MacとApple TVでの空間オーディオヘッドトラッキングの仕組み

AirPods または Beats ヘッドフォンを使用しているときに、空間オーディオが Apple TV または Mac で頭の動きを動的に追跡する方法について説明します。

macOS Monterey 以降を実行している Apple Silicon MacとtvOS 15 以降の Apple TV は、AirPods 第 3 世代、AirPods Pro、AirPods Max、Beats Fit Pro、Beats Studio Pro、Beats Solo 4 によるダイナミック ヘッド トラッキングを備えた空間オーディオ機能をサポートしています。

しかし、Apple TV や Mac には空間認識用のチップやセンサーが搭載されていないのに、Apple はユーザーの頭の動きをどうやって測定しているのでしょうか?

まず、macOSとtvOSには、AirPodsや前述のヘッドフォンを介したダイナミックヘッドトラッキング機能に加え、空間オーディオ処理機能が搭載されています。iPhoneとiPadでは、ダイナミックヘッドトラッキングはイヤホンとiOSデバイスの両方に内蔵されたセンサーを活用し、頭の動きに合わせて動的に調整される音場を作り出します。

しかし、Apple TVやMacには加速度計、ジャイロスコープ、その他のモーションセンサーが搭載されていません。では、tvOSとmacOSの空間オーディオは、あなたが見ているテレビやMacのディスプレイに対するあなたの頭の向きを、具体的にどのように測定しているのでしょうか？

Apple は Engadget に対し、Apple TV と Mac のダイナミック ヘッド トラッキングは、ユーザーが同じ方向を見ているのか、それとも立ち上がったばかりなのかを検出するトリックを使って機能すると説明しました。

映画やテレビ番組を見るために座ると、ヘッドトラッキング機能が一定時間同じ方向を向いていることを検知し、自動的にロックされます。立ち上がって歩き回ると、再び作動します。

ヘッドトラッキングによる空間オーディオとは何ですか? また、どのように機能しますか?

ダイナミックヘッドトラッキングは、空間オーディオがオンになっている場合にのみ利用可能で、より没入感のある体験を実現します。Appleのウェブサイトにあるこの機能の説明には、「音場はデバイスにマッピングされ、音声は画面上の俳優やアクションに合わせて変化します」と記載されています。

空間オーディオとは、基本的に専用のドルビーアトモスA/Vレシーバーを模倣したアルゴリズムです。このシステムは、視聴中の映画などのドルビーアトモスでエンコードされたソース素材を取り込み、AirPodsなどのステレオイヤホンから360度の音場を作り出します。

空間オーディオでは、音場が広がり、部屋全体が音で満たされているように感じられます。Appleの空間オーディオ実装は、ステレオでエンコードされたソース素材だけでなく、5.1chまたは7.1chサラウンドコンテンツにも対応しています。

関連： AirPodsで空間オーディオを聴く方法