Augmented Reality and Virtual Classroom

Augmented Reality

(เทคโนโลยีเสมือนจริง)

ประวัติ

เทคโนโลยีเสมือนจริง (Augmented  Reality: AR) เป็นประเภทหนึ่งของเทคโนโลยีความจริงเสมือนที่มีการนำระบบความจริงเสมือนมาผนวกกับเทคโนโลยีภาพเพื่อสร้างสิ่งที่เสมือนจริงให้กับผู้ใช้  และเป็นนวัตกรรมหรือเทคโนโลยีที่มีมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2004 จัดเป็นแขนงหนึ่งของงานวิจัยด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ 

เทคโนโลยีอย่างหนึ่งที่เริ่มมาแรงในปี 2009 และน่าจับตามองเป็นอย่างมากในปี 2010 คือเทคโนโลยีที "augmented reality" หรือเรียกย่อๆ ว่า AR

ในวงการวิชาการ ศาสตร์ลักษณะนี้เรียกรวมๆ ว่า mixed reality โดยถูกเริ่มพัฒนาในห้องวิจัยด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ทศวรรษที่ 90 อย่างไรก็ตาม ยังไม่เป็นที่แพร่หลายมากนักในหมู่คนทั่วไป

ความหมายของ Augmented Reality หรือ AR

Augmented Reality หรือ AR เป็นเทคโนโลยีใหม่ ที่ผสานเอาโลกแห่งความเป็นจริง (Real) เข้ากับโลกเสมือน (Virtual) ซึ่งจะทำให้ภาพที่เห็นในจอภาพกลายเป็นวัตถุ 3 มิติลอยอยู่เหนือพื้นผิวจริง

 Augmented Reality แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1.Location-Based ใช้งานผ่าน Smart Phone ที่มีเข็มทิศในตัว AR ประเภทนี้ที่เด่นที่สุด

ได้แก่ Layar

2. Marker หรือ Image-Based AR ส่วนใหญ่ใช้งานผ่านคอมพิวเตอร์ ด้วยการเขียนโค้ดรหัส

ในการใช้งานเพื่อให้เกิดเป็น 3D ในรูปแบบต่างๆ

 ลักษณะของเทคโนโลยี Augmented Reality

            การพัฒนาเทคโนโลยีที่ผสานเอาโลกแห่งความเป็นจริง (Reality) และความเสมือนจริง (Virtual) เข้าด้วยกัน โดยผ่านซอฟต์แวร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อต่างๆ เช่น Webcam, Computer, Cloud Computing หรืออุปกรณ์อื่นที่เกี่ยวข้อง ซึ่งภาพเสมือนจริงนั้นจะแสดงผลผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์บน Monitor, บน Projector หรือบนอุปกรณ์แสดงผลอื่นๆ โดยภาพเสมือนจริงที่ปรากฏขึ้นจะมีปฏิสัมพันธ์ (Interactive) กับผู้ชมได้ทันที อาจมีลักษณะทั้งที่เป็นภาพนิ่งสามมิติ, ภาพเคลื่อนไหว หรืออาจจะเป็นสื่อที่มีเสียงประกอบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบสื่อแต่ละรูปแบบว่าให้ออกมาแบบใด พื้นฐานหลักของ Augmented Reality  ที่ยอดเยี่ยมจำเป็นที่ต้องรวบรวมหลักการของ Motion Detection, Beat Detection และ Voice Recognize and Image Processing

รูปแบบการทำงาน

                   เทคโนโลยี Augmented Reality โดยรวมแล้วจะประกอบไปด้วยกระบวนการย่อย ๆ 3 กระบวนการดังนี้

                   1. การวิเคราะห์ภาพ (Image Analysis) เป็นขั้นตอนการ ค้นหา Marker จากภาพที่ได้จากกล้องแล้วสืบค้นจากฐานข้อมูล (Marker Database) ที่มีการเก็บข้อมูลขนาดและรูปแบบของ Marker เพื่อนำมาวิเคราะห์รูปแบบของ Marker

