Extended Reality là gì?

Thực tế mở rộng, hay XR (Extended Reality), là một thuật ngữ chung đề cập đến các công nghệ nhập vai (immersive) bao gồm thực tế ảo (VR), thực tế tăng cường (AR) hay thực tế hỗn hợp (MR).

Những tiến bộ trong thực tế mở rộng đã thay đổi cách chúng ta làm việc, sống và vui chơi nhưng nó chỉ mới bắt đầu.

Thực tế mở rộng là một danh mục chứa đựng một loạt các công nghệ mới hơn, nhập vai hơn bao gồm thực tế ảo, thực tế tăng cường và thực tế hỗn hợp.

Từ gaming, sản xuất ảo đến thiết kế sản phẩm – XR đã cho phép mọi người sáng tạo, cộng tác và khám phá trong các môi trường do máy tính tạo nên hơn bao giờ hết.

Thực tế mở rộng là gì?

Thực tế ảo, thực tế tăng cường và thực tế hỗn hợp là tất cả các yếu tố của công nghệ XR.

Thực tế ảo đưa người dùng vào một môi trường ảo. Người dùng thực tế ảo thường đeo kính VR – thứ giúp đưa họ vào thế giới ảo. Trong một khoảnh khắc họ đang đứng trong một căn phòng vật lý và bất chợt họ đắm chìm trong một môi trường được giả lập.

Các công nghệ VR mới nhất đẩy lùi những ranh giới này, khiến cho những môi trường này hoạt động và trông giống với thế giới thực hơn rất nhiều. Họ cũng đang bổ sung hỗ trợ cho các giác quan khác – bao gồm xúc giác, thính giác và khứu giác.

Với VR, game thủ có thể hoàn toàn đắm chìm trong các trò chơi điện tử, các nhà thiết kế và khách hàng có thể xem xét các dự án xây dựng để hoàn thiện các chi tiết trước khi xây dựng và các nhà bán lẻ có thể test những màn hình ảo trước khi chọn màn hình vật lý.

Thực tế tăng cường là khi hình ảnh qua kết xuất được phủ lên thế giới thực. Trò chơi di động Pokémon GO nổi tiếng đã đưa AR trở thành xu hướng chính bằng cách hiển thị những con quái vật được kết xuất bằng máy tính đứng trên bãi cỏ hoặc vỉa hè khi người chơi đi lang thang trong khu phố của họ.

Đồ họa AR có thể nhìn thấy được qua điện thoại di động, máy tính bảng và các thiết bị khác, mang một loại trải nghiệm tương tác mới đến cho người dùng. Ví dụ: điều hướng chỉ đường có thể được cải thiện với AR. Thay vì theo dõi bản đồ 2D, kính chắn gió có thể chồng chỉ đường lên góc nhìn của người ngồi trong xe với các mũi tên mô phỏng hướng giúp người lái xe biết chính xác nơi cần rẽ.

Thực tế hỗn hợp là sự tích hợp liền mạch giữa thế giới thực và đồ họa được kết xuất, tạo ra một môi trường mà trong đó người dùng có thể tương tác trực tiếp với những thế giới kỹ thuật số và vật lý cùng nhau.

Với MR, các đối tượng thực và ảo trộn lẫn với nhau, được hiển thị cùng nhau trong một màn hình duy nhất. Người dùng có thể trải nghiệm các môi trường MR thông qua kính VR, điện thoại hoặc máy tính bảng và có thể tương tác với các đối tượng kỹ thuật số bằng cách di chuyển chúng xung quanh hoặc đặt chúng trong thế giới thực.

Có hai loại MR:

Pha trộn các đối tượng ảo vào thế giới thực – Ví dụ, nơi một người dùng nhìn thấy thế giới thực thông qua camera trong một kính thực tế ảo với các đối tượng ảo được pha trộn liền mạch vào trong chế độ xem.
Pha trộn các đối tượng trong thế giới thực vào thế giới ảo – Ví dụ: chế độ xem camera của một người dùng VR được trộn lẫn vào trong thế giới ảo, giống như xem một người chơi game VR trong thế giới ảo.

Lịch sử của XR

Để hiểu XR đã đi được bao xa, hãy xem xét nguồn gốc của nó trong VR.

VR bắt đầu trong khối liên bang, nơi nó được sử dụng để đào tạo mọi người trong các trình mô phỏng bay. Các ngành năng lượng và thiết kế ô tô cũng áp dụng VR từ rất sớm. Các trường hợp sử dụng VR mô phỏng và trực quan hóa này yêu cầu những siêu máy tính lớn, nó cũng cần có không gian dành riêng, bao gồm các powerwall, là những màn hình có độ phân giải cực cao và VR CAVEs, là những căn phòng trống có môi trường VR được chiếu trên mỗi bề mặt, từ các bức tường đến các trần nhà.

Trong nhiều thập kỷ, VR vẫn khó tiếp cận đối với hầu hết người dùng và hệ sinh thái VR nhỏ nên chủ yếu bao gồm các tổ chức lớn và các nhà nghiên cứu hàn lâm.

Nhưng vào đầu thập kỷ trước, một số công nghệ thành phần quan trọng đã đạt đến đỉnh điểm, dẫn đến sự ra mắt của màn hình gắn trên đầu (HMD) HTC Vive và Oculus Rift cùng với SteamVR runtime.

Người dùng hiện có thể mua HMD cá nhân để trải nghiệm các nội dung nhập vai tuyệt vời. Và họ có thể thúc đẩy các HMD và trải nghiệm từ một PC hoặc máy trạm riêng lẻ với GPU mạnh mẽ.

Do đó, VR bất ngờ có thể tiếp cận được với hàng triệu người dùng cá nhân và một hệ sinh thái rộng lớn nhanh chóng hình thành, tràn ngập sự đổi mới và nhiệt huyết.

