30901-2404 เทคโนโลยีเสมือนจริงในงานคอมพิวเตอร์เกมและแอนิเมชัน ( AR + MR / Unity + Zappa + Vuforia )

Augmented Reality (AR)

Augmented Reality (AR)

ถ้าแปลให้ตรงตัวแบบสไตล์ผู้เขียน ก็คือ “ความจริงส่วนขยาย” หมายถึงเทคโนโลยี ในการเพิ่มข้อมูลที่มีความหมายให้กับสิ่งของ หรือสถานที่จริงๆ โดยเริ่มด้วยการเปิดรับข้อมูลอ้างอิงทางด้านภาพ เสียง หรือการบอกตำแหน่งด้วยระบบ GPS และอื่นๆ จากที่นั้น แล้วระบบก็จะทำการสร้างข้อมูลเพิ่มเติมให้วัตถุจริงที่มีอยู่เดิม ทั้งในรูปแบบภาพ เสียง และข้อมูลอื่นๆ ที่ทำให้ผู้ใช้มีข้อมูลเชิงลึกเพิ่มขึ้น หรือสามารถตอบโต้ได้ ซึ่งทำให้ได้ประสบการณ์และมีการรับรู้เพิ่มเติมจากสิ่งของหรือสภาพแวดล้อม จริงๆ ที่อยู่ตรงหน้านั่นเอง

“โดยสรุปง่ายๆ ก็คือว่า VR ทำโลกตรงหน้า จากไม่มีอะไร ให้เหมือนมีจริงขึ้นมา แต่ว่า AR จะทำของจริงตรงหน้าให้มีข้อมูลเพิ่มเติมขึ้นมานั่นเอง”

ความเป็นมาของ AR

เทคโนโลยีนี้ได้ถูกพัฒนามาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2004 จัดเป็น แขนงหนึ่งของงานวิจัยด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ ว่าด้วยการเพิ่มภาพเสมือนของโมเดลสามมิติที่สร้างจากคอมพิวเตอร์ลงไปในภาพ ที่ ถ่ายมาจากกล้องวิดีโอ เว็บแคม หรือกล้องในโทรศัพท์มือถือ แบบเฟรมต่อเฟรม ด้วยเทคนิคทางด้านคอมพิวเตอร์กราฟิก แต่ด้วยข้อจำกัดทางเทคโนโลยีจึงมีการใช้ไม่แพร่หลายเท่าไหร่ แต่ปัจจุบันเทคโนโลยีมือถือ และการสื่อสารข้อมูลไร้สาย รวมทั้งการประมวลต่างๆ มีความรวดเร็วขึ้นและมีราคาถูก จึงทำให้อุปกรณ์สมาร์ทโฟน และแทบเล็ต ทำให้เทคโนโลยีที่อยู่แต่ในห้องทดลอง กลับกลายมาเป็นแอพที่สามารถดาวน์โหลดมาใช้งานกันง่ายๆ ไปแล้ว โดยในช่วง 2-3 ปีมานี้ AR เป็นเรื่องที่ถูกกล่าวถึงอยู่เป็นระยะ แม้จะไม่ฮอตฮิตเหมือนแอพตัวอื่นๆ ก็ตาม แต่อนาคตยังไปได้อีกไกล ทั้ง VR และ AR สามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้กว้างขวางหลากหลาย ทั้งด้าน อุตสาหกรรม การทหาร การแพทย์ การตลาด การบันเทิง การสื่อสาร และ การศึกษา

หลักการทำงานของระบบ AR

เป็นการนำเทคโนโลยีมาผสานระหว่างโลกแห่งความเป็นจริงและความเสมือนจริง เข้าด้วยกัน ด้วยการใช้ระบบซอฟต์แวร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อต่างๆเช่นเว็บแคมคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่นที่เกี่ยวข้องโดยองค์ประกอบของระบบ AR มีดังนี้

1. ตัว Marker (หรือMarkup) ซึ่งเป็นเครื่องหมายหรือสัญลักษณ์ หรือรูปภาพที่กำหนดไว้เป็นตัวเปรียบเทียบ กับสิ่งที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล (Marker Database)

2. กล้องวิดีโอ กล้องเว็บแคม กล้องโทรศัพท์มือถือ หรือตัวจับ Sensor อื่นๆ เพื่อทำการการวิเคราะห์ภาพ

(Image Analysis) และวิเคราะห์จาก marker ประเภทอื่นๆ ที่กำหนดไว้ โดยระบบจะทำการคำนวณค่าตำแหน่งเชิง 3 มิติ (Pose Estimation) ของ Marker เทียบกับกล้อง

3. ส่วนแสดงผล อาจเป็นจอภาพคอมพิวเตอร์ หรือจอภาพโทรศัพท์มือถือ หรืออื่นๆ

4. ซอฟต์แวร์หรือส่วนประมวลผลเพื่อสร้างภาพหรือวัตถุแบบสามมิติ กระบวนการสร้างภาพสองมิติจากโมเดล 3 มิติ

