現代のゲームセンターで少しでも時間を過ごしたことがあるなら、光るパックとパドルでゲームの見た目をより魅力的に演出するエアホッケー台を見たことがあるでしょう。東北大学の研究者たちは、パックとパドルの代わりに形状が変化する仮想投影装置を搭載し、難易度を高めたエアホッケーを開発しました。
これはビリヤード台でも見られるアイデアです。テーブル上に設置されたプロジェクションシステムがボールの動きに合わせてアニメーションやエフェクトを生み出し、場合によっては、プレイヤーが次のショットを打つための視覚的なヒントを提供するのです。しかし、これまでのこれらの改良はすべて反動的なものであり、従来のキュースティックとビリヤードボールの動きを追うことでビリヤードのゲームをより楽しくするだけのものでした。東北大学知能制御システム研究室の研究者たちが開発したのは、プロジェクションシステムがエアホッケーの物理的な部分を完全に置き換えるという、現代的な工夫です。

従来のエアホッケー台は、空気を通すために穴が開けられていることが多いのですが、半透明で硬質なリアプロジェクションスクリーンが、このスクリーンに取って代わりました。半透明であることで、台裏側の投影映像が透けて見えるだけでなく(プレイヤーに隠れてしまう可能性のある上からの投影よりも優れています)、台裏のカメラでプレイヤーのパドルの動きを捉えることも可能になります。パドルには明るい赤外線LEDが搭載されているため、暗い場所でもパドルの向きを容易に確認・追跡できます。
プロジェクターとビデオカメラの使用は、MetamorHockey が高度にインタラクティブで精巧に見える理由の注目すべき革新ではありません。これらのアップグレードがこれほど優れたパフォーマンスを発揮するのは、プロジェクターとビデオカメラの両方が驚異の毎秒420フレームで動作しているからです。つまり、ゲームプレイの1秒ごとに、ビデオカメラはプレイヤーのパドルの位置と向きを420回検出し、その情報をコンピューターに送信します。コンピューターは仮想パックの動きと軌道を計算します。そして、そのデータをプロジェクターに渡し、プロジェクターは毎秒同じ回数、仮想パックとパドルの位置を更新します。

たとえ60フレーム/秒で動作するプロジェクターであっても、プレイヤーのパドルの動きは、プレイヤーが握るハンドルの高速な動きに遅れて見え、バーチャルエアホッケー体験の臨場感と楽しさが損なわれてしまいます。ここで使用されているカスタムメイドの低遅延DMD(デジタルマイクロミラーデバイス)プロジェクターは、非常に高いフレームレートを実現しており、プレイヤーの目を錯覚させ、バーチャルパドルが自分の動きにロックされていると錯覚させるほど高速です。これが、この効果を生み出しています。
エアホッケーはアップグレードが必要でしょうか?おそらく必要ないでしょう。しかし、MetamorHockeyのバーチャルパックは、本物のパックのようにテーブルから飛んでしまうようなことはありません。これは確かに大きな利点の一つです。パックとパドルのサイズと形状をリアルタイムで変更できることは、エアホッケーのプレイ方法を変える興味深い方法を生み出します。不規則な形状はパックの飛行方向を正確に予測することを難しくし、難易度を高めます。一方、パドルのサイズを大きくすることで、経験の浅いプレイヤーでも、より熟練したプレイヤーとの対戦をより楽しめるようになるでしょう。
MetamorHockey が地元のゲームセンターにいつ登場するかは発表されていませんが、8 月に開催される Siggraph 2021 カンファレンスで開発者が研究を発表する際に詳細が明らかになるでしょう。