AR là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của AR

Trong thời đại công nghệ số, AR – Thực tế tăng cường đang trở thành một trong những xu hướng nổi bật và đầy tiềm năng. AR không chỉ tạo ra những trải nghiệm tương tác độc đáo bằng cách kết hợp giữa thế giới thực và thế giới ảo, mà còn mở ra nhiều ứng dụng đa dạng trong kinh doanh, marketing, giáo dục… Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ khái niệm AR là gì, nguyên lý hoạt động và các ứng dụng thực tiễn của công nghệ này.

1. AR là gì?

AR (Augmented Reality) hay còn gọi là Thực tế tăng cường, là công nghệ cho phép kết hợp giữa thế giới thực và thế giới ảo bằng cách chèn hình ảnh, âm thanh hoặc thông tin kỹ thuật số lên môi trường xung quanh.

Khác với Thực tế ảo (VR) – nơi người dùng hoàn toàn chìm đắm trong không gian ảo, AR giữ lại các yếu tố của thế giới thực và phủ lên đó những nội dung số để tạo ra trải nghiệm phong phú hơn.

Công nghệ AR có nguồn gốc từ những năm 1960. Bước đột phá đầu tiên được ghi nhận là vào năm 1968, khi giáo sư Ivan Sutherland từ Đại học Harvard tạo ra thiết bị “Sword of Damocles” – một hệ thống hiển thị gắn trên đầu, được xem như hình thức đầu tiên của AR. Thiết bị này cho phép hiển thị các hình ảnh đồ họa máy tính đơn giản, mặc dù còn thô sơ so với công nghệ AR ngày nay​​.

Thuật ngữ “thực tế tăng cường” chính thức được đặt ra vào đầu thập niên 1990 bởi nhà nghiên cứu Tom Caudell của Boeing, khi ông phát triển một hệ thống hiển thị kỹ thuật số hỗ trợ lắp ráp dây cáp trong máy bay​​. Từ những bước đi đầu tiên này, AR đã không ngừng phát triển và giờ đây trở thành một công nghệ tiên tiến, có khả năng biến đổi cách con người tương tác với thế giới.

Các ứng dụng của AR ngày càng phong phú, mang đến những trải nghiệm tương tác mạnh mẽ và sáng tạo hơn. Công nghệ này đã chứng minh tiềm năng trong việc nâng cao hiệu quả và trải nghiệm người dùng, từ đó mở ra nhiều cơ hội mới cho các công ty và ngành công nghiệp trên toàn cầu.

2. Công nghệ AR hoạt động như thế nào?

Thực tế tăng cường (AR) hoạt động dựa trên việc sử dụng các thiết bị có trang bị camera, như kính thông minh hoặc màn hình hiển thị trên đầu. Một số thiết bị di động được tích hợp sẵn công nghệ GPS, cảm biến gia tốc… như iPad, iPhone sẽ đặc biệt phù hợp với các ứng dụng AR và giúp công nghệ này trở nên phổ biến hơn đối với người dùng thông thường.

Gần đây, các công ty công nghệ như Apple và Google đã tạo ra các công cụ phần mềm (API) có tên là ARKit và ARCore. Những công cụ này giúp đội ngũ lập trình viên dễ dàng phát triển các ứng dụng thực tế tăng cường cho điện thoại và máy tính bảng sử dụng hệ điều hành iOS và Android. Nhờ các API này, việc tạo ra ứng dụng AR trở nên nhanh chóng và tiện lợi hơn rất nhiều.

Quy trình hoạt động của AR:

1. Cảm biến và theo dõi

Thiết bị AR nhận dữ liệu video từ góc nhìn của người dùng, cảm nhận môi trường và theo dõi các đối tượng trong tầm nhìn. Quá trình này có thể bao gồm việc thu thập dữ liệu từ các cảm biến như gia tốc kế, con quay hồi chuyển, GPS hoặc laser, kết hợp với luồng video để xác định vị trí và hướng di chuyển của người dùng.