(3D Rendering) เป็นการเพิ่มข้อมูลเข้าไปในภาพโดยใช้ค่าตำแหน่งเชิง 3 มิติที่คำนวณได้จนได้ภาพหรือข้อมูลซ้อนทับไปบนภาพจริง

ตัวอย่างแอพ AR ในการใช้งานจริง

ผู้เชี่ยวชาญทันใจ

แอพชื่อว่า Aurasma (http://www.aurasma.com/) พัฒนาโดยบริษัท Autonomy ผู้คิดค้นแพลตฟอร์ม AR ซึ่งเพิ่งถูกซื้อโดยบริษัท HP ด้วยมูลค่า 7 พันล้านเหรียญ โดยแอพนี้ประยุกต์ใช้งานได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่น การแสดงคำแนะนำการติดตั้ง TV แบบติดผนัง แบบเรียลไทม์สดๆ กันเลย

AR - Augmented Reality

AR หรือ Augmented Reality คือ ประสบการณ์การปฏิสัมพันธ์แบบ 3 มิติ ที่ผสมผสานมุมมองของโลกจริงเข้ากับเทคโนโลยีแบบเรียลไทม์ โดยมีอุปกรณ์เป็นตัวกลาง เช่น แว่น AR หรือโทรศัพท์สมาร์ทโฟน ที่เมื่อผู้ใช้มองโลกผ่านอุปกรณ์เหล่านี้ก็จะเห็นภาพกราฟิกจากโลกเสมือนมาปรากฏอยู่ตรงหน้า

อีกทั้งยังเป็นเทคโนโลยีที่มีการเติบโตรวดเร็วกว่าเทคโนโลยีเสมือนจริงตัวอื่น เพราะสามารถใช้ได้กับสมาร์ทโฟนทั่วไป ตัวอย่างเด่นชัดที่สุดของ AR คือเกมยอดฮิตที่ให้ทุกคนมาไล่จับโปเกมอนตามสถานที่ต่างๆ อย่าง Pokémon Go ไปจนถึงวงการโฆษณาที่ให้ลูกค้าโต้ตอบกับป้ายผ่านทางโทรศัพท์มือถือได้

นอกจากนี้ยังมีบริษัทผลิตแอปพลิเคชันรองรับ AR อย่าง Amazon ที่นำเสนอ Amazon Augmented Reality โดยให้สแกน QR Code เพื่อเล่นเกมจากกล่องสินค้า ไปจนถึงแอปที่ให้ลูกค้าทดลองนำภาพเสมือนของเฟอร์นิเจอร์วางในบ้านประกอบการตัดสินใจก่อนซื้อจริง เช่นเดียวกับแอป IKEA Place ของ IKEA รวมถึงฟิลเตอร์ที่หลายคนใช้กันในแอปพลิเคชันอย่าง Snapchat, Instagram, TikTok ไปจนถึงการนำ AR มาใช้กับผลิตภัณฑ์ โดยมีตัวอย่างโรงเบียร์ในอเมริกาที่ให้ลูกค้าใช้แอปดูข้อมูลเพิ่มเติมเพียงแสกนที่ขวด ถือเป็นอีกหนึ่งช่องทางสื่อสารกับลูกค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

VR - Virtual Reality

ถึงแม้ว่าเทคโนโลยีเสมือนจะชวนให้เกิดความสับสนอยู่บ้างแต่สำหรับ VR นั้นแตกต่างจาก AR ตรงที่ VR จะพาผู้ใช้เข้าไปสู่โลกเสมือนด้วยการจำลองสภาพแวดล้อมให้สามารถมองผ่าน VR Headset รวมถึงสามารถเคลื่อนที่ไปมา และโต้ตอบได้อย่างเต็มรูปแบบโดยไม่มีภาพของโลกจริงเข้ามาแทรก ในขณะที่ AR ยังมีส่วนผสมของพื้นที่บนโลกจริง

หลายบริษัทใหญ่ก็ได้ผลิตอุปกรณ์สำหรับ VR ไม่ว่าจะเป็น Oculus Quest จาก Meta หรือ PlayStation VR จาก Sony เป็นต้น โดยเมื่อผู้ใช้สวมแว่น VR แล้วก็จะเหมือนหลุดเข้าไปอยู่โลกเสมือนอย่างเต็มตัวด้วยมุมมองแบบ 360 องศา

MR - Mixed Reality

สำหรับ MR หรือ Mixed Reality นั้นเป็นเทคโนโลยีที่ผสมผสานความเป็นจริงทางกายภาพกับโลกดิจิทัลเข้าไว้ด้วยกัน ซึ่ง Microsoft ได้อธิบายถึง MR ว่าสามารถใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์สองประเภทที่แตกต่างกัน ได้แก่ Holographic devices ที่สร้างวัตถุดิจิทัลขึ้นมาและนำมาไว้ในโลกจริง ซึ่งจะทำให้ดูเหมือนกับว่าวัตถุนั้นมีอยู่จริง และอีกประเภทคือ Immersive devices เป็นการปกปิดองค์ประกอบที่อยู่บนโลกทางกายภาพพร้อมแทนที่ด้วยการสร้างสรรค์ทางดิจิทัลซึ่งทั้งสองตัวนั้นใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน

ทั้งนี้ Mixed Reality ถือเป็นอีกระดับของเทคโนโลยี AR ก็ว่าได้ โดยใน MR โลกทางกายภาพและโลกเสมือนจะสามารถโต้ตอบกันได้ และผู้ใช้ก็สามารถมีส่วนร่วมในโลกทั้งสองนี้ ลองนึกถึงภาพโฮโลแกรมที่ฉายขึ้นมาแล้วเราสามารถใช้มือเลื่อน หรือกดเลือกได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้ผู้ใช้สามารถมีปฏิสัมพันธ์ โต้ตอบกับสิ่งของจากโลกเสมือนได้ในหลายรูปแบบ หนึ่งในผลิตภัณฑ์สำหรับ MR คือแว่น HoloLens จาก Microsoft

XR - Extended Reality

Extended Reality หรือ XR เป็นการให้ความหมายอย่างกว้างของการรวมเทคโนโลยี AR, VR และ MR เข้าไว้ด้วยกัน ซึ่งน่าสนใจว่าหากเทคโนโลยีเสมือนเหล่านี้มารวมกัน จะทำให้เกิดประสบการณ์ระหว่างแบรนด์กับลูกค้าด้วยเทคโนโลยีที่ช่วยให้สามารถเกิดการโต้ตอบ และมีส่วนร่วมมากยิ่งขึ้น และด้วยการใช้งานร่วมกับ 5G จะยิ่งยกระดับให้มีคอนเทนต์เสมือนจริงคุณภาพสูงแบบ Real-Time และหากเข้าถึงง่ายได้ด้วยมือถือก็จะช่วยสร้างการรับรู้ของแบรนด์ได้มากขึ้นเช่นกัน

ทั้งนี้ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าตลาด XR จะมีมูลค่าถึง 4.63 แสนล้านดอลลาร์ในปี 2026 และด้วยการเข้ามาของโควิดก็ยิ่งทำให้คนหันมาให้ความสนใจกับการสร้างประสบการณ์เสมือนจริง นอกจากนี้ยังมีข้อมูลว่ากว่า 80% ของผู้บริหารปัจจุบันมองว่า XR มีส่วนสำคัญในการเชื่อมระยะห่างระหว่างพนักงานที่เกิดขึ้นในช่วงโควิดให้เข้ามาใกล้กันมากขึ้น

สรุปความต่างของ AR VR MR และ XR

สำหรับความต่างของเทคโนโลยีเสมือนแต่ละตัวโดยสรุปคือเป็นการทำงานเพื่อนำเทคโนโลยีดิจิทัลมาปรากฏบนโลกทางกายภาพ เป็นอีกก้าวที่คนจะสามารถมีปฏิสัมพันธ์และใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีได้อย่างหลากหลาย หากสรุปอย่างง่ายให้เห็นภาพคือ AR จะเป็นการดึงกราฟิกมาไว้บนโลกจริง แต่ VR คือการเข้าไปในโลกดิจิทัลแบบเต็มตัวผ่านแว่น VR ส่วน MR คือขั้นกว่าของ AR ที่ผู้ใช้สามารถมีปฏิสัมพันธ์กับวัตถุดิจิทัลได้ราวกับเป็นวัตถุที่มีอยู่จริง และ XR เป็นการรวมความสามารถของเทคโนโลยีทั้งหมดเข้ามาไว้ด้วยกันเพื่อยกระดับการใช้งานเทคโนโลยีไปอีกขั้น

สิ่งสำคัญที่สุดคือธุรกิจสามารถใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเหล่านี้ได้ ตั้งแต่เพิ่มปฏิสัมพันธ์กับลูกค้า สร้างสภาพแวดล้อมเสมือนสำหรับการทำงาน ที่ไม่ว่าจะอยู่ส่วนใดของโลกก็สามารถให้ประสบการณ์ราวกับทำงานในออฟฟิศเดียวกัน หรือแม้แต่เพิ่มประสบการณ์สำหรับการจัดอีเวนต์ ซึ่งเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจในยุคที่ทั้งโลกต้องเผชิญกับโรคระบาด ขณะเดียวกันอีกหลายอุตสาหกรรมก็มีทางเลือกเพิ่มขึ้นจากเทคโนโลยีเหล่านี้เพื่อช่วยลดความเสี่ยงจากการปฏิบัติงานจริงด้วยการใช้เทคโนโลยีเสมือนจริงเพื่อจัดการกับความท้าทายในสายงานนั้นๆ