2024/10/30 PR

革新的XR開発を可能にするELSA VELUGAとXR-4の魅力

2024年、XR技術は私たちの想像を超える現実世界と同等の領域に到達しました。

皆さん、こんにちは。CGWORLDリサーチャーのますく＠3DCGです。2012年のOculus Riftの登場から、2016年のVRゴーグル市販化、そして2024年のApple Vision Pro登場まで、メタバースブームや、一時の停滞期を経て、今、XR領域は再び大きな注目を集めています。長い時を経てXRの歴史は新たな転換点を迎え、空間コンピューティングとハイパーリアリティの時代を迎えました。

本記事では、エルザジャパンが代理店を務めるVarjo の「XR-4」」を中心に、知られざるハイエンドHMDの性能と、それを生かした開発環境をご紹介します。約10日間の徹底的な試用を通じて得た、生の体験をお伝えします。

記事の目次

ますく

CGアーティスト／リサーチャー
1991年生まれ、多摩美術大学卒。原型・ゲームモデリングの専門会社で修行を積み、大手ゲーム会社 R&D部門にてAIを活用したアバター生成技術の特許を取得したのち独立。アプリケーションやゲームなどリアルタイム分野のモデリングに特化したCGスタジオ「KATASHIRO＋」を設立。CGWORLDの執筆に多く携わり、ブログやFanboxなどのメディアに力を入れており、3Dモデリングやゲームエンジン、CG原型、3Dスキャンなどの指導を教育機関・個人へ行っている。また2023年からは京都の大学で教鞭も執っている。

Webサイト：https://mask3dcg.com/
X：https://twitter.com/mask_3dcg

XR-4の紹介とApple Vision Proとの比較

XR-4は、フィンランドで開発された次世代のVR/XRヘッドセットです。エルザジャパンは、このVarjoのXR-4を、日本正規代理店として、最先端のXR開発環境を提供しています。

XR-4のすごさを簡単に説明するには、先述したApple Vision Proとの性能比較が分かりやすいでしょう。長い間、AppleがXR市場に参入する時が時代の転換点だと言われ続けてきました。そして、新たなXRブームの火付け役となったApple Vision Proは確かに素晴らしいプロダクトですが、その用途はMac環境に限定されます。

一方、XR-4はOpenXRを通じて、OSに縛られることなくコンテンツの開発や利用が可能です。もちろん、XR領域では体験が重要であり、カタログスペックだけでは語れない部分もあります。しかし、純粋なハードウェア性能を比較するだけでも、その可能性の高さが理解できます。

Apple Vision Proのスペックは公開されていませんが、実際の使用時のデータから大まかなスペックがわかるため、比較表を作成してみました。

Apple Vision Pro

ディスプレイ解像: 7320×3200
パススルーカメラ: 6.5メガピクセル
視野角: 約90度

XR-4

ディスプレイ解像: 7680×3744
パススルーカメラ: 40メガピクセル
視野角: 120度

XR-4の特筆すべき点は、その驚異的な解像度です。片目あたり4K解像度を実現しており、これは現実世界よりもクリアに見えるほどです。初めてXR-4を装着した際、腕時計の文字盤が現実よりも鮮明に見え、液晶画面を通してスマートフォンのアプリを快適に操作できることに驚き、興奮を隠せませんでした。

ファーストインプレッション。初めてXR-4を装着し、時計の文字盤がよく見えるためパススルーカメラの性能に驚いている様子。期待以上の体験に笑みが隠せない

スマートフォンでELSA JAPANのXトップページを閲覧している様子。パススルーカメラ越しでも全く問題なくスマートフォンを使用することができる。周辺がぼやけているのは注視点のみにピントが合っているため。このオートフォーカスがあることで長時間疲れずにMRコンテンツを楽しめる

Unity開発環境でのデモンストレーション

Unity開発環境でのデモンストレーションは圧巻でした。リアルタイムの環境光キャプチャ機能により、驚異的な没入感を体験しました。

XR-4は、Apple Vision Proと比較にならないほど高解像度のパススルーカメラを搭載しています。これにより、拡張現実（AR）や空間コンピューティングの可能性が大きく広がります。