2. Xử lý và nhận diện

Phần mềm AR quét và xử lý môi trường xung quanh. Điều này có thể liên quan đến việc kết nối với “bản sao kỹ thuật số” (digital twin) của đối tượng, hoặc sử dụng trí tuệ nhân tạo AI để nhận diện các vật thể thực. Quá trình này cho phép phần mềm AR xác định những đối tượng và đặc điểm môi trường có thể được tăng cường.

3. Hiển thị và tương tác

Thông tin từ phần mềm AR được hiển thị trên thiết bị, sau đó chèn nội dung số vào góc nhìn thực tế của người dùng. Nội dung số được hiển thị với góc độ và vị trí chính xác, tạo cảm giác như đối tượng này đang tồn tại thực tế. Người dùng có thể tương tác với các đối tượng ảo thông qua màn hình cảm ứng, cử chỉ tay hoặc giọng nói. Các lệnh này được phần mềm nhận và phản hồi bằng cách thay đổi, điều chỉnh đối tượng số theo mong muốn của người dùng.

3. Các loại thực tế tăng cường – AR 

Thực tế tăng cường AR có nhiều loại khác nhau, tùy thuộc vào cách thức công nghệ này được triển khai và tương tác với người dùng. Dưới đây là bốn loại chính của AR:

3.1. AR dựa trên điểm đánh dấu (Marker-based AR)

Dạng AR này sử dụng các điểm đánh dấu, chẳng hạn như mã QR hoặc hình ảnh đặc biệt để kích hoạt nội dung AR. Khi camera của thiết bị nhận diện được điểm đánh dấu, nội dung kỹ thuật số như hình ảnh 3D hoặc video sẽ xuất hiện trên màn hình.

Ứng dụng: Thường được sử dụng trong sách giáo khoa, tài liệu quảng cáo hoặc trò chơi để tạo ra các trải nghiệm tương tác khi người dùng quét mã hoặc hình ảnh.

3.2. AR không dựa trên điểm đánh dấu (Marker-less AR)

Dạng AR này không cần đến điểm đánh dấu cụ thể mà thay vào đó sử dụng các cảm biến của thiết bị (như GPS, la bàn) để xác định vị trí và hướng. Điều này cho phép nội dung AR được chèn vào thế giới thực mà không cần điểm tham chiếu cụ thể.

Ứng dụng: Được sử dụng rộng rãi trong ứng dụng bản đồ, điều hướng hay các trò chơi như Pokémon GO, nơi người chơi có thể tìm kiếm các đối tượng ảo trong môi trường thực.

3.3. AR dựa trên chiếu hình ảnh (Projection-based AR)

Loại AR này sử dụng máy chiếu để chiếu hình ảnh ảo lên các bề mặt trong thế giới thực. Người dùng có thể tương tác với hình ảnh này bằng cử chỉ hoặc hành động.

Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các buổi trình diễn sản phẩm, sự kiện hoặc trong công nghiệp để hỗ trợ lắp ráp và sửa chữa.

3.4. AR dựa trên lớp phủ (Superimposition-based AR)

Công nghệ này thay thế hoàn toàn hoặc một phần hình ảnh thực tế bằng hình ảnh ảo. Nó được sử dụng để phủ lớp thông tin kỹ thuật số lên đối tượng thực tế nhằm cung cấp thêm thông tin hoặc trải nghiệm tương tác.

Ứng dụng: Thường được sử dụng trong y tế, ví dụ như lớp phủ hình ảnh quét y tế lên cơ thể bệnh nhân để hỗ trợ trong phẫu thuật.

4. Phân biệt AR và VR

Công nghệ thực tế ảo (VR – Virtual Reality) là một công nghệ tiên tiến cho phép người dùng trải nghiệm một môi trường ảo được tạo ra bằng máy tính, nơi họ có thể tương tác và khám phá như trong thế giới thực. 

