เรื่องโดย รวิศ ทัศคร
เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมหรือเออาร์ (augmented reality: AR) แรกของโลกพัฒนาขึ้นโดยไอวาน ซัทเทอร์แลนด์ (Ivan Sutherland) ในปี ค.ศ. 1968 เขาตั้งชื่อมันว่า ดาบแห่งดาโมคลีส ตามเรื่องเล่าที่ปรากฏในงานเขียน Tusculan Disputations โดยนักปรัชญาชาวโรมันชื่อ ซิเซโร (Cicero)
เรื่องเล่านี้มีเนื้อหาเกี่ยวกับดาโมคลีส (Damocles) เป็นข้าราชบริพารในราชสำนักของดีโอไนซีอุส (Dionysius) ที่ 2 กษัตริย์ผู้ปกครองเมืองไซราคิวส์ (Syracuse) ในกรีซ ที่มีดาบใหญ่ผูกเส้นด้ายแขวนเหนือศีรษะขณะกำลังทำหน้าที่ ที่เขาตั้งชื่อเช่นนี้เพราะจอแสดงผลสวมศีรษะ (head-mounted display: HMD) ที่เขาทำนั้นติดอยู่กับแขนเหล็กขนาดใหญ่ที่ห้อยจากเพดาน ทำให้ผู้ใช้รู้สึกเหมือนมีดาบแขวนอยู่เหนือหัวนั่นเอง ระบบที่เขาสร้างขึ้นนั้นแสดงภาพกราฟิกซ้อนทับบนภาพจากโลกจริงได้ จึงถือเป็นเออาร์รุ่นแรกของโลก แม้จะยังอยู่ในระดับทดลองก็ตาม
ดาโมคลีส
ที่มาภาพ : Wenceslaus Hollar, Public Domain via Wikimedia Commons
ยุคต่อมาในทศวรรษ 1980s เป็นช่วงที่เกิดเทคโนโลยีความเป็นจริงเสมือนหรือวีอาร์ (virtual reality: VR) ซึ่งช่วงแรกมีการใช้งานสำหรับการทหารและอุตสาหกรรมเป็นหลัก บริษัท VPL Research ของจารอน ลาเนียร์ (Jaron Lanier) ผู้ที่นิยมเรียกตัวเองว่า บิดาแห่งวีอาร์ ได้พัฒนาอุปกรณ์ DataGlove และ EyePhone ซึ่งเป็นระบบวีอาร์สำหรับใช้เชิงพาณิชย์ แม้ในยุคนั้นจะยังมีราคาแพงและมีข้อจำกัดด้านฮาร์ดแวร์ก็ตาม แต่ในเวลาต่อมา ช่วง 1990s ก็มีการใช้งานวีอาร์ในงานด้านที่มีความเสี่ยงสูง เช่น จำลองการผ่าตัดให้นักศึกษาแพทย์ฝึกหัด จำลองการบินให้นักบินฝึกหัด นอกจากนี้ด้านการทหารยังนำทั้งเออาร์และวีอาร์มาใช้ไม่ว่าจะเป็นการแสดงข้อมูลซ้อนในหมวกนักบิน (HUD) หรือการซ้อมรบแบบเสมือน ในปี ค.ศ. 1992 หลุยส์ รอเซนเบิร์ก (Louis Rosenberg) จาก U.S. Air Force Research Lab ได้พัฒนา Virtual Fixtures ซึ่งช่วยให้การควบคุมหุ่นยนต์แม่นยำยิ่งขึ้น
ในช่วงพัฒนาการยุคต้น บริษัทเกมต่าง ๆ ได้เริ่มทดลองใช้วีอาร์ เช่น Sega VR และ Nintendo Virtual Boy แต่ประสบความล้มเหลวเนื่องจากเทคโนโลยียังไม่พร้อม และมีปัญหาเรื่องเวียนศีรษะกับปวดตา ปัญหาเหล่านี้ทำให้เทคโนโลยีวีอาร์ซบเซาไปนานและค่อย ๆ ถูกลืมไปจากตลาดไอที
กาลเวลาผ่านไปจนถึงการเปิดตัว Oculus Rift ในปี ค.ศ. 2012 โดย พาล์มเมอร์ ลักคีย์ (Palmer Luckey) ซึ่งระดมทุนผ่าน Kickstarter และได้รับความสนใจอย่างล้นหลาม การเกิดขึ้นของแว่นวีอาร์ในราคาจับต้องได้และใช้งานได้ดีถือเป็นจุดเปลี่ยนครั้งสำคัญ เฟซบุ๊กเล็งเห็นศักยภาพของเทคโนโลยีนี้จึงเข้ามาซื้อ Oculus ในปี ค.ศ. 2014 ด้วยมูลค่ากว่า 2 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ วีอาร์กลับมาเป็นที่สนใจอีกครั้ง