パススルーカメラには深度センサーがあり、内部のアイトラッキングと合わせて擬似的なピント調整機能を再現することで超高解像度な視界を実現し、現実世界とデジタル世界のシームレスな融合を可能にします。周囲の環境や自分自身を高精細にスキャンし、リアルタイムで3Dモデル化することで現実世界とバーチャル世界の境界線が曖昧になります。

自分の手に本物のような存在感を感じ、バーチャル空間内のオブジェクトを自然に操作できる感覚は、まさに未来の技術を先取りしているかのようです。

リアルタイムに取得された周囲の情報を環境ライトとして使用することで、MR空間に配置したオブジェクトに周囲の背景が映り込んだり、ライト環境が加味された証明が施され、本当にそこにあるように見える
リアルタイムで自分の手や足が3Dデータとしてボリュメトリックスキャンされるため、複合現実空間に配置した車のハンドルやドアノブなどの立体構造に対して、奥行きを加味して手足を回り込ませて触れることができ、奥行き的な辻褄が合うため本当にそこにあるかのような感覚になる

さらに、VRの世界でも、パススルーカメラ越しのMRの世界でも、両者ともにある程度離れた場所にある雑誌やドキュメントがストレスなく読める解像度があります。

現実世界のテキスト情報をARやVRアプリケーションに取り込むことが容易になり、微細な物体や質感まで認識可能となり、産業や医療分野での応用可能性が広がります。

これらの機能により、Varjo により開発された次世代型のXRアプリケーションは単なるVRデバイスを超えて、現実世界とデジタル世界を融合させる強力なプラットフォームとなる可能性を秘めています。

XR-4越しにCGWORLDを読んでいる様子。緑の注視点を中心にフォーカスが自動調整される
Unityで開発された建築内見用のデモシーン。このキャプチャーでは伝わりにくいが、遠くにある本のタイトルやサブタイトルまでこの距離からはっきりと読むことができる

世界最小のトラッカー「アンチレイテンシー」でモーションキャプチャも可能

エルザジャパンはXR-4に加えて、世界最小クラスのトラッカーであるアンチレイテンシーの技適を取得し、代理店を務めています。

VIVEトラッカー2.0との比較。VIVEトラッカーもだいぶ小さくなったが、アンチレイテンシーのサイズは群を抜いて小さいことがわかる

今回、アンチレイテンシーとXR-4と併用するデモを体験し、その性能に驚かされました。アンチレイテンシーは世界最小クラスのモーションキャプチャー用のトラッカーでありながら、インサイドアウトのカメラと6DoFセンサーを備えています。最大1万平方メートルのトラッキングエリアが構築可能で多人数、多トラッカーの同時キャプチャーが可能です。

Antilatency『Wireless full body tracking VR experience for 10 people』

非常に処理が軽く、従来の光学式モーションキャプチャーよりもはるかに安価であることから、高価な既存のモーションキャプチャースタジオに置き換わる今後のデファクトスタンダードになる可能性を感じました。こちらも素晴らしいプロダクトですが、聞けば聞くほど深堀りしたくなる奥深い製品のため、こちらはまた改めて取材させていただきたいと思います。

ラジコンと棒を用いたモーションキャプチャーのデモ。小指の先ほどのセンサーをマグネットでラジコンに取り付けると遅延無しでVRの世界と完全に同期する。刀に見立てた棒にアンチレイテンシーを取り付けることで、VR上でも全く遅延を感じず刀を振るうことができる

VRChatでの新たなデバッグ体験

この高解像度機を試せる機会を活かし、VRChatを試してみました。ちょうど別件で、VRChatのワールドクリエイターとして有名で、VRC Museumのワールド制作も担当したプラントツコ氏の来訪があったため、一緒に様々なワールドを巡りXR-4の性能評価をしました。

彼の作成したVRワールド「hole」にログインしたところ、彼自身も「今まで気付けなかった細部まで見える」と驚いていました。これは、XR-4が開発環境として素晴らしい可能性を秘めていることを示しています。