Trong những năm gần đây, một làn sóng đổi mới VR bắt đầu với sự ra mắt của All-In-One headset. Trước đây, các trải nghiệm VR nhập vai hoàn toàn yêu cầu kết nối vật lý đến một PC mạnh mẽ. HMD không thể hoạt động như một thiết bị độc lập, vì nó không có hệ điều hành và không có khả năng tính toán hình ảnh.

Nhưng với AIO headset, người dùng có quyền truy cập vào một thiết bị chuyên dụng với thiết lập đơn giản có thể cung cấp VR được theo dõi đầy đủ mọi lúc, mọi nơi. Cùng với sự đổi mới của công nghệ truyền trực tuyến VR, người dùng giờ đây có thể trải nghiệm các môi trường VR mạnh mẽ, ngay cả khi đang di chuyển.

Những xu hướng mới nhất trong XR

XR chất lượng cao ngày càng trở nên dễ tiếp cận. Người dùng trên toàn thế giới đang mua các AIO để trải nghiệm XR, từ chơi game nhập vai đến học tập từ xa cho đến đào tạo ảo. Những doanh nghiệp lớn đang đưa XR vào các quy trình làm việc và xử lý thiết kế của họ. XR cải thiện đáng kể việc triển khai thiết kế bao gồm cả phiên bản kỹ thuật số (digital twin).

Hình ảnh của Innoactive

Và một trong những xu hướng lớn nhất hiện nay là phát trực tuyến (streaming) trải nghiệm XR thông qua 5G từ đám mây. Điều này loại bỏ nhu cầu bị phụ thuộc vào các máy trạm hoặc trải nghiệm bị giới hạn trong một không gian duy nhất.

Bằng cách phát trực tuyến qua 5G từ đám mây, mọi người có thể sử dụng các thiết bị XR và có được sức mạnh tính toán để chạy những trải nghiệm XR từ trung tâm dữ liệu, bất kể vị trí hay thời gian. Các giải pháp nâng cao như NVIDIA CloudXR đang giúp việc phát trực tuyến nhập vai trở nên dễ tiếp cận hơn, vì vậy nhiều người dùng XR có thể trải nghiệm môi trường có độ trung thực cao từ mọi nơi.

AR cũng đang dần trở nên phổ biến hơn. Sau khi Pokémon GO trở thành một cái tên quen thuộc, AR đã nổi lên ở một số lĩnh vực tập trung vào người dùng khác nhau. Nhiều nền tảng truyền thông xã hội đã bổ sung các bộ lọc mà người dùng có thể áp lên khuôn mặt của họ. Các tổ chức trong lĩnh vực bán lẻ đã kết hợp AR để giới thiệu những sản phẩm 3D được kết xuất chân thực, cho phép khách hàng đặt những sản phẩm này trong một căn phòng và trực quan hóa chúng trong bất kỳ không gian nào.

Thêm vào đó, các doanh nghiệp trong nhiều ngành khác nhau như kiến trúc, sản xuất, chăm sóc sức khỏe…, đang sử dụng công nghệ để cải thiện đáng kể quy trình công việc và tạo ra những trải nghiệm tương tác độc đáo. Ví dụ: các kiến trúc sư và nhóm thiết kế đang tích hợp AR để giám sát dự án xây dựng, vì vậy họ có thể theo dõi tiến độ tại chỗ và so sánh nó với thiết kế kỹ thuật số.

Và mặc dù nó vẫn còn khá mới, MR đang phát triển trong không gian XR. Các xu hướng có thể được giới thiệu nhờ sự ra đời của nhiều headset mới được xây dựng cho MR, bao gồm cả Varjo XR-3. Với các MR headset, các chuyên gia trong lĩnh vực kỹ thuật, thiết kế, mô phỏng và nghiên cứu có thể phát triển và tương tác với các mô hình 3D của họ trong cuộc sống thực.

Varjo XR-3 headset. Hình ảnh của Varjo

Tương lai của XR

Khi công nghệ XR tiến bộ, một công nghệ khác đang thúc đẩy người dùng bước vào một kỷ nguyên mới: Trí tuệ nhân tạo (AI).

AI sẽ đóng một vai trò quan trọng trong không gian XR, từ trợ lý ảo trợ giúp cho các nhà thiết kế trong VR đến những lớp phủ AR thông minh có thể hướng dẫn các cá nhân thực hiện các dự án tự làm.

Ví dụ, hãy tưởng tượng đeo một chiếc headset và nói nội dung những công việc cần làm thông qua lời nói và cử chỉ tự nhiên. Với các trợ lý ảo điều khiển bằng giọng nói và rảnh tay luôn sẵn sàng, ngay cả khi không phải chuyên gia cũng có thể tạo ra những thiết kế tuyệt vời, hoàn thành các dự án cực kỳ phức tạp và khai thác khả năng của các ứng dụng mạnh mẽ.

Các nền tảng như NVIDIA Omniverse đã thay đổi cách người dùng tạo mô phỏng 3D và thế giới ảo. Omniverse cho phép người dùng trên toàn cầu phát triển và vận hành các mô phỏng phiên bản số (digital twin). Nền tảng này cung cấp cho người dùng sự linh hoạt để đi vào trong thế giới ảo được ray-tracing đầy đủ, chính xác về mặt vật lý thông qua màn hình 2D hoặc trải nghiệm XR ưa thích của họ, để họ có thể trải nghiệm những thế giới ảo bao la, rộng lớn một cách đắm chìm.

Bước vào sự phát triển tiếp theo của XR, các khả năng là gần như vô hạn.

Theo NVIDIA

____
Bài viết liên quan