                   2. การคำนวณค่าตำแหน่งเชิง 3 มิติ (Pose Estimation) ของ Marker เทียบกับกล้อง

                   3. กระบวนการสร้างภาพสองมิติ จากโมเดลสามมิติ (3D Rendering) เป็นการเพิ่มข้อมูลเข้าไปในภาพ โดยใช้ค่าตำแหน่งเชิง 3 มิติ ที่คำนวณได้จนได้ภาพเสมือนจริง

ข้อดีของการนำระบบ AR มาใช้

 1.เป็นการสร้างประสบการณ์ที่แปลกใหม่ให้แก่ผู้บริโภค ถือเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการเข้าถึงกลุ่มลูกค้าที่เป็นคนรุ่นใหม่ที่ชอบและสนใจเทคโนโลยี

2.ผู้ใช้บริการสามารถค้นหาตำแหน่งและรายละเอียดของสินค้าที่ตนต้องการได้อย่างถูกต้อง ชัดเจน

3.บริษัทสามารถสร้าง Campaign ต่างๆ เพื่อสร้างความสนใจในตัวสินค้า จึงสามารถดึงดูดลูกค้าและเพิ่มยอดขายได้เพิ่มมากขึ้น

4.เพิ่มโอกาสของการค้าทาง Internet (E-commerce) เนื่องจากการผู้ซื้อสามารถเห็นภาพจาลองของตนและสินค้าก่อนทาการสั่งซื้อสินค้า จึงเป็นการเปิดตลาดให้มีผู้ใช้บริการช่องทางนี้เพิ่มมากขึ้น ซึ่งทั้งนี้ยังส่งผลต่อไปยังผู้ที่ต้องการลงทุนทาธุรกิจ โดยช่วยลดค่าใช้จ่ายในการลงทุน เนื่องจากไม่จาเป็นต้องมีหน้าร้านเพื่อให้บริการ จึงไม่ต้องเสียค่าเช่าสถานที่ ค่าน้า ค่าไฟฟ้า ฯลฯ

ข้อจำกัดจากการนำระบบ AR มาใช้

1.ไม่เหมาะกับกลุ่มคนที่ low technology หรือกลุ่มคนที่อาจไม่ได้มีความรู้ด้านเทคโนโลยีมากนัก เนื่องจากว่าการนาเสนอด้วยรูปแบบนี้ ผู้ใช้จาเป็นต้องมีกล้อง Web Cam และเครื่องพิมพ์ในกรณีที่เป็นการ print ตัว Marker ผ่านหน้าเว็บไซต์

            2. การที่มีกลุ่มผู้บริโภคจากัด ทาให้อาจไม่คุ้มกับการลงทุนของบริษัทในการวางระบบเครือข่ายต่างรวมทั้งการทาฐานข้อมูลต่างๆ เช่น การทาฐานข้อมูลของร้านค้าหรือสถานที่

            3. ยังขาดการสนับสนุนจากภาครัฐบาล เนื่องจากในการใช้งานอย่างเช่น โทรศัพท์มือถือต้องใช้ระบบ 3G ซึ่งระบบดังกล่าวยังไม่ครอบคลุมพื้นที่ให้บริการส่วนใหญ่ของประเทศทาให้การใช้งานเทคโนโลยี AR ยังอยู่ในวงที่จากัด

            4. มีข้อจากัดที่ว่าตัว marker ต้องอยู่ปรากฏตลอดเวลาส่งผลให้ขนาดหรือการเคลื่อนที่ของ virtual objects หายไปได้หากส่วนใดส่วนหนึ่งของ pattern ที่อยู่บนมือของผู้ใช้ หลุดเฟรม

 