解像度が7680×3744pxと非常に高く、視野角も120度と広いためVR空間内で遠くの看板の文字まで読むことができるため、肉眼かあるいはそれ以上に見えてしまう高解像度体験は、3DCG制作物の細かな欠陥を見つけるのに適していることに驚きました。オブジェクトが浮いている箇所やメッシュの突き抜けなど、通常のディスプレイでは気づけない細かなミスも、XR-4なら一目瞭然です。

この製品を体験した私たちが共に抱いた感想は、もう元の環境には戻れないと言うことです。コンテンツを高画質で楽しむだけでなく、クリエイター向けの究極のデバッグ体験を提供し、クリエイティブの質が飛躍的に向上する可能性を感じました。

OpenXR開発の完全サポート

さらに、XR-4の最大のメリットの一つが、OpenXR開発に必要な全ての機能を完全にサポートしていることです。これにより、開発者は未来に向けたXRアプリケーションを、今後スタンダードになるであろうガジェットの性能を先取りしてフルに開発できます。

OpenXRは、Khronos Groupによって開発されたオープンでロイヤリティフリーのAPI標準です。ホログラフィックデバイスとイマーシブVRデバイスの両方をサポートし、次世代の空間コンピューティング向けコンテンツを作成するための開発環境を提供します。Windows、Mac、Linuxをサポートし、UnityやUnreal Engineにも対応しているため、プラットフォームに縛られない包括的な開発が可能です。

上記の動画は、さきほどのVRChatのワールド「hole」を開発者本人に探索してもらっているところです。XR-4装着者が客観的にどこを見ているのかがトラッキングではっきりわかるため、例えばユーザーが重視しているところ以外に段階的なLODかリングを掛け描画負荷を減らすなど、Apple Vision Proで好評だった視線トラッキングによる操作を取り入れた新しいUIを組み込むなど、この環境があることでVR開発が根本から変わる予感がしました。

XR-4は今後10年先を見据えたXRコンテンツを開発するハードウェア環境として、全ての機能を包括的に備えた現状唯一無二の選択肢と言えるでしょう。

SteamVRのサポートとゲーム体験

現在、XR-4には4種類のラインナップがあります。そのうち、XR-4 SVとXR-4 Focal Edition SVの2機種は末尾に「SV」の記載がありSteamVRのサポートを意味します。VRゲームの大半がSteamVRを通じて提供されているため、SVエディションを購入することで約2,000を超えるVRコンテンツと、Unreal Engineで開発された数多くのタイトルを、「UEVR」でプレイできます。

今回はSteamを通じて、最新のグラフィックを誇る話題のゲーム「黒神話悟空（Black Myth: Wukong）」をUEVRで体験しました。その没入感は言葉では表現しきれないものでした。片目4KのVRは、通常の4Kモニター4枚分に相当し、実質8Kモニターと同等の画素数を持つため、非常に大迫力です。本当に大自然の中に入り込んだかのような体験ができました。

空気遠近法により奥行きと空気感を強く感じることができる。ドットを全く感じないため、かえってCGテクスチャーの粗さのほうが気になってしまうほど。次世代のCGは更にテクスチャ解像度を上げる必要に迫られていることを感じた
初めて体験する超高解像度なゲーム画面。画面解像度が高すぎるためノーマルマップなどのフェイク表現が通用しない段階に来ている。POMやテッセレーションなど、実際に凹凸するような高負荷なバンプマップを使用しなければ両目8Kの解像度であらが見えてしまう。次世代コンテンツの作り方は根本から変わりつつある

Blenderでのモデリング体験

Blenderのビルトインアドオン「VR Scene Inspection」でテストを行いました。バーチャルデスクトップと組み合わせることで、立体的な3Dビューポートを見ながらBlenderでモデリングが可能です。通常のモニターの弱点であるパースの変化による見え方の違いがないため、両目で立体感を正確に把握しながらモデリングでき、その効率性に感動しました。

