ญี่ปุ่นล้ำพัฒนาเก้าอี้ VR ดูภาพ 3 มิติได้โดยไม่ต้องสวมแว่น

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคิวชู (Kyushu University) ประเทศญี่ปุ่น พัฒนาเก้าอี้โลกเสมือนจริง หรือ VR รูปแบบใหม่ ที่ช่วยให้ผู้ใช้งานมองเห็นภาพสามมิติได้โดยไม่ต้องสวมแว่นหรืออุปกรณ์บนศีรษะ 

ผลงานดังกล่าวนำโดยรองศาสตราจารย์โชโกะ ฟุกุชิมะ (Shogo Fukushima) จากคณะวิทยาการสารสนเทศและวิศวกรรมไฟฟ้า โดยได้รับคัดเลือกให้นำเสนอในงานประชุมด้านคอมพิวเตอร์กราฟิก SIGGRAPH Emerging Technologies 2026 จัดขึ้นในช่วงเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมา

แนวคิดการพัฒนาเริ่มต้นจากปัญหาของนักศึกษาในห้องปฏิบัติการที่ต้องสวมแว่น VR ติดต่อกันเป็นเวลานานจนเกิดอาการปวดคอ ทีมวิจัยจึงพยายามหาวิธีสร้างประสบการณ์โลกเสมือนจริงโดยไม่จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์บนศีรษะ และนำไปสู่การออกแบบระบบแสดงภาพสามมิติที่ทำงานร่วมกับเก้าอี้หมุนได้ 

⬛️ ใช้กระจกขนาดจิ๋วสร้างภาพ 3 มิติลอยกลางอากาศ

หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือระบบสร้างภาพลอยกลางอากาศ (Aerial Imaging Optics) ทำงานร่วมกับแผงกระจกขนาดจิ๋ว หรือไมโครมิเรอร์ (Micromirror Array) ซึ่งประกอบด้วยกระจกจำนวนมากสำหรับควบคุมทิศทางของแสง เพื่อส่งภาพที่แตกต่างกันไปยังดวงตาแต่ละข้าง ทำให้สมองรับรู้ถึงความลึกและมองเห็นภาพสามมิติ โดยไม่จำเป็นต้องสวมแว่น VR

ระบบแสดงภาพถูกติดตั้งเข้ากับโครงสร้างเก้าอี้ พร้อมเซนเซอร์ไจโรสโคป (Gyroscope) สำหรับตรวจจับการหมุน เมื่อผู้ใช้งานหมุนเก้าอี้ไปทางซ้ายหรือขวา ระบบจะปรับมุมมองของภาพเสมือนจริงให้สอดคล้องกับทิศทางการเคลื่อนไหวแบบเรียลไทม์ ช่วยให้ผู้ใช้งานสำรวจสภาพแวดล้อมเสมือนได้อย่างต่อเนื่อง

เทคโนโลยีดังกล่าวถูกออกแบบมาเพื่อแก้ข้อจำกัดของระบบ VR ที่มีอยู่ในปัจจุบัน โดยแว่น VR ทั่วไปสามารถแสดงภาพที่มีมิติความลึกได้ดี แต่มีน้ำหนักกดทับศีรษะ ขณะที่ห้องฉายภาพขนาดใหญ่ไม่จำเป็นต้องสวมอุปกรณ์ แต่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่และระยะการแสดงภาพ เก้าอี้ VR จึงเป็นอีกทางเลือกที่นำจุดเด่นของทั้งสองระบบมารวมกัน

⬛️ ตั้งเป้าลดอาการเวียนศีรษะจาก VR

รองศาสตราจารย์ฟุกุชิมะมองว่า การแยกอุปกรณ์แสดงภาพออกจากศีรษะอาจช่วยเพิ่มความสะดวกสบาย และเปิดโอกาสให้พัฒนากลไกปรับภาพกับการเคลื่อนไหวของร่างกายได้มากขึ้น ซึ่งอาจช่วยลดอาการเวียนศีรษะจากโลกเสมือนจริง หรือไซเบอร์สิกเนส (Cybersickness) อย่างไรก็ตาม ยังจำเป็นต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อยืนยันประสิทธิภาพด้านนี้

สำหรับข้อจำกัดในปัจจุบัน แผงกระจกไมโครมิเรอร์ยังทำให้ความสว่างของภาพลดลงบางส่วน ขณะที่ขอบเขตการมองเห็นยังแคบกว่าแว่น VR ทั่วไป ทีมวิจัยจึงเสนอแนวทางติดตั้งกระจกเงาเพิ่มเติมรอบระบบแสดงภาพ ซึ่งผลการศึกษาเบื้องต้นชี้ว่าอาจช่วยขยายขอบเขตการมองเห็นได้สูงสุดถึง 6 เท่า

⬛️ เตรียมต่อยอดสู่หุ่นยนต์กู้ภัยและการควบคุมเครื่องจักร

มหาวิทยาลัยคิวชูมีแผนร่วมมือกับภาคอุตสาหกรรมเพื่อต่อยอดเทคโนโลยีดังกล่าวไปสู่การใช้งานจริง ทั้งการสร้างพื้นที่ทำงานเสมือนภายในยานยนต์ นิทรรศการพิพิธภัณฑ์แบบโต้ตอบ การควบคุมเครื่องจักรก่อสร้างจากระยะไกล รวมถึงการบังคับหุ่นยนต์สำหรับปฏิบัติภารกิจกู้ภัยในพื้นที่อันตราย

ในระยะยาว ทีมวิจัยต้องการพัฒนาระบบให้ผู้ใช้งานสองคนสามารถแบ่งปันประสบการณ์ในพื้นที่เสมือนจริงร่วมกันได้ คล้ายแนวคิดประตูสารพัดสถานที่จากการ์ตูนโดราเอมอน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นการวิจัยและพัฒนา ยังไม่มีการประกาศกำหนดวางจำหน่ายเชิงพาณิชย์อย่างเป็นทางการ