Oculus Rift CV1 แว่นวีอาร์สำหรับผู้บริโภครุ่นแรกจาก Oculus ที่เปิดตัวในปี ค.ศ. 2016 หลังจากที่เฟซบุ๊กเข้าซื้อกิจการ
การบูมครั้งใหม่ของแว่นวีอาร์นี้ทำให้เอกชนรายใหญ่ต่างกระโดดเข้ามาร่วมวงในตลาด แว่น HTC Vive และ PlayStation VR เปิดตัวตามมา รวมถึง Google และ Samsung ที่เข้าสู่ตลาดด้วย Google Cardboard และ Gear VR สำหรับผู้ใช้งานมือถือ
ยุค 2010s ขณะที่เทคโนโลยีโลกเสมือนจริงฝั่งวีอาร์กำลังบูม ฝั่งเออาร์ก็ไม่น้อยหน้ากูเกิลออก Google Glass แว่นตาอัจฉริยะสู่ท้องตลาดในปี ค.ศ. 2013 แต่ปรากฏว่าการตลาดล้มเหลว อาจเพราะเหตุผลเรื่องราคา แต่แม้กระนั้นแว่นตาอัจฉริยะของกูเกิลก็เป็นตัวจุดประกายให้เกิดอีกหลายผลิตภัณฑ์ต่อมา
Google Glass แว่นตาอัจฉริยะของกูเกิล
ปรากฏการณ์ที่ทลายข้อจำกัดเรื่องราคาของเทคโนโลยีเออาร์ก็คือการเกิดเกม Pokémon GO จาก Niantic ในปี ค.ศ. 2016 ที่คนไทยพากันไปล่าโปเกมอนอย่างเป็นบ้าเป็นหลังกันในช่วงนั้น เกมนี้ใช้กล้องและจีพีเอสบนสมาร์ตโฟนเพื่อแสดงภาพโปเกมอนในสถานที่จริง โดยในการเล่นต้องอาศัยฮาร์ดแวร์ที่ใคร ๆ ในยุคนี้ก็ต้องมีใช้กันอยู่แล้ว นั่นคือโทรศัพท์มือถือ แสดงให้เห็นว่าในตอนนี้เออาร์เข้าถึงผู้ใช้งานทั่วไปได้อย่างแท้จริงด้วยค่าใช้จ่ายไม่แพงเลย
หลังจากนั้นก็มีแว่นเออาร์ที่แสดงผลเพียงอย่างเดียว ให้ผู้ใช้เห็นเป็นภาพเสมือนผ่านจอภาพขนาดราว 200 นิ้วลอยอยู่กลางอากาศ ซึ่งมีราคาถูกลง ออกมาสู่ตลาดมากมายหลายยี่ห้อด้วยกัน โดยแบรนด์หลัก เช่น XReal, Rokid ซึ่งแม้ว่าจะมีจุดด้อยตรงที่เหมาะเป็นเครื่องเล่นวิดีโอพกพาหรือโรงภาพยนตร์ส่วนตัวมากกว่า แต่ก็มีผู้ทดลองนำเอาไปใช้พิมพ์งานแทนจอคอมพิวเตอร์ผ่านสภาพแวดล้อมออฟฟิศเสมือน หรือใช้คู่กับแอปพลิเคชันออฟฟิศในโทรศัพท์มือถือแอนดรอยด์เพื่อทำงานนอกสถานที่อยู่บ้างเช่นกัน
ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2017 เป็นต้นมา ขอบเขตระหว่างเออาร์กับวีอาร์เริ่มเบลอ จนปัจจุบันเริ่มเกิดคำเรียกใหม่ว่า ความเป็นจริงผสมผสานหรือเอ็มอาร์ (mixed reality: MR) และความเป็นจริงขยายหรือเอกซ์อาร์ (extended reality: XR) เพื่อรวมเทคโนโลยีเหล่านี้เข้าด้วยกัน โดยมีผลิตภัณฑ์พรีเมียมอย่างแว่น Microsoft HoloLens เป็นตัวอย่างของเอ็มอาร์ที่รับรู้ตำแหน่งวัตถุในห้องจริงและซ้อนทับวัตถุเสมือนลงไป หรือ Apple Vision Pro วางจำหน่ายในปี ค.ศ. 2023 ซึ่งได้รับการจับตามองอย่างมากเพราะใช้งานเอกซ์อาร์ในรูปแบบใหม่ที่เน้นการผสานชีวิตประจำวันกับดิจิทัล แอปเปิลออกแบบแว่นให้มีจอภาพด้านหลังเพื่อฉายดวงตาของผู้ใช้งานให้มีความเป็นธรรมชาติในการพูดคุยกับคนอื่น ๆ ที่ไม่ได้สวมใส่แว่น อย่างไรก็ตามแว่นนี้ยังมีราคาสูงและตัวแว่นมีขนาดใหญ่
