拡張現実マークアップ言語

拡張現実マークアップ言語( ARML ) ^[1]は、拡張現実(AR) シーンを記述し、操作するためのデータ標準です。これは、Open Geospatial Consortium (OGC)内の専用の ARML 2.0 標準ワーキンググループによって開発されました。 ^[2] ARML は、シーン内の仮想オブジェクトの位置と外観を記述するXML文法と、仮想オブジェクトのプロパティへの動的なアクセスとイベント処理を可能にするECMAScriptバインディングで構成されており、現在はバージョン 2.0 が公開されています。ARML は視覚的な拡張現実 (つまり、AR 対応デバイスのカメラが拡張現実シナリオの主な出力として機能する) に重点を置いています。

ARML は、複数の言語でのシリアル化を可能にする汎用オブジェクト モデルに基づいて構築されています。現在、ARML は XML シリアル化と、 ECMAScript バインディングのJSONシリアル化を定義しています。ARML オブジェクト モデルは、次の 3 つの主要な概念で構成されています。

• 機能は、拡張する必要がある物理的なオブジェクトを表します。
• VisualAssets は、拡張シーン内の仮想オブジェクトの外観を記述します。
• アンカーは、物理オブジェクトと仮想オブジェクト間の空間関係を記述します。

フィーチャの定義は、地理マークアップ言語 (GML)から再利用され、拡張する物理オブジェクトを記述します。物理オブジェクトは、ID、名前、説明を含むメタデータのセットによって記述されます。フィーチャには、1 つ以上のアンカーがあります。

アンカーは、現実世界における物理オブジェクトの位置を表します。ARML では 4 つの異なるアンカー タイプが定義されています。

1. ジオメトリ
2. 追跡可能
3. 相対的
4. スクリーンアンカー

ジオメトリは、固定座標のセットを通じてオブジェクトの位置を記述します。WGS84 (緯度、経度、高度)がデフォルトの座標参照システムとして使用されますが、必要に応じて他の任意の座標参照システムを指定できます。ARML では、0 次元 (ポイント)、1 次元 (LineString)、および 2 次元 (ポリゴン) のジオメトリが許可されます。ジオメトリ アンカーは、GML3 で定義されている構文を再利用します。例として、次のスニペットはWiener Riesenradの位置を定義します。

 <gml:Point gml:id= "ferrisWheelViennaPoint" > <gml:pos> 48.216622 16.395901
 </gml:pos> </gml:Point> 
  
       
 

トラッキング可能要素とは、デバイスのカメラから送信されるビデオ画面内で検索、認識、追跡されるパターンのことです。QRコード、自然特徴、3D、顔追跡など、多種多様なトラッキング技術が存在します。これらのトラッキング タイプはすべて異なるアルゴリズムと技術を使用するため、トラッキング可能要素の定義は抽象化され、トラッカーとそれに関連付けられたトラッキング可能要素の 2 つの部分に分割されます。トラッカーは、アルゴリズムを識別する URI を使用して、それに関連付けられたトラッキング可能要素を追跡する技術 (またはアルゴリズム) を記述します。トラッキング可能要素自体は、アルゴリズムがビデオ ストリーム内で検索するパターンを記述します。

例: 自然特徴トラッカーとそれに関連する追跡可能

 <トラッカーid= "defaultImageTracker" > <uri xlink:href= "http://opengeospatial.org/arml/tracker/genericImageTracker" /> < /トラッカー> <追跡可能> <config> <トラッカーxlink:href= "#defaultImageTracker" /> <src> http://www.example.com/myMarker.jpg </src> </config> <サイズ> 0.20 </size> </追跡可能> 
    
 
    
 
  
     
   
  
  
 

RelativeTo アンカーを使用すると、他のアンカーまたはユーザーの位置を基準にした位置を定義できます。前者は、テーブルに置かれた Trackable など、単一のアンカーに基づいてシーンと、含まれるすべての仮想オブジェクトの場所を設定できます。後者は、ユーザーの実際の位置が関係ないシナリオを可能にします。仮想オブジェクトは、ユーザーの物理的な位置に関係なく、ユーザーの周囲に配置されます。

前の 3 つのアンカー タイプとは異なり、ScreenAnchors は 3 次元の仮想シーン内の位置を記述しません。代わりに、ステータス バーなどを表示できるように、デバイス画面上の領域を定義します。

VisualAssets は、拡張シーン内の仮想オブジェクトの外観を記述します。ARML では、プレーン テキスト、画像、HTML コンテンツ、3D モデルなど、さまざまな種類の VisualAssets を記述できます。VisualAssets は、方向を設定したり (常に自動的にユーザーの方を向くようにするか、特定の静的方向を維持するか)、拡大縮小したりできます。さらに、可視性の条件を適用できます (つまり、ユーザーとの距離が特定の境界内にある場合にのみ、アセットが画面に表示されます)。

2009年後半、 Wikitude World Browserの開発元であるWikitude（旧Mobilizy）は、当時のすべてのARブラウザが準拠できる拡張現実マークアップ言語（ARML）と呼ばれるフォーマットの作成に着手しました。^[3]このフォーマットは現在ARML 1.0と呼ばれ、Wikitude World Browserの入力フォーマットとして使用されています。

2011年後半、WikitudeのCTOでありARMLイニシアチブの主要推進者であるMartin Lechnerは、OGC内に拡張現実マークアップ言語2.0標準ワーキンググループ（ARML 2.0 SWG）を設立しました。^[4]その目標は、ARML 1.0と同様の形式のアイデアに基づいて、拡張現実の国際的に受け入れられる標準を作成することでした。 2012年11月にアトランタで開催されたISMARで、最初のARML 2.0仕様が正式に公開され、^[5] ARML 2.0は公式のOGC候補標準となりました。

ARML 2.0は、以下の既存の広く使用されている標準のアイデア、構造、構文、セマンティクスを再利用しています。^[6]

• ハイパーテキストマークアップ言語、ECMAScript ( JavaScript )、およびカスケーディングスタイルシート
• 地理マークアップ言語
• キーホールマークアップ言語
• コラーダ
• XPath 2.0

さらに、ARML に依存しない次の取り組みも、拡張現実環境の標準の作成に取り組んでいます。

• ISO / MPEG内で開発された拡張現実アプリケーションフォーマット（ARAF）^[7]
• ジョージア工科大学が開発したKARML ^[8]
• MobAR ^[9]はOpen Mobile Alliance (OMA)内で開発された

次の例は、http://www.example.com/myMarker.jpg にある基準マーカーなどの Trackable 上の 3D モデル (http://www.example.com/myModel.dae で利用できるものと想定) を示しています。

<arml> 
<AR要素> 

  <!-- 汎用画像を追跡するために Tracker を登録します --> 
<Tracker id= "defaultImageTracker" > <uri xlink:href= "http://opengeospatial.org/arml/tracker/genericImageTracker" /> </Tracker>   
     
  

  <!-- モデルが配置される人工マーカーを定義します --> 
<Trackable> <assets> <!-- マーカーの上に表示される 3D モデルを定義します --> <Model> <href xlink:href= "http://www.example.com/myModel.dae" /> </Model> </assets> <config> <tracker xlink:href= "#defaultImageTracker" /> <src> http://www.example.com/myMarker.jpg </src> </config> <size> 0.20 </size> </Trackable> </ARElements> </arml>