また、VRChatでの体験と同様に、細かいメッシュのめり込みなどが非常によく目立つため、平面ディスプレイでは気づけないエラーに遠目から気づくことができ、非常に効率よくモデリングが進められます。

ゲストのプラントツコ氏にBlenderを体験してもらった様子。実際にXR-4を被った本人には下図のように見えている

Blender純正のビルトインアドオンでMR空間で実際の部屋と3Dモデルを混在させた状態で閲覧でき、Freebird XRやVirtual Desktoを併用することでHMDを被ったままモデリングが行えるようになる
超高解像度ディスプレイやアイトラッキングによるフォーカス機能により、通常の平面ディスプレイや一般的なVRゴーグルの解像度では気づけないメッシュのめり込みにいち早く気づくことができる

BlenderでVRを用いてモデリングする方法として、ビルトインの「VR Scene Inspection」とVirtual Desktopを組み合わせる方法や、Freebird XRを使う方法があります。Virtual Desktopを使用することで実際の空間に3Dモデルが浮いているようにモデリングすることができます。VR、MR環境をお持ちの方は、ぜひご自身の環境で一度試していただき、機会があればぜひXR-4との違いを体験してみてください。

「ELSA VELUGA」XR-4を支える高性能PCシリーズ

高性能なXR-4のようなハイエンド機材を最大限に活かすためには、それに見合う信頼性の高い強力なコンピューターが必要です。エルザジャパンの自社ブランド「VELUGA」シリーズは、その時々で可能な最高クラスの性能を備えたハイエンドなBTOブランドとして、ハイエンドコンテンツ開発を支える強力なパートナーとなります。

本来なら自作しなければ手に入らないようなハイエンドスペックのPCをBTOで提供する「VELUGA」シリーズは、クリエイターがコンテンツ開発に集中できるよう、マシントラブルのストレスを取り除き、万全のサポート体制で高性能ワークステーションを安定供給するために誕生しました。

大規模XR開発に最適化されたG5-ND 7100E V2

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G5-ND 7100E V2は、クリエイターやプロフェッショナルユーザー向けに設計された高性能ワークステーションで、現行において最高峰のハードウェアで構成されています。

このマシンは複雑なグラフィックスやAI開発、コンピュータ支援エンジニアリングなどの需要の高いタスクをスムーズに処理するため、NVIDIA RTX 6000 Adaシリーズを搭載しています。RTX 6000 Adaは、48GBのGDDR6メモリを備え、レイトレーシング、レンダリング、AIワークロードの性能を大幅に向上させます。これにより、動画編集や3Dレンダリング、機械学習などのタスクで高いパフォーマンスを発揮します。

特にXR開発との相性もよく、Ada Lovelaceアーキテクチャに基づく9,728 CUDAコア、304個のTensor Core、76基のRTコアを搭載しています。ベースクロック2.2GHz、ブースト時2.5GHzの安定した動作周波数により、4K解像度のVRコンテンツでもフレームレートの低下を抑制し、OpenXR開発環境での描画では片目あたり4K（合計8K相当）の高解像度レンダリングでも90fps以上を維持します。

384-bitメモリバス幅による921 GB/sのメモリ帯域幅は、高精細なテクスチャやシェーダーを多用する大規模XRプロジェクトでも余裕の描画性能を実現します。また、独自の電力制御技術により、GPU温度を75度以下に維持しながら、TDP 300Wの高い演算性能を発揮し続けるのも素晴らしい点です。

このワークステーションは、クリエイターやプロフェッショナルユーザーにとって、高性能なタスク処理、安定した動作、高速ストレージ、信頼性の高いコンポーネント、そして高品質なXR開発環境を提供します。

真に高いパフォーマンスと安定性を求める開発ではおすすめの選択となります。

◆モーションキャプチャーとメタバース利用のメリット
NVIDIA RTX Adaシリーズは、特にモーションキャプチャーやVRアプリケーション、例えばVRChatでのハイクオリティなアバターの使用において大きなメリットを提供します。RTX 6000 Adaは48GBのGDDR6メモリを搭載しており、これはVRChatでの多人数のハイクオリティなアバター表示に必要な大量のビデオメモリを確保するために不可欠です。例えば、RTX 4090などのハイエンドゲーミングGPUでさえビデオメモリが不足することが多く、多人数のアバターを同時に表示することが難しい場合があります。