บทบาทของเทคโนโลยีเอกซ์อาร์ในอุตสาหกรรมและการเกษตร
เทคโนโลยีเออาร์และวีอาร์กำลังมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมเคมีทั้งด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัย การใช้เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้กระบวนการต่าง ๆ มีความแม่นยำและรวดเร็วมากขึ้น ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายและลดความเสี่ยงต่อความผิดพลาด ช่วยในการตัดสินใจแก้ปัญหาหรือซ่อมแซมเครื่องจักร โดยผู้ปฏิบัติงานเรียกดูคู่มือปฏิบัติหรือขั้นตอนในการซ่อมบำรุงเครื่องจักรได้ขณะปฏิบัติงาน ช่วยลดเวลาการทำงาน บรรเทาความเสี่ยง ลดต้นทุนผ่านการคาดการณ์ที่แม่นยำ และการบำรุงรักษาเชิงรุก ลดความเสียหายทางการเงินและเวลาหยุดทำงานของอุปกรณ์เนื่องจากการจัดการที่ไม่เหมาะสม
งานด้านเคมี เอกซ์อาร์ช่วยให้ทีมวิจัยสร้างสถานการณ์จำลองและวิเคราะห์ผลในสภาพแวดล้อมเสมือนแบบเรียลไทม์ ซึ่งลดระยะเวลาในการทดลองจริงได้ การทดลองเสมือนนี้ยังช่วยให้นักวิจัยเข้าใจพฤติกรรมของสารเคมีได้ดีขึ้น
แนวคิดของแฝดดิจิทัลหรือดิจิทัลทวิน (digital twin) ในอุตสาหกรรม คือ การจำลองเสมือนของสิ่งต่าง ๆ และกระบวนการในโลกแห่งความเป็นจริง ที่ทำงานสอดคล้องกันด้วยความถี่และความแม่นยำที่กำหนด เพื่อแสดงอดีต ปัจจุบัน และจำลองอนาคตที่คาดการณ์ไว้ (พูดง่าย ๆ คือ สร้างของหรือสิ่งมีชีวิตที่มีพฤติกรรมหรือการตอบสนองต่าง ๆ เหมือนกับของในโลกจริงนั่นแหละครับ) กำลังนำมาใช้อย่างแพร่หลายใน Industry 4.0 เทคโนโลยีเออาร์, วีอาร์ และเอ็มอาร์ช่วยให้ผู้ใช้โต้ตอบและแสดงภาพดิจิทัลทวินในสภาพแวดล้อมที่สมจริง การสอนการพัฒนาดิจิทัลทวินผ่านเทคโนโลยีเออาร์กลายเป็นส่วนหนึ่งของหลักสูตรวิศวกรรมเคมีขั้นสูง
เออาร์และวีอาร์ช่วยให้โรงงานเคมีเฝ้าติดตามประสิทธิภาพของเครื่องจักรและการใช้งานวัสดุได้อย่างแม่นยำ จึงซ่อมบำรุงล่วงหน้าและลดเวลาเสียได้อย่างมีนัยสำคัญ อีกทั้งยังควบคุมคุณภาพผ่านขั้นตอนการผลิตโดยใช้อัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) วิเคราะห์ข้อมูลการผลิตในทันที เช่น การตรวจความผิดปกติและป้องกันการผลิตสินค้าที่ไม่ได้มาตรฐานได้ นอกจากนี้ยังใช้ปัญญาประดิษฐ์ร่วมกับเออาร์ในการติดตามการปล่อยสารพิษและข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อม รวมทั้งตรวจสอบการปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความเสี่ยงจากการถูกปรับ
