PS3とWiiのモーションセンサーの違い

先日のエントリーで、PS3はモーションセンサーは6軸、Wiiは3軸と書いて◎と○と記号を分けて表記しましたが、コメント欄で同じものじゃないかと指摘を受けました。そこで、ちょうどCEATECでもモーションセンサーを取り扱っているブースがあったので質問してみました。

ちなみに、質問したブースはSTマイクロエレクトロニクスWiiでもチップが採用されているメーカーですね。
STマイクロエレクトロニクス[プレスリリース]2006年5月10日:STの3軸加速度センサが任天堂の『Wii(TM)(ウィー)』に採用され、ゲーム業界革新に貢献:MEMS


こちらのブースに上記のようなゲーム関連のパネルが展示してあったので展示員に質問したところ、詳しい人に変わるといって別の人を紹介されました。帰ってみてWeb検索して驚いたのですが、以下のITmediaの記事でモーションセンサについて詳しく語っている大内氏という方でした。

ITmedia +D Games:「モーションセンサー」ってどんな仕組みなの? (1/2)

上記の大内氏に、実際に質疑応答した内容を簡単に以下に記してみます。(敬語略)

Q Wiiの3軸センサとPS3の6軸センサって、何が違うの?
A PS3の6軸センサについては詳細は知らない。
Q 他の会社だと、地磁気センサと加速度センサで6軸と言っているものがあるが。(
A 地磁気センサは要するにコンパス。組み合わせるセンサで取得できる情報も変わってくる。
Q PS3ではRoll(左右傾き)、Pitch(前後傾き)、Yaw(左右振り)の3軸をとれるようだが…
A それならば、おそらくジャイロセンサで角速度を認識しているのではないか。ただ、ジャイロは高い。3軸加速度センサが携帯など大量に出るもので1つ150円ぐらいに対して、3軸ジャイロセンサは倍の300円ぐらいする。
Q とすると、PS3に乗っているセンサは併せて450円ぐらいということ?
A 詳細は知らないので確かなことは言えない。まあ、そのぐらいかも。
Q PS3はジャイロで傾きがとれると言うことだが、Wiiでは傾きは分からないのか?
A そんなことはない。傾ければ重力がかかり、加速度センサ内のフィンが動く。その動きで傾いたことが分かる。
Q それでは、WiiPS3とで全く認識できることは変わらないということ?
A 全く同じとは言えない。6軸あれば、コントローラの動きをずっと積分値で追跡できる。このためくねくねした動きでも検出できる。3軸加速度センサだと、たとえばセンサにかかる重力が全く変わらないような状態、たとえばセンサを中心に地面に水平に回転するような動きは検知できない。
Q とすると、Wiiリモコンの横持ちでのハンドル操作はできないように思うのだが…
A センサがWiiリモコンの中央についていたらそうかも知れない。しかし、中心からセンサがずれていれば、ハンドルのような操作をすればセンサに遠心力がかかる。これを分析すれば、ハンドル回転のような動きが分かるとは思う。
Q なるほど。ということはWiiリモコンのセンサ位置はWiiリモコンの先の方についているというか?
A 詳しくは分からないが、そういった工夫を任天堂がしているのだろう。実際問題、加速度センサにかかる重力が全く変化しないようなことはあまり無いと思う
Q 結局、6軸センサの方が細かい情報が得られるから3軸センサより優れていると言うこと?
A そうとも限らない。そもそも、6軸センサほどの情報をどこまでゲームに生かせるのか。得られた情報をどう解析してゲームに落とし込むか、そちらの方がよほど重要。3軸加速度センサでもいろいろな情報は得られるので、それらを使うだけでも様々な応用ができるだろう。そちらのノウハウが肝になるだろう。

以上が、STマイクロの大内氏とのやりとりの概要です。話を聞く限り、センサで得られる情報としては6軸センサ>>3軸加速度センサというのはたしかみたいですね。ただ、角速度を感知するセンサはコストがかなり上がる、とのこと。一方で、3軸センサでも傾きなどは認識できるし、センサの設置する位置を工夫すれば角速度に近い情報も得られるようです。


こうしてみると、スティック上のWiiリモコンであれば、リモコンの先端部分に3軸センサをつけておけば、鍵を開けるようなひねり動作も、横持ちでの水平回転も、加速度センサにかかる重力が変化するため数字を取得することができるわけですね。この理屈からすると、横持ちにしてWiiリモコンの先の方を中心にコネクタがある側だけ動かしてもセンサが反応しないことになります。分解写真や実機に触ることができたら試してみたいところですね。

一方、PS3の場合は基本的に両手持ち、かつセンサバーのように外部から絶対的位置を取得する手段もない分、センサの情報を6軸分求めたのかもしれません。自分の予想では、PS3コントローラの中央部分に、3軸加速度センサと3軸角速度センサがついているのかな?と予測します。とりあえず、PS3コントローラの分解画像も楽しみですね。

PS3の応用例は?!

Wiiリモコンでできることはかなり多く示されていますが、PS3でのコントローラでできる動き入力はまだまだ例が少ない状態。一応、最近ではバスケのフリースローの動作をPS3コントローラでやっている例は公開されてます。
IGN: NBA 2K7 Video 1693201
上記の動画では、コントローラをわしづかみしているため非常に持ちづらそうですね。Wiiリモコンのように、ストラップが必至な気がします。とくにストラップホールがあったようには見えなかったので、心配なところではあります。また、動画の最初はフリースローを真似てプレイしていますが、最後は単に手首をひねるだけでフリースローしています。これを見ると、単に角速度しかフリースローには利用していないようにも見えますね。

後出しじゃんけんで搭載し、Wiiが発売日を遅く設定したことから、結果的に世界初のモーションセンサ搭載ゲーム機発売の称号を奪うことになったPS3。果たしてWii発売前にどれほどの実力を見せてくれるのか、お手並み拝見と行きましょうか。