Khi nói đến công nghệ thực tế tăng cường (AR) và thực tế ảo (VR), nhiều người thường nhầm lẫn giữa hai khái niệm này. Mặc dù cả hai đều mang đến trải nghiệm kỹ thuật số mới mẻ, nhưng chúng có sự khác biệt lớn về cách hoạt động, thiết bị sử dụng và ứng dụng trong thực tế. Dưới đây là sự khác biệt chính giữa AR và VR.

5. Ứng dụng của AR trong thực tiễn

Công nghệ thực tế tăng cường AR đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tiễn, giúp nâng cao hiệu quả công việc, cải thiện trải nghiệm người dùng và mang lại nhiều giá trị cho doanh nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật của AR:

Thương mại điện tử và bán lẻ

• Tăng cường trưng bày sản phẩm: Các cửa hàng có thể sử dụng AR để cung cấp thông tin chi tiết về sản phẩm thông qua ứng dụng di động, giúp khách hàng hiểu rõ hơn về sản phẩm ngay tại cửa hàng.
• Trải nghiệm mua sắm ảo: AR cho phép khách hàng thử quần áo, trang điểm, hoặc xem trước cách các món đồ nội thất sẽ trông như thế nào trong nhà của họ, trước khi quyết định mua. Ví dụ, IKEA đã phát triển ứng dụng AR cho phép khách hàng xem cách bố trí đồ nội thất trong không gian thực tế của họ.

Giáo dục

• Học tập tương tác: AR giúp học sinh và sinh viên tương tác với các nội dung học tập một cách trực quan hơn. Ví dụ, qua AR, học sinh có thể quan sát mô hình 3D của các cơ quan trong cơ thể người hoặc các hiện tượng tự nhiên.
• Đào tạo kỹ thuật: Trong các ngành công nghiệp, AR được sử dụng để đào tạo công nhân với các mô phỏng thực tế, giúp họ thực hành các quy trình kỹ thuật mà không cần đến các thiết bị thực tế phức tạp.

Công nghiệp và Sản xuất

Công nghệ AR có thể hiển thị các hướng dẫn chi tiết theo từng bước trong quá trình lắp ráp hoặc bảo trì máy móc, giúp công nhân làm việc chính xác và hiệu quả hơn. Thông qua các thiết bị như kính thông minh hoặc máy tính bảng, AR cho phép người dùng quan sát các hướng dẫn ảo được chèn trực tiếp lên thiết bị thật, giảm thiểu sai sót và cải thiện quy trình làm việc trong sản xuất.

Y tế

• Hỗ trợ phẫu thuật: AR cung cấp cho các bác sĩ hình ảnh 3D chi tiết của cơ thể bệnh nhân trong thời gian thực, giúp họ thực hiện các ca phẫu thuật chính xác hơn. Các ứng dụng như Microsoft HoloLens đã hỗ trợ việc này bằng cách chiếu hình ảnh giải phẫu ngay lên cơ thể bệnh nhân.
• Giáo dục y tế: AR giúp các bác sĩ và sinh viên y khoa hình dung các quy trình phẫu thuật và cơ cấu cơ thể người, từ đó nâng cao chất lượng đào tạo.

Truyền thông và Giải trí

• Trò chơi AR: Các trò chơi như Pokémon GO đã chứng minh sức hút của AR trong việc tạo ra trải nghiệm giải trí mới mẻ và tương tác cao. AR cũng được tích hợp vào các ứng dụng truyền thông xã hội, giúp người dùng thêm các hiệu ứng ảo vào hình ảnh và video.
• Tương tác sự kiện: AR được sử dụng trong các buổi biểu diễn, sự kiện âm nhạc, và hội nghị để tạo ra trải nghiệm sống động cho người tham dự.