ปัจจุบันมีการผนวกเทคโนโลยีวีอาร์เข้ากับแนวคิดโรงงานดิจิทัลเพื่อสร้างระบบการระบุอันตรายและการฝึกอบรมด้านความปลอดภัย สิ่งนี้ช่วยสร้างสภาพแวดล้อมเสมือนจริงที่สมจริง การฝึกอบรมด้วยวีอาร์มีประโยชน์ตรงที่ถ่ายทอดความรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าเทคนิคการฝึกอบรมแบบดั้งเดิม โดยผู้ใช้ต้ตอบกับโมเดลสามมิติต่าง ๆ ได้ และสัมผัสได้ถึงการดำดิ่งลงไปในสภาพแวดล้อมเสมือนจริงนั้น วีอาร์แสดงภาพอันตรายในสถานการณ์อุตสาหกรรมเคมีโดยไม่เป็นอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานจริง และให้ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับความล้มเหลวและผลที่ตามมาได้ทันที ตัวอย่างเช่น การใช้ซอฟต์แวร์ Unity3D และชุดหูฟัง HTC Vive เพื่อจำลองสภาพแวดล้อมโรงงานเคมีอย่างสมจริงสำหรับให้ผู้ปฏิบัติงานฝึกระบุอันตรายและขั้นตอนฉุกเฉิน โปรแกรมการฝึกอบรมการหนีไฟที่สอนขั้นตอนที่จำเป็นและถูกต้องโดยใช้การตอบสนองจากการกระทำ สิ่งกระตุ้นทางภาพ และเสียงที่สมจริง
ในวงการเกษตรกรรมและปศุสัตว์ มีระบบ GRETA (Greenhouse Realtime Environment Tracking and Assistance) ใช้เออาร์เพื่อช่วยเกษตรกรและนักปฐพีวิทยาตรวจสอบและควบคุมเรือนเพาะชำอัจฉริยะแบบเรียลไทม์ รวมถึงการควบคุมอุปกรณ์ การรับการแจ้งเตือนเกี่ยวกับสภาพที่เหมาะสมของพืช การอัปเดตโรค และการเชื่อมต่อกับผู้เชี่ยวชาญ นอกจากนี้ยังมีการจำลองเรือนเพาะชำเสมือนจริง (VR greenhouse simulation) ช่วยให้นักเรียนนักศึกษาโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ ทั้งยังมีการใช้เออาร์ต้นทุนต่ำวิเคราะห์โรคพืชโดยใช้กรอบงานการเรียนรู้เชิงลึกที่เชื่อมต่อกับระบบประมวลผลข้อมูลบนคลาวด์ เมื่อพืชผลออกมาก็มีการตรวจติดตามพืชผลโดยใช้เออาร์ร่วมกับไอโอที (internet of things) โดยซ้อนทับข้อมูลไอโอทีโดยตรงบนวัตถุในโลกแห่งความเป็นจริง ขณะเดียวกันระบบการนำทางในแปลงปลูก (crop field navigation) ก็ใช้เครื่องมือเออาร์มาช่วยทำงานภาคสนามอย่างต่อเนื่องโดยแสดงข้อมูลของแปลงและข้อมูลเซนเซอร์
GRETA ระบบเออาร์ช่วยเกษตรกรและนักปฐพีวิทยาตรวจสอบและควบคุมเรือนเพาะชำอัจฉริยะแบบเรียลไทม์
การเลี้ยงปศุสัตว์แม่นยำ (precision livestock farming) มีการใช้อุปกรณ์เออาร์ เช่น GlassUp F4 smartglasses ตรวจสอบข้อมูลสัตว์และช่วยเลือกสัตว์ เกษตรกรโคนมใช้ปลอกคอจีพีเอสร่วมกับการเรียนรู้ของเครื่องในการระบุและค้นหาวัวภายในฝูงขนาดใหญ่ นอกจากนี้ก็มีการสร้างแอปพลิเคชันวีอาร์เพื่อให้ความรู้แก่เกษตรกรและที่ปรึกษาเกี่ยวกับสภาพอากาศขนาดเล็กของโรงเรือนสุกร โดยใช้แบบจำลองที่อาศัยหลักการพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ
เทคโนโลยีเออาร์และวีอาร์ใช้ร่วมกับเทคโนโลยีที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการเรียนรู้ของเครื่อง ไอโอที หรือปัญญาประดิษฐ์ เพื่อแก้ไขปัญหาด้านวิทยาศาสตร์อาหารทั้งโภชนาการ การศึกษา และพฤติกรรมผู้บริโภค จึงมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสบการณ์ของผู้บริโภค การผลิต การจัดการคุณภาพ และการควบคุมห่วงโซ่อุปทาน
เออาร์ช่วยให้ข้อมูลผลิตภัณฑ์โดยละเอียดและอำนวยความสะดวกให้ลูกค้าได้ทดลองสินค้าก่อนซื้อผ่านแอปพลิเคชันที่แสดงภาพผลิตภัณฑ์ในสภาพแวดล้อมจริงได้ เช่น ดูว่าสินค้าที่เลือกจะเข้ากับการจัดเรียงในครัวหรือบ้านอย่างไร ซึ่งทำให้การเลือกซื้อสินค้าสนุกและสะดวกสบายมากขึ้น นอกจากนี้แพลตฟอร์มเสมือนจริงในอุตสาหกรรมอาหารก็ให้ความรู้แก่ผู้บริโภคเกี่ยวกับการเลือกและแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนของอาหาร ส่งเสริมการนำนิสัยที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้ในวงกว้างอีกด้วย
เทคโนโลยีเออาร์ยังใช้ในกระบวนการตรวจสอบคุณภาพอาหารด้วยการแสดงข้อมูลแบบเรียลไทม์ เพื่อช่วยให้พนักงานควบคุมความสะอาดและมาตรฐานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะที่วีอาร์และเอ็มอาร์มีการนำมาใช้ในห่วงโซ่อาหารและเกษตรเพื่อฝึกอบรมเชิงโต้ตอบ การแสดงภาพสมจริง และบูรณาการกับดิจิทัลทวิน เพื่อฝึกพนักงานในงานเสี่ยงสูง เช่น การจัดการอุปกรณ์การผลิตหรือห่วงโซ่อุปทาน ลดความเสี่ยงจากอุบัติเหตุ พร้อมติดตามการผลิตและการจัดส่งผ่านข้อมูลเซนเซอร์แบบเรียลไทม์ ช่วยให้ผู้บริหารตัดสินใจได้เร็วและแม่นยำ
มีการศึกษาเพื่อดูว่าประสบการณ์ในการรับประทานอาหารผ่านประสบการณ์แบบเอกซ์อาร์จะส่งผลอย่างไรกับสิ่งที่คนรู้สึก พบว่าอาหารที่อยู่ในเอกซ์อาร์ดูมีขนาดใหญ่ขึ้น หนักขึ้น ดูน่ารับประทานน้อยลงแม้ว่ารสชาติจะไม่แตกต่าง ผลการศึกษานี้อาจมีประโยชน์ในการผสานโลกจริงเข้ากับโลกเสมือนได้ในอนาคต
ปัจจุบันเริ่มมีการนำเทคโนโลยีเออาร์มาใช้แสดงข้อมูลพืชผลที่เข้าสู่โรงงานแบบเรียลไทม์ เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์และผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการอาหารทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
จะเห็นว่าประโยชน์ของเทคโนโลยีความเป็นจริงทั้งหลาย ไม่ว่าเออาร์ วีอาร์ เอ็มอาร์ และเอกซ์อาร์ มีมากมายหลากหลายและประยุกต์ใช้ได้ครอบคลุมเกือบทุกสาขา การพัฒนาเทคโนโลยีตระกูลนี้ก็ยังเดินหน้าต่อไปไม่หยุด ในตอนหน้าเราจะไปดูเทคโนโลยีใหม่ถึงใหม่มากที่กำลังวิจัยและพัฒนากันครับ