Virtual Classroom  การเรียนการสอนแบบห้องเรียนเสมือนจริง

แนวคิดการริเริ่มพัฒนา Virtual Classroom

การศึกษาเป็นปัจจัยที่สำคัญยิ่งในการพัฒนาประเทศ รัฐบาลทุกยุคทุกสมัยต่างให้ความสำคัญต่อ การจัดการศึกษาให้แก่คนในสังคมเสมอมา สำหรับประเทศไทยการศึกษาได้ถูกจัดให้เป็นระบบโดยอยู่ ในสถาบันที่เรียกว่าโรงเรียนมาช้านานเหตุผลคือ เพื่อสะดวกแก่การถ่ายทอดความรู้เบื้องต้นที่จำเป็นให้แก่เด็กและเยาวชน การจัดระบบการศึกษาเช่นนี้แม้จะอำนวยความสะดวกสำหรับการศึกษา แต่ก็ทำให้คนทั่วไปเชื่อว่าการศึกษาเป็นอำนาจของสถาบันการศึกษา แต่เพียงผู้เดียวและความรู้คือสิ่งที่มีอยู่เฉพาะ ในหนังสือหรืออยู่แต่ในรั้วโรงเรียนหรืออยู่ในมือของครูผู้ถ่ายทอดวิชาให้แก่ศิษย์

ความหมาย
               หมายถึง การจัดประสบการณ์การเรียนรู้ในรูปแบบของ software โดยมีวัตถุประสงค์ที่จะช่วยสนับสนุนให้ผู้เรียนได้มีส่วนร่วมในการเรียนรู้ โดยสามารถเลือกเวลา และสถานที่ที่จะเรียนรู้ได้ด้วยตนเอง โดยผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการจัดห้องเรียนเสมือน คือ ระบบปฏิบัติการของห้องเรียนเสมือน ที่ต่างไปจากการเรียนในห้องเรียน รวมถึงการประเมินผลสัมฤทธิ์ของผู้เรียนว่าเป็นไปตามวัตถุประสงค์ของการเรียนรู้หรือไม่

ห้องเรียนเสมือน เป็นการจัดสิ่งแวดล้อมในความว่างเปล่า (space) โดยอาศัยศักยภาพของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ เพื่อให้เป็นการจัดประสบการณ์เสมือนจริงแก่ผู้เรียน นอกจากนั้นยังมีสิ่งสนับสนุน อื่น ๆ ที่จะช่วยทำให้การมีปฏิสัมพันธ์แบบเผชิญหน้า  ทำให้มีผู้เรียน ในระบบห้องเรียนเสมือนสามารถเชื่อมต่อเข้าไปศึกษาได้ทุกที่ทุกเวลา

ลักษณะของห้องเรียนเสมือน

          ห้องเรียนเสมือนสามารถจำแนกได้เป็น 2 ลักษณะ คือ

          1. จัดการเรียนการสอนในห้องเรียนธรรมดา แต่มีการถ่ายทอดสดภาพและเสียงเกี่ยวกับเนื้อหาของบทเรียน โดยอาศัยระบบโทรคมนาคมและเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งเรียกว่า Online ไปยังผู้เรียนที่อยู่นอกห้องเรียน ซึ่งสามารถโต้ตอบกับผู้สอน หรือเพื่อนที่อยู่คนละแห่งได้

          2. ห้องเรียนเสมือน เป็นการจัดการเรียนการสอนผ่านระบบเครือข่าย ที่อาศัยประสิทธิภาพของเทคโนโลยีการสื่อสารและอินเทอร์เน็ต ทำได้โดยผู้เรียนใช้คอมพิวเตอร์เข้าสู่เว็บไซต์ของห้องเรียนเสมือน และดำเนินการเรียนตามกิจกรรมที่ผู้สอนได้ออกแบบไว้ ห้องเรียนลักษณะนี้เรียกว่า "ห้องเรียนเสมือนที่แท้"

 ข้อดีของห้องเรียนเสมือน

1.            สามารถทำการเชื่อมโยงและเรียกข้อมูลที่เกี่ยวข้องให้เข้ามาปรากฏได้ โดยวิธีการที่เรียกว่า Hyperlink

2.            สามารถจัดการข้อมูลได้หลายรูปแบบไม่ว่าจะเป็น ข้อความ ภาพนิ่ง ภาพเคลื่อนไหวเสียง และวีดีทัศน์ เป็นต้น