Du lịch

• Hướng dẫn tham quan ảo: AR cung cấp thông tin về các điểm tham quan du lịch, di tích lịch sử và bảo tàng ngay khi du khách quét camera trên điện thoại vào địa điểm đó, giúp tăng cường trải nghiệm khám phá và học hỏi.
• Bản đồ AR: Du khách có thể sử dụng các ứng dụng bản đồ AR để nhận chỉ dẫn đường đi, xem trước cảnh quan thực tế của điểm đến và khám phá các dịch vụ tiện ích xung quanh, như nhà hàng, khách sạn hoặc trạm xe.

Để tận dụng tối đa tiềm năng của AR, các doanh nghiệp cần không ngừng đổi mới và áp dụng những công nghệ tiên tiến. Nền tảng MISA AMIS là giải pháp toàn diện giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu suất làm việc, tăng cường đổi mới sáng tạo và kết nối hiệu quả hơn. 

MISA là đơn vị tiên phong ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) vào các sản phẩm trong hệ sinh thái MISA AMIS – nền tảng quản trị doanh nghiệp hàng đầu tại Việt Nam. Với việc tích hợp AI vào trong các phần mềm ở cả 4 trụ cột chính bao gồm Tài chính – Kế toán, Marketing – Bán hàng, Nhân sự và Điều hành, MISA AMIS có khả năng giúp doanh nghiệp tăng năng suất gấp 10 lần.

Dùng thử miễn phí

Cụ thể, AI hỗ trợ doanh nghiệp ở từng mảng nghiệp vụ như sau:

• Tài chính – Kế toán: Trợ lý MISA AVA giúp giảm 80% thời gian nhờ tự động các nghiệp vụ như kiểm tra hoá đơn, nhập chứng từ, nhập dữ liệu, lên báo cáo,… với độ chính xác 100% nhờ năng suất của bộ phận kế toán nên gấp 10 lần.
• Quản trị Nhân sự: Trợ lý MISA AVA có khả năng đọc và phân loại hàng nghìn hồ sơ ứng viên một cách chính xác, tiết kiệm đến 90% thời gian trong công tác tuyển dụng.
• Bán hàng – Marketing: Trợ lý MISA AVA hỗ trợ viết email chào hàng, chăm sóc khách hàng,…chuyên nghiệp và tự động kiểm tra lỗi chính tả, tăng tốc độ thực hiện lên đến 36 lần.
• Quản lý – Điều hành: Trợ lý MISA AVA tự động tổng hợp, phân tích, báo cáo chỉ trong vài giây, giúp CEO nắm bắt nhanh chóng tình hình hoạt động của doanh nghiệp và ra quyết định kịp thời dựa trên dữ liệu.

Hơn 250.000+ doanh nghiệp đã tin chọn MISA AMIS, trong đó có Công ty Cổ phần Hữu Nghị Xuân Cương, Đại học Công nghệ Đồng Nai, Công ty Cổ phần Công nghệ Novatek, Cao đẳng Dầu khí,.. và nhiều khách hàng khác.

Dùng thử và khám phá sức mạnh của MISA AMIS ngay tại đây:

6. Kết luận

Thực tế tăng cường (AR) không chỉ là một công nghệ tiên tiến mà còn là công cụ mạnh mẽ đang thay đổi cách chúng ta tương tác với thế giới xung quanh. Từ việc cải thiện quy trình sản xuất, nâng cao trải nghiệm giáo dục, đến cách mạng hóa bán lẻ và thương mại điện tử, AR mang lại những giá trị thực tiễn rõ rệt cho doanh nghiệp và người tiêu dùng.

Việc tích hợp AR vào các hoạt động hàng ngày giúp doanh nghiệp tối ưu hóa hiệu suất, nâng cao chất lượng dịch vụ và tạo ra những trải nghiệm độc đáo cho khách hàng. Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển, AR sẽ tiếp tục mở ra nhiều cơ hội mới, giúp các doanh nghiệp nắm bắt xu hướng và duy trì lợi thế cạnh tranh.