แหล่งข้อมูลอ้างอิง
- Shaker, L. M., Al-Amiery, A., Takriff, M. S., Wan Isahak, W. N. R., Mahdi, A. S., & Al-Azzawi, W. K. (2023). The future of vision: a review of electronic contact lenses technology. ACS Photonics, 10(6), 1671-1686.
- Zulkarnain, A. H. B., & Gere, A. (2025). Virtual Reality Sensory Analysis Approaches for Sustainable Food Production. Applied Food Research, 100780.
- Karhu, N., Rantala, J., Farooq, A., Sand, A., Pennanen, K., Lappi, J., … & Raisamo, R. (2025). The effects of haptic, visual and olfactory augmentations on food consumed while wearing an extended reality headset. Journal on Multimodal User Interfaces, 19(1), 37-55.
- Bock, L., Bohné, T., & Tadeja, S. K. (2024). Decision support for augmented reality-based assistance systems deployment in industrial settings. Multimedia Tools and Applications, 1-25.
- Zhou, Z., Oveissi, F., & Langrish, T. (2024). Applications of augmented reality (AR) in chemical engineering education: Virtual laboratory work demonstration to digital twin development. Computers & Chemical Engineering, 188, 108784.
- Protogeros, G., Protogerou, A., Pachni-Tsitiridou, O., Mifsud, R. G., Fouskas, K., Katsaros, G., … & Valdramidis, V. (2025). Conceptualizing and advancing on Extended Reality applications in food science and technology. Journal of Food Engineering, 396, 112557.
- Takaki, Y. (2023). Future of AR display: Holographic contact lens. JSAP Review, 2023, 230304.
- Abdulamier, A. A., Shaker, L. M., Al-Amiery, A. A., Qasim, M. T., Isahak, W. N. R. W., & Luthfi, A. A. I. (2024). Advancements and applications of smart contact lenses: A comprehensive review. Results in Engineering, 24, 103268.
- Lee, G. Y., Hong, J. Y., Hwang, S., Moon, S., Kang, H., Jeon, S., … & Lee, B. (2018). Metasurface eyepiece for augmented reality. Nature communications, 9(1), 4562.
- Yao, G., Li, P., Liu, M., Liao, F., & Lin, Y. (2024). Smart contact lenses: Catalysts for science fiction becoming reality. The Innovation, 5(6).
- Shaker, L. M., Al-Amiery, A., Isahak, W. N. R. W., & Al-Azzawi, W. K. (2023). Metasurface contact lenses: A futuristic leap in vision enhancement. Journal of Optics, 1-16.
About Author
