軍事とIT 第365回 軍事でも使われ始めたxR技術(6)xRが実戦で活用が進まない理由

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ここまで何回かに分けて、軍事分野におけるxR技術の活用事例を紹介してきた。すでにお気付きの通り、これらの事例で滅多に出てきていない分野がひとつある。それは「実戦用」である。活用事例の主流は「訓練」や「研究開発」なのだ。なぜか。

実戦環境で求められる厳しさ

この業界では、しばしば「武人の蛮用に耐える」なんてことをいうが、実際、陸海空を問わず、武器の運用環境は過酷である。

温度環境ひとつとっても、下は氷点下20度ぐらい、上は50度ぐらい(もちろん摂氏である)。ことに陸戦では手荒に扱われることが多そうだし、風雨や粉塵の直撃も受ける。これが洋上になると、単に濡れるだけでなく、海水や潮風にさらされる。飛行機に載せれば高いGがかかる。そして、振動・衝撃の影響を受けるのは陸海空に共通するところだ。そういう運用環境に耐えられるデバイスでなければ採用してもらえない。

また、明るさという問題もある。真っ暗闇に近いところで使用することもあるし、戦闘機のコックピットでは視界を良くするために頭上が透明なキャノピーで覆われているから太陽光線が直撃する(極端に明るい)。つまり、周囲の明るさが広い範囲で変動する中で視認性を維持するという厄介な課題がある。

実際、飛行機のコックピットで使用するディスプレイ装置では、パソコンやスマートフォンのディスプレイとは比べものにならない、広い調光範囲が求められる。普通に照明が点いている屋内で見ると「えっ、これ表示してるんですか?」というような状態が、夜間のコックピットではちょうどいいのだそうだ。

となると、xRデバイスで使用する表示装置にも、同じような要求がついて回る可能性がある。

センシングという課題

それだけでなく、xR技術にはセンシングという問題がある。

戦闘機ではすでに、パイロットが被っているヘルメットの向きを3次元で検出して、それに合わせて表示内容をコントロールしたり、ヘルメットが向いている方向にいる敵機にミサイルをロックオンさせたり、といった機能が実用化されているが、それは限定的な分野の話。

xR技術を活用しようとすると、頭の向きだけで済む話ではなくて、操る人の位置・姿勢・手足の動きといったものまで関わってくる。それらについて精度が高いセンシングを行うのは、簡単なことではないという。

安定した建物の床に立っているのならまだしも、車両にしろ艦艇にしろ航空機にしろ、揺れたり振動が加わったり姿勢が変わったりする。しかも移動もしている。そういう中で位置や動きのセンシングを高精度で行うのは、静止した建物の中で行うそれと比べると桁違いに難しい。

単に空間の取り合いや機器へのアクセスを検証するぐらいなら問題ないが、人の動きを何らかのインプットに使用するとなると、センシングは大問題になる。

なお、画面表示の速度や解像度は「ゲームのほうがよほど大変」だそうで、ゲーム用のハイエンドのハードウェアがあれば対応できるそうだ。

デイル・ブラウンの小説『スカイ・マスターズ』では、B-2爆撃機のコックピットに大きなディスプレイを設置して、そこに視線入力と音声入力を組み合わせる場面が出てくる。

オペレーターが、操作したい対象に視線を向けて音声コマンドを口にすると、それを受けて対象を選択したりロックオンしたり、という話になるわけだが、視線認識や音声認識の精度がよほど高くないと、そんな仕掛けを実戦では使えない。「視線認識の精度が低くて、隣の対象物にロックオンしてしまいました」では困る。

構想がないわけではないけれど

実戦用の装備にxR技術を持ち込もうという動きが、まったく存在しないわけではない。例えば、イギリスの新戦闘機開発計画「テンペスト」では、導入を考えている新技術のひとつとして「コックピットのヴァーチャル化」が挙げられている。

戦闘機のコックピットは、概略、以下のように進化してきている。

  • 機械式アナログ計器
  • 多機能ディスプレイ(MFD : Multi Function Display)を使用するグラスコックピット
  • 計器盤に視線を落とす代わりに正面を見たまま情報を得られるHUD(Head Up Display)の導入
  • どちらを見ていても情報を得られるHMD(Helmet Mounted Display)の導入

テンペスト計画に関連して出回っている想像図では、物理的な計器やディスプレイ装置の代わりに「パイロットの頭の向きに合わせて、適切な情報を投影表示する」なんていう光景を描いたものがある。

もっとも、この手の「未来的コックピット」の話は1980年代からいろいろ出てきている。ところが実用機になるとたいてい、当初に出回っていた想像図よりも穏当で、コンベンショナルなものになっているのが常。ATF(Advanced Tactical Fighter)計画でも当初は、すごい未来的なコックピットの想像図が出回っていたと記憶しているが、実際に出てきたF-22Aラプターは、4面のMFDを備えるコンベンショナルなコックピットであった。

未来的な新技術は、それ自体を導入することが目的ではないし、そうなってはいけない。あくまで「問題解決・課題解決のための新技術」でなければならない。これはxR技術の活用でも同じであろう。そのことと、前述したような運用環境の厳しさという問題もあり、結果としてxR技術の活用事例が訓練や研究開発に集中しているのではないだろうか。

著者プロフィール

井上孝司

鉄道・航空といった各種交通機関や軍事分野で、技術分野を中心とする著述活動を展開中のテクニカルライター。

マイクロソフト株式会社を経て1999年春に独立。『戦うコンピュータ(V)3』(潮書房光人社)のように情報通信技術を切口にする展開に加えて、さまざまな分野の記事を手掛ける。マイナビニュースに加えて『軍事研究』『丸』『Jwings』『航空ファン』『世界の艦船』『新幹線EX』などにも寄稿している。