合わせます。

今回のLiDARを使ったARは、HoloLensなどに近い、MR(Mixed Realty=複合現実)デバイスと言えるかもしれません。

活用事例

計測・測量アプリ

物体を三次元形状としてとらえることが可能になるため、距離だけではなく、体積や容積の算出も容易になります。

当社で開発したスマホdeサーベイも、LiDAR搭載のiPad Proを使うことでより正確な計測が可能になります。

サービス一覧|「ひとりで」「スマホで」「即座に」測量ができるARアプリ スマホ de…

https://biz-ar.jp/service/smartsurvey/
スマホ de サーベイは、特別な機器を使用することなく、誰でも簡単に素早く土量や地形を把握することができるスマートフォンアプリです。土木・建築工事の現場で日常的に生じる測量業務を大幅に省力化することが可能です。

立体形状スキャンアプリ

LiDARで物体や周辺環境をスキャンし、点群データやメッシュデータなどの3Dデジタルデータに変換します。生成したモデルデータは、別の空間にARで配置したり、3Dプリンターの元データとして利用したり、CADやBIMに応用することも可能になります。

これまで高価な3Dスキャナーが必要だったものがiPad Pro単体で実現できるようになります。


メッシュ化された状態

3DCG/BIM設置シミュレーションARアプリ

IKEAの家具設置シミュレーションのように部屋の中に様々な家具の3DCGをARで配置して、インテリアのコーディネートをシミュレーションできるようになります。

建設業界であれば、BIMのデータを実際の現場でより正確な位置に合成表示することも可能になります

メンテナンスARアプリ

ビルや施設等の設備管理、プラントのメンテナンスなど、周辺環境を認識してどこに何があるのかを正確に把握し、作業者に情報を正しく伝えます。
ベテランのノウハウをiPad Proで生成した立体データとともに保存し、ビギナーへの技能継承を実現します。

弊社で開発している空間記録アプリPinspectも、LiDAR搭載の新型iPad Proを使うことでより正確な場所にメモ(ピン)を残すことが可能になります。

サービス一覧|どこで撮った写真かすぐにわかる!Pinspect|ビジネスに強いARの企画…

https://biz-ar.jp/service/pinspect.php
AR(拡張現実)技術を使った新しいプロモーション、販促、印刷物、観光案内に役立つ新しいARサービスプラットフォームです。BIZ-ARならマーカーレスやエアタグを使ったARサービスやARアプリををすぐに利用できます。iPhone/iPad/Android対応。

まとめ

今回搭載されたLiDARによって、iPadとARの可能性がさらに広がった事は間違いありません。
上記の事例以外にもまだまだ多くの可能性を秘めていると思います。

また、次のiPhone12にもLiDARが搭載されると、早くも予想がでているように、多くの期待が集まっています。

 

エム・ソフトでは、独自のARアプリ製品をはじめ、個別のMRやVRといったXRについて、特にビジネスでの活用推進を目指して日々研究と開発に取り組んでいます。

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詳しくは、エム・ソフトのウェブサイトで。


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