CÔNG NGHỆ THỰC TẾ ẢO VR 360 ĐỘ LÀ GÌ?

“Na Yeon à, mẹ nhớ con nhiều lắm. Con của mẹ khoẻ hơn rồi đúng chứ? Ước gì mẹ có thể ôm lấy con…”

Đây chính là những lời nói cảm động mà mẹ của Nayeon dành cho con gái đã mất của mình trong cuộc gặp gỡ đặc biệt được chương trình “VR Human Documentary” của MBC thực hiện. Dự án công nghệ thực tế ảo (VR 360) này mang tên VR-Na Yeon đánh dấu một bước tiến lớn trong sự phát triển của khoa học công nghệ khi “hiện thực hoá” các cảm giác của con người. 

1. Công nghệ thực tế ảo VR 360 là gì?

VR 360 độ ( 360 degree virtual reality) là mô phỏng nghe nhìn của một môi trường được thay đổi, tăng cường hoặc thay thế bao quanh người dùng, cho phép họ nhìn xung quanh theo mọi hướng giống như trong cuộc sống thực, giúp người dùng cảm thấy như đang ở đó về tinh thần và thể chất. 

Được phát kiến từ năm 1957 bởi Morton Heilig – nhà tiên phong công nghệ làm phim thực tế ảo người Mỹ, thông qua sản phẩm có tên gọi Sensorama, được cấp bằng sáng chế vào năm 1962. Tuy nhiên, VR chỉ thực sự phát triển và ứng dụng rộng rãi khi cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 xuất hiện. 

2. Đặc tính cơ bản của một hệ thống VR 

VR 360 độ nổi bật với 3 đặc tính như sau: 

• Tương tác thời gian thực (real – time interactivity) có nghĩa là máy tính có khả năng nhận biết được tín hiệu đầu vào của người sử dụng và thay đổi ngay lập tức thế giới ảo. Người sử dụng nhìn thấy sự vật thay đổi trên màn hình ngay theo ý muốn của họ và bị thu hút bởi sự mô phỏng này. 
• Cảm giác đắm chìm (immersion) là một hiệu ứng tạo khả năng tập trung cao nhất một cách có chọn lọc vào chính những thông tin từ người sử dụng hệ thống thực tế ảo. Người sử dụng cảm thấy mình là một phần của thế giới ảo, hoà lẫn vào thế giới đó. VR còn đẩy cảm giác “thật” hơn nữa nhờ tác động lên các kênh cảm giác khác. Người dùng không những nhìn thấy đối tượng đồ hoạ 3D, điều khiển (xoay, di chuyển,…) được đối tượng mà còn sờ và cảm thấy chúng như có thật. Các nhà nghiên cứu cũng đang tìm cách tạo những cảm giác như ngửi, nếm trong thế giới ảo.

Tương tác (interaction) trong thế giới ảo được chia thành 2 khía cạnh: 

• Sự du hành bên trong thế giới là khả năng di chuyển khắp nơi một cách độc lập của người dùng như trong môi trường thật.  Nhà phát triển phần mềm có thể thiết lập những áp đặt đối với việc truy cập vào những khu vực ảo nhất định, cho phép có được nhiều mức độ tự do khác nhau (Người sử dụng có thể bay, xuyên tường, đi lại khắp nơi hoặc bơi lặn…). Mặt khác, sự du hành còn là việc định vị điểm nhìn của người dùng. Điều này có nghĩa rằng người sử dụng có thể tự theo dõi chính họ từ một khoảng cách, việc quan sát cảnh tượng thông qua đôi mắt của một con người khác, hoặc di chuyển khắp trong thiết kế của một cao ốc mới. 
• Động lực học của môi trường là những quy tắc về cách thức mà người, vật và mọi thứ tương tác với nhau trong một trật tự để trao đổi năng lượng hoặc thông tin.

3. Các thành phần của VR 360 

3 thành phần chính và quan trọng nhất của VR 360 độ gồm có phần mềm, phần cứng và các ứng dụng. Ngoài ra, sẽ có thêm 2 thành phần khác là mạng liên kết và người dùng. 

Phần mềm 

Đây chính linh hồn của mỗi sản phẩm VR 360 độ. Về mặt nguyên tắc có thể dùng bất cứ ngôn ngữ lập trình hay phần mềm đồ hoạ nào để mô hình hoá (modelling) và mô phỏng (simulation) các đối tượng của VR. Ví dụ như các ngôn ngữ (có thể tìm miễn phí) OpenGL, C ++, Java3D, VRML, X3D,… hay các phần mềm thương mại như WorldToolKit, PeopleShop,… Phần mềm của bất kỳ VR nào cũng phải bảo đảm 2 công cụ chính: Tạo hình và Mô phỏng. 

Các đối tượng của VR được mô hình hoá nhờ chính phần mềm này hay chuyển sang từ các mô hình 3D (thiết kế nhờ các phần mềm CAD khác như AutoCAD, 3D studio,…). Sau đó phần mềm VR phải có khả năng mô phỏng động học, động lực học và mô phỏng ứng xử của đối tượng.   

Phần cứng 

Phần cứng của một hệ thống VR 360 độ bao gồm: Máy tính ( PC hay Workstation với cấu hình đồ họa mạnh), các thiết bị đầu vào (Input devices) và các thiết bị đầu ra (Output devices). 

• Các thiết bị đầu vào (Input devices). Chúng bao gồm những thiết bị đầu ra có khả năng kích thích các giác quan để tạo nên cảm giác về sự hiện hữu trong thế giới ảo. Chẳng hạn như màn hình đội đầu HMD, tai nghe âm thanh nổi và những thiết bị đầu vào có khả năng ghi nhận nơi người sử dụng đang nhìn vào hoặc hướng đang chỉ tới, như thiết bị theo dõi gắn trên đầu (head – trackers), găng tay hữu tuyến (wire – gloves). 
• Các thiết bị đầu ra (Output devices) hiển thị đồ hoạ như màn hình, HDM,… để nhìn được đối tượng 3D. Thiết bị âm thanh (loa) để nghe được âm thanh vòm như Hi-Fi, Surround,… Bộ phản hồi cảm giác ( Haptic feedback như găng tay,…) để tạo xúc giác khi sờ, nắm đối tượng. Bội phản hồi xung lực (Force Feedback) để tạo lực tác động như khi đạp xe, đi đường đường xóc,…

4. Ứng dụng của VR 360 độ vào “thế giới phẳng” 

Ngày nay bên cạnh việc ứng dụng công nghệ này vào nền công nghiệp giải trí, ví dụ điển hình nhất là trò chơi nổi đình nổi đám một thời Pokemon Go, VR còn tạo ra những bước tiến đáng chú ý trong nhiều lĩnh vực từ khoa học và y học đến đào tạo phi công cũng như giúp các kiến trúc sư giới thiệu những tòa nhà chọc trời mới nhất của họ, cho phép mọi người có những trải nghiệm chân thật nhất về nó trước khi một viên gạch chính thức được đặt lên. 

Mặt khác, thời kỳ phục hưng của công nghệ này trong thế kỷ 21 được dự đoán sẽ mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành dịch vụ, du lịch, đặc biệt trong tình hình diễn biến phức tạp của bệnh dịch Covid – 19. 

Hãy tìm hiểu thêm về dịch vụ quay/chụp VR 360 mà Fast Motion cung cấp tại đây.