Vision Proが搭載する空間処理コプロセッサ「R1」の役割とは？

Vision Proの第2の心臓部

Vision Proには、Mac、iPhone、iPadには存在しない数多くのセンサやカメラなどが搭載されています。これらはVision Proが空間コンピューティングを実現するために必要不可欠ですが、従来のAppleシリコンにはこれらすべてを制御し管理する能力はありません。そこでAppleは、新設計のコプロセッサ「R1」をVision Proの空間処理のために開発しました。

R1が担う役割は、ユーザ周辺の現実空間を正確に把握し、メインプロセッサであるM2に必要な空間情報を提供することです。また、ユーザの視線やジェスチャを認識し、そのオペレーション情報をM2に提供する機能も備えています。

Vision Proのロジックボードには、左側にR1、右側にM2が搭載されています。R1にはM2より約2.5倍高速な256GB／秒の広帯域メモリが搭載されており、現実空間を12ミリ秒以内に左右のディスプレイに反映します。
写真●https://www.ifixit.com/Guide/Apple+Vision+Pro+Chip+ID/169813

R1に求められるもっとも重要な性能は、リアルタイムかつ正確な空間処理能力です。というのも、空間認識とユーザへのフィードバック処理に遅れや誤差が生じると、ユーザはその体験にVR酔いなどの不快感を覚えてしまうからです。

また、現実空間とスクリーンに表示された空間に誤差や時間差が生じると、ユーザがVision Proを装着したまま移動する際に危険が生じます。空間フィードバックの精度と速度はVision Proにとって非常に重要な要素であり、それを実現するのがR1の役割なのです。

多数のセンサによる高精度な空間認識

Vision Proが搭載するカメラは、前方に２つ、左右に２つ、下部に４つ、さらにユーザ前方の空間を認識するためのLiDARスキャナとTrue Depthカメラを含めた合計10個。そして、６つのマイクと５つのセンサ類も搭載しています。

R1はこれらから収集した情報をリアルタイムに処理し、ユーザの周囲を取り巻く現実空間の正確な情報をM2に提供しているのです。

Vision Proのロジックボードは本体のEyeSightの下にあり、フレームに合わせて「へ」の字に折り曲げて装着されています。そして、ロジックボードの下に搭載された２つの冷却ファンは、本体上部の２つの排気口から熱を外に排出します。
写真●https://www.ifixit.com/News/90137

さらに、M2はR1から得た現実空間を両目のディスプレイ上に展開し、そこにvisionOSが作り出した仮想空間を配置することで、ユーザにVision Proの優れた体験を提供しています。また、ユーザの目の動きや身振り手振りは搭載された多数のカメラやセンサによって検出され、それをR1が解析。その結果から得た必要なオペレーション情報をM2に提供することで、ユーザの意思が速やかにディスプレイ上に反映されるのです。

R1が現実空間の認識やユーザ操作の解析をM2に代わって処理することで、M2はアプリケーションプロセッサとしての処理に集中し、高いパフォーマンスを発揮します。Vision Proが持つ高品質かつ快適な空間コンピューティングの体験は、こういったM2とR1の緻密な連係プレイによって産み出されているのです。