◆AIのRoLA作成や動画生成のメリット
NVIDIA RTX Adaシリーズは、AIを活用したビデオ生成やRoLA（Run of Line Animation）作成などのタスクにおいても卓越した性能を発揮します。高解像度のビデオ生成や複雑なAIモデルを使用する場合、48GB以上のVRAMが必要とされることが多く、RTX 6000 Adaの48GB GDDR6メモリはこれに対応するために適しています。

例えば、Open SoraやAnimDiffusion、VideoDiffusionのようなAIビデオ生成ツールでは、24GBのメモリでは限界が発生しやすく、48GB以上のメモリが推奨されます。

また、RTX Adaシリーズは、Ada Lovelaceアーキテクチャを基にした第4世代のTensorコアを搭載しており、前世代の最大1.8倍のAIパフォーマンスを実現します。これにより、AI学習やビデオ生成のプロセスが大幅に高速化され、例えば従来のGPUでは丸1日かかっていたタスクが約2時間で完了するようになるといったデータも報告されています。

モバイルワークステーションの新基準 G5-NM 1750AM

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ELSA VELUGA G5-NM 1750AMは、プロフェッショナルなグラフィックスワークフローに特化した高性能モバイルワークステーションで、最新の技術を搭載しています。このモデルは、NVIDIA RTX 5000 Ada世代のGPUを採用しており、レイトレーシングに特化した第3世代RTコアとAI開発に特化した第4世代Tensorコアを備え、最先端の開発需要に特化した設計になっています。

このモバイルワークステーションは、最大128GBのメインメモリと16GBのGPUメモリを搭載し、合計4TB（2TB×2）のPCIe Gen4接続NVMe M.2 SSDを備えています。これにより、大量のデータを高速に処理できるため、VRやARのデモンストレーションにも非常に適しています。特に、XRコンテンツの正確な色彩と階調表現を必要とする場面では、17.3インチの4K（3840×2160）解像度、144Hz駆動のMiniLED液晶パネルが高い視認性を提供します。最大500nitsの高輝度表示と有機ELの高コントラスト、1msの応答速度も、屋外での作業や動きの激しいコンテンツの確認を快適にします。

また、XR-4のような8Kレンダリング環境でも、モバイルのデモンストレーションを快適に行うことができます。高性能なGPUと高速なストレージにより、詳細なグラフィックスや高解像度のコンテンツをスムーズに表示できるため、クリエイターがその場で編集や調整を行うことも可能です。さらに、ax株式会社の「ailia DX Insight」がプリインストールされているため、ローカルLLMを使用してセキュアな環境でAIを活用することもできます。

このモバイルワークステーションは、出先でのプレゼンテーションやクライアント先でのデモンストレーションなど、機動力が求められるシーンで活躍し、クリエイターが高いビジュアル精度で作業できる環境を提供します。特に、VRやARの分野では、モバイル環境での高性能なデモンストレーションが可能となるため、次世代XRのデモンストレーション用途では非常におすすめのモバイルワークステーションです。

◆デスクトップに引けを取らないモバイルワークステーション
私は普段RTX 4080のデスクトップを使用していて、デオメモリが12GBですが、このスペックでも動画生成AIやVRでは不足を感じることが多くなってきました。ELSA VELUGA G5-NM 1750AMに搭載されたRTX 5000 Adaには16GBのメモリが搭載されており、一般的なハイエンドデスクトップを凌駕する性能があり、最先端のコンテンツ開発に十分使用できるスペックを誇ります。

RTX Adaシリーズとゲーミング向けRTX 40シリーズの違い

RTX Adaシリーズを選択する際、コストパフォーマンスやTDPの観点からゲーミング向けのRTX 40シリーズと比較することが多いですが、Adaシリーズにはプロフェッショナルユーザーにとって特に強いメリットが多数存在します。