3.            การจัดการเรียนการสอนสามารถเชื่อมโยงได้ทั่วโลก

4.            สื่อการสอนสามารถเชื่อมโยงจากแหล่งต่างๆทั่วโลก

5.            การเรียนการสอนสามารถใช้การสอนแบบมัลติมีเดีย

6.            มีการประเมินผลที่เหมาะกับรูปแบบการเรียนของผู้เรียน และวัตถุประสงค์ของหลักสูตร

7.            การบริหารงาน สามารถดาเนินการผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้ตลอด 24 ชั่วโมง

8.            การควบคุมในห้องเรียน ผู้เรียนจะเป็นผู้เลือกวิชา และผู้สอนได้ด้วยตนเอง

9.            สามารถใช้การและสิ่งอานวยความสะดวกต่างๆได้ทางเครือข่ายสารสนเทศ

ข้อจำกัดห้องเรียนเสมือน

 ข้อจำกัดของการเรียนการสอนแบบห้องเรียนเสมือนมีหลายประการดังนี้

          1. อุปกรณ์และซอฟแวร์ในการเรียนการสอนแบบห้องเรียนเสมือนมีราคาแพง

          2. มีความล่าช้าในการรอข้อมูลย้อนกลับ ดังนั้นนักเรียนจึงไม่สามารถได้รับคำตอบโดยทันทีเมื่อต้องการซักถามผู้สอน

          3. ผู้เรียนต้องมีทักษะในการใช้คอมพิวเตอร์เป็นอย่างดี

          4. ปฎิสัมพันธ์ทางการเรียนไม่มีความเป็นธรรมชาติ หรือมีน้อยเกินไป

          5. ผู้เรียนส่วนใหญ่ยังขาดความรับผิดชอบในการเรียนด้วยตนเอง

การจัดการเรียนการสอนแบบห้องเรียนเสมือน นับเป็นนวัตกรรมทางการศึกษาที่ช่วยลดข้อจำกัดในด้านต่าง ๆ ทางการศึกษาได้เป็นอย่างดี ทำให้ผู้เรียนสามารถเลือกเรียนได้ตามความพอใจ ตามความพร้อมทั้งทางด้านเวลา สถานที่และความสามารถทางสติปัญญา การเรียนการสอนแบบห้องเรียนเสมือนนี้สามารถจัดได้ทั้งแบบการศึกษาในโรงเรียน นอกโรงเรียน และการศึกษาตามอัธยาศัย ส่งผลให้คนส่วนใหญ่สามารถเรียนรู้ได้ตลอดชีวิต


สมาชิก
นางสาวดุษฎี              อาจคงหาญ        534116114
นางสาวลดาวรรณ      สระทองหมาย     534116125
นางสาวสิเรียม           ฟักช้าง                534116131
นางสาวกาญจนา       อยู่เอี่ยม              534116158

 

 

ที่มา

ประเภทของเทคโนโลยี Augmented Reality(ม.ป.ป. ). ค้นเมื่อ 10 สิงหาคม 2556, จาก    http://www.slideshare.net/fantameet/augmented-reality-12726680

พัฒนาชุดกิจกรรมในยุค IT ด้วย เทคนิค AR (ม.ป.ป.). ค้นเมื่อ 19 สิงหาคม 2556, จาก http://www.gotoknow.org/posts/492896

ลักษณะของเทคโนโลยี Augmented Reality(ม.ป.ป. ). ค้นเมื่อ 10 สิงหาคม 2556, จาก    http://www.thaigoodview.com/node/110970

Augmented Reality คืออะไร (ม.ป.ป.). ค้นเมื่อ 8 สิงหาคม 2556, จากhttp://lprusofteng.blogspot.com/2013/05/augmented-reality-ar.html

Augmented Reality เมื่อโลกเสมือนมาบรรจบกับความจริง (2554 ). ค้นเมื่อ 8 สิงหาคม 2556, จาก    http://www.isriya.com/node/3109/augmented-reality

Augmented Reality (ม.ป.ป.). ค้นเมื่อ 8 สิงหาคม 2556, จาก http://www.slideshare.net/fantameet/augmented-reality-12726680