Augmented Reality (AR) คืออะไร เทคโนโลยีแสดงผล 3 มิติ

Augmented Reality คืออะไร

หากเรามองไปตามป้ายโฆษณา ตึกรามบ้านช่อง หรือแม้ก็กระทั่งวัตถุต่างๆ ที่ใช้ในการโฆษณาประชาสัมพันธ์สินค้าแล้ว เรามักจะพบเจอกับการโฆษณาในรูบแบบของป้ายซะเป็นส่วนใหญ่ ทั้งป้ายแบบดิจิทัลหรือแบบอนาล็อก แต่ในปัจจุบันที่สามารถนำเสนอข้อมูลโดยการนำวัตถุ 3 มิติ ไปแสดงผลบนสื่อสิ่งพิมพ์เราเรียกเทคโนโลยีนี้ว่า Augmented Reality (AR) ในบทความนี้เราจะมารู้จักเทคโนโลยีว่า Augmented Reality คืออะไรกันครับ

Augmented Reality คืออะไร

Augmented Reality คือ เทคโนโลยีในการนำเสนอข้อมูล 3 มิติ รูปแบบใหม่กล่าวคือ การนำวัตุ 3 มิติไปแสดงผลบนภาพ 2 มิติ (superimpose) เช่น การนำลูกบอล 3 มิติไปแสดงผลบนพื้นหญ้า 2 มิติครับ หากอยากเห็นภาพชัดเจนแนะนำให้ผู้อ่านดาวน์โหลดเกม Pokémon GO มาลองเล่นดู ภายในเกมจะมีฟังก์ในการแสดงผลตัวละคร 3 มิติ ทั้งในแบบ Augmented Reality และ Virtual Reality ส่วนการดูหรือรับชมนั้นจะใช้เพียงมือถือก็สามารถรับชม Augmented Reality ได้แล้วครับ

Augmented Reality คืออะไร
ผู้เล่น Pokémon GO กำลังจับโปเกมอน Croagunk ด้วยเทคโนโลยี Augmented Reality

Augmented Reality และ Virtual Reality แตกต่างกันอย่างไร

2 เทคโนโลยีนี้มีความใกล้ชิดกันคือ นำเสนอข้อมูลในรูปแบบ 3 มิติ แต่ทั้ง 2 เทคโนโลยีจะแตกต่างกันคือ Augmented Reality จะนำเสนอข้อมูล 3 มิติ ลงไปพื้นผิว 2 มิติเพียงบางส่วน แต่เทคโนโลยี Virtual Reality จะเปลี่ยนสภาพแวดล้อมรอบข้างเราให้เป็นวัตถุ 3 มิติทั้งหมดเสมือนว่าเราเข้าไปในโลกของ 3 มิติ

Augmented Reality มีกี่ประเภทและมีอะไรบ้าง

หากเราสืบค้นข้อมูลในอินเตอร์เน็ตแล้ว จะแบ่งประเภทออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ แบบ Marker based AR (แบบมีมารคเกอร์) และแบบ Marker-less AR (แบบไม่มีมารคเกอร์) ตามข้อมูลด้านล่างนี้เลยครับ

1. Marker based AR

Augmented Reality ในรูปแบบนี้สามารถพบเจอได้ทั่วไปในสื่อต่างๆ โดยมีหลักการทำงานอย่างง่ายๆ ว่าผู้ใช้งานสแกนภาพด้วยแอพพลิเคชั่น Augmented Reality แล้ว ตัวโปรแกรมจะนำวัตถุ 3 มิติ ไม่ว่าจะเป็นโมเดล รูปภาพ หรือแม้กระทั่งวิดีโอไปแสดงผลบนภาพนั่นๆ นอกจากนี้เรายังแบ่งประเภทย่อยได้อีก 2 ประเภทคือ แบบมาร์คเกอร์ขาวดำ และแบบมาร์คเกอร์แบบรูปภาพ (Image based marker)