NVIDIAのAda Lovelaceアーキテクチャは、プロフェッショナルなワークロードとAI駆動のタスクに最適化されています。ゲーミング向けのRTX 40シリーズと比較して、Ada Lovelaceアーキテクチャには数々の独自のメリットがあります。特に、低電力で安定した動作を重視しており、開発や商業利用の分野で不可欠な特徴です。RTX 40シリーズは、瞬間的に高いパフォーマンスを出せるように設計されているため、安定性と長時間の連続利用においては劣ります。一方、Ada Lovelaceアーキテクチャを基にしたGPUは、300W程度の低電力消費ながら、高い演算性能を維持することができます。

また、Ada LovelaceアーキテクチャのGPUは、大容量のビデオメモリを搭載しています。例えば、NVIDIA RTX 6000 Adaは48GBのGDDR6メモリを備え、ECC機能対応により、データの整合性を維持しながら長時間の安定した動作を実現します。这は、複雑な3Dモデルや大規模なデータセットを扱う際に不可欠で、ゲーミング向けのRTX 40シリーズでは見られない規模のメモリ容量です。

さらに、Ada Lovelaceアーキテクチャは、第3世代のレイトレーシングコアと第4世代のTensor Coreを備えており、リアルタイムレイトレーシングとAIワークロードでの性能が大幅に向上しています。DLSS 3.5をはじめとする最新の画像処理技術を実現し、高解像度VRコンテンツの開発時でもフレームレートを大幅に向上させることができます。仮想化対応もあり、リモートユーザーがハイエンドのデザイン、AI、コンピューティングのワークロードを進めるための環境を提供します。

特に、NVIDIA RTX 6000 Adaは、18,176のCUDAコア、568のTensor Core、142のレイトレーシングコアを搭載し、48GBのGDDR6メモリとECC機能を備えています。これにより、3Dレンダリングやビデオ編集、AIワークロードでの性能が突出しており、プロフェッショナルユーザーにとって最適な選択となります。こうした特徴から、Ada Lovelaceアーキテクチャは、ゲーミング向けのRTX 40シリーズと比較して、安定した動作、大容量ビデオメモリ、高度なレイトレーシングとAI性能を提供し、プロフェッショナルなワークロードとAI駆動のタスクに適したソリューションを提供しています。

10年先も戦えるELSAのXR開発環境

今回の検証を通じて、エルザジャパンが提供するXR-4、アンチレイテンシー、そしてVELUGAシリーズの組み合わせが、これまでのVRに対する価値観を超えたハイパーリアリティを実現する次世代のクリエイティブツールであることを実感しました。そして、OpenXRの完全サポートと超高解像度のパススルーカメラがもたらす空間コンピューティングの可能性は、MR開発の新たな地平を切り開くものです。

それらXRの応用範囲は、ゲームやエンタメ分野だけでなく、医療分野における高精度な手術シミュレーションや遠隔医療の実現、建築・不動産でのリアルな内覧体験や設計段階での詳細な確認、自動車産業における車両デザインの詳細な確認や運転シミュレーション、教育・研修におけるリアルな環境での効果的なトレーニングプログラムの実施など、多岐にわたり、過去とは全く異なる次元のシミュレーションを提供します。

最先端のXR技術に触れてみたい研究機関や教育機関の皆様、高品質なコンテンツを制作したい企業の方々、そして最高の環境で創造性を発揮したいクリエイターの皆様。これからのXRは空間コンピューティングとハイパーリアリティが鍵となります。エルザジャパンが提供するこのソリューションは、まさに未来への扉を開く鍵となるでしょう。

今回の真新しい体験を通じて、想像を超える世界が皆様をお待ちしていることを確信しました。XR-4がもたらす超高解像度な視界と空間認識能力は、私たちの現実世界とデジタル世界の関係を根本から変革する可能性を秘めています。

デジタルとアナログが混在する新しい時代はもはや空想の産物ではありません。エルザジャパンと共に、その扉を開いてみませんか？