2. Marker-less AR

2.1 Location-based AR (Geo AR)

ตัวอย่างที่ได้ชัดสำหรับหัวข้อนี้ คือ เกม Pokémon GO โดยตัวโปรแกรมจะแสดงผลภาพ 3 มิติด้วยการจับตำแหน่ง GPS บนมือถือพร้อมแสดงวัตถุ 3 มิติขึ้นมา หรือการประชาสัมพันธ์การท่องเที่ยวด้วยการนำเสนอภาพ 3 มิติด้วยเทคนิค Location-based AR ก็มีให้พบเห็นได้ทั่วไปในปัจจุบัน เช่น โปรแกรม Wikitude world browser เป็นต้น

Location-based AR (Geo AR)
โปรแกรม Wikitude world browser แสดงฟังก์ชั่น Location-based AR (Geo AR)

2.2 Projection-based AR

Augmented Reality แบบนี้จะไม่ใช่มือถือในการประมวลหรือดูผ่านอุปกรณ์พกพาใดๆ กล่าวคือ จะใช้โปรเจคเตอร์ในการสร้างภาพ 3 มิติขึ้นมาเพื่อลบข้อกำหนดในเรื่องการแสดงผลในพื่นที่จำกัด และต้องใช้อุปกรณ์มือถือหรืออุปกรณ์อื่นๆ ในการแสดงผลภาพ 3 มิติขึ้นมาครับ เช่น การแสดงภาพสินค้าในรูปแบบ 3 มิติ ให้ผู้ได้สัมผัสประสบการณ์แบบใหม่ เป็นต้น นอกจากนี้ยังแบ่งได้ 2 ประเภทย่อย คือ Static AR Projection และ Dynamic AR Projection

2.3 Overlay AR (Superimposition AR)

Overlay AR คือการนำวัตถุ 3 มิติไปแสดงผลบนตำแหน่งเดียวกับวัตถุ 2 มิติ เช่น ภาพกระดูก 3 มิติ ที่แสดงผลบนแขนที่เป็น 2 มิติ เป็นต้น

2.4 Outlining AR

Outlining AR จะตรวจสอบหาขอบและเส้น (boundaries and lines) เพื่อช่วยสร้างสถานการณ์ในจุดที่ผู้ใช้งานคาดเดาไม่ได้เพื่อบอกว่ารอบตัวผู้ใช้งานนั้นประกอบด้วยอะไรบ้าง ตัวอย่างที่เห็นภาพชัดเจนคือ รถยนต์ไร้คนขับระบบ Outlining AR จะบอกคนขับได้ว่าตอนนี้ตัวรถอยู่ตรงส่วนไหนของถนน หรือการจอดรถในรถยนต์รุ่นใหม่ๆ ก็จะมีฟังก์ชั่นนี้เหมือนกันในแสดงเส้นขอบเพื่อบอกว่าจะชนรถข้างเคียงหรือไม่ เป็นต้น

Augmented Reality ทำงานอย่างไร

สำหรับการทำงานของ Augmented Reality นั้น ผมขออ้างอิงเว็บไซต์ hitl.washington.edu ที่เป็นผู้พัฒนาชุดคำสั่งสำหรับเขียนโปรแกรม ARToolKit (ปัจจุบันได้ขายโปรเจคเป็นชื่ออื่นแล้ว) ซึ่งทางเว็บไซต์จะอธิบายการทำงานด้วย Marker based AR แต่หากเราเข้าใจหลักการทำงานของ Augmented Reality แบบ Marker based แล้ว Augmented Reality แบบอื่นก็ทำงานคล้ายคลึงกันครับ

  • ตัวมือถือหรืออุปกรณ์พกพาจะจับภาพจากวีดีโอที่แสดงผลบนมือถือหรืออุปกรณ์พกพา
  • โปรแกรม Augmented Reality จะประมวลผลเพื่อหา marker
  • เมื่อทราบตำแหน่งแล้วโปรแกรมจะวางวัตถุ 3 มิติลงบนภาพ 2 มิติ
  • วัตถุ 3 มิติจะปรากฏบนมือถือ
Augmented Reality ทำงานอย่างไร
ภาพแสดงขั้นตอนการทำงาน Augmented Reality