Chương 1 — Tổng quan: Giới thiệu tổng quan về bài toán, mục tiêu của đề tài và các đóng góp chính của luận văn. e Chương 2 — Cac công trình liên quan: Trình bày các ứng dụng tương tự, các kiến thức nền tảng và hướng tiếp cận đề tài. e Chương 3 - Ứng dụng gợi ý thiết kế nội thất: Mô tả chỉ tiết về ứng dụng và giải quyết bài toán đã đặt ra. 7 e Chương 4 — Thực nghiệm và đánh giá: Trình bày một số đánh giá thực nghiệm dựa trên những khảo sát đã thu thập.
e Chương 5 — Kết luận: Trình bày kết quả đạt được sau khi xây dựng ứng dụng và hướng phát triển trong tương lai. Chương 2 Các công trình liên quan 2.1 Khảo sát các ứng dụng tương tự Các ứng dụng AR trong trang trí nội thất được phát triển trên nhiều thiết bị từ máy tính bảng đến điện thoại phù hợp với các nền tang từ iOS đến Android. Trong khóa luận này do xây dựng ứng dụng trên thiết bị điện thoại với nền tảng Android nên chúng tôi đã tìm hiểu các ứng dụng AR trong trang trí nội thất với điều kiện tương tự. Các ứng dụng này được chia thành hai loại: e Ứng dụng dùng để trang trí nội thất: AR Home Designer Hình 2.
Minh họa viéc đặt đồ trong ting dung AR Home Designer Homestyler Hình 2. Minh họa tiệc đặt đồ trong ứng dụng Homestyler Hình [2.9] lần lượt minh hoa cho hai ứng dung AR Home Designer và Homestyler. Hai ứng dụng này đều cho phép người dùng chọn và đặt nhiều mô hình 3D của đồ nội thất lên không gian trong căn phòng. Tuy nhiên số lượng mô hình khá ít nên không có nhiều màu sắc, kiểu dáng cho người dùng lựa chọn.
e Ứng dụng dùng để bán đồ nội thất: Hình và lần lượt minh họa cho hai ứng dụng Houzz và ARize. Hai ứng dụng này cũng có chức năng đặt mô hình đồ nội thất 3D trong căn phòng tương tự như hai ứng dụng trên. Ngoài ra, do mục dich chủ yếu là để bán đồ nội thất nên hai ứng dụng này còn cung cấp thêm thông tin giá của đồ được chọn. 10 Houzz ARize Hình 2.
Minh hoa viéc đặt Hành 2. Minh hoa viéc đặt đồ trong ứng dung Houzz đồ trong ứng dung ARize Qua tìm hiểu và sử dung, chúng tôi thấy các ứng dung này đều có những chức năng cơ bản như: phát hiện mặt phẳng, cho phép đặt mô hình 3D đồ nội thất, di chuyển và xoay. Tuy nhiên các ứng dụng dùng để bán đồ nội thất chỉ cho phép chọn và đặt một đồ vật lên không gian trong khi ứng dụng dùng để trang trí nội thất cho phép đặt nhiều đồ vật lên không gian cùng lúc. Ngoài ra, các ứng dụng này chỉ sử dụng AR đơn thuần mà không áp dụng thêm các mô hình học sâu hoặc các thuật toán khác.
Chính vì vậy, chúng tôi muốn xây dựng một ứng dụng AR kết hợp với mô hình học sâu cho bài toán phát hiện đối tượng để hiểu ngữ nghĩa của căn phòng và đưa ra gợi ý cho người dùng.2 Tổng quan về Framework Unity và ARCore 2.1 Giới thiệu về Unity Unity là một công cụ phát triển game đa nền tảng được phát triển bởi Unity Technologies. Unity có thể chạy trên hệ điều hành Windows và Mac OS X. Sản phẩm tạo ra từ Unity có thể chạy trên hầu hết các nền tảng Windows, Mac, Linux, iOS, Android. Bên cạnh đó, Unity có khả năng phát triển game nền web 11 hỗ trợ hầu hết các trình duyệt chính.
Unity cung cấp công cụ dựng hình cho cả hình ảnh 2D hoặc 3D, các công cụ vật lý (bao gồm tính toán và phát hiện va cham), âm thanh, hình ảnh động, trí tuệ nhân tạo, tạo dòng dit liệu xử lý, quản lý bộ nhớ,. Nhờ đó, việc làm game cũng như tạo các ứng dụng trở nên đơn giản hơn. Các ứng dụng được tạo từ Unity có thể dễ dàng chuyển đổi sang các hệ điều hành khác. Đối tượng hướng đến của Unity là cả các lập trình viên không chuyên và các studio chuyên nghiệp, do vậy nó được thiết kế cho dễ sử dụng.
Unity cung cấp một hệ thống toàn diện cho các công cụ từ thiết kế, soạn thảo mã nguồn, xây dựng công cụ tự động hóa đến trình sửa lỗi. Công cụ này cho phép người dùng xây dựng các phần plugin để gắn vào editor đồng thời cung cấp tính năng xem trước, cho phép nhà phát triển vừa kiểm lỗi, vừa thiết kế. Ngôn ngữ lập trình sử dụng trong Unity là C#. Công cu phát triển game Unity 12 Unity cho phép sử dụng mô hình từ các phần mềm đồ họa 3D nổi tiếng như: Maya, Blender,.
Assets Store của Unity cung cấp một lượng lớn các model 3D để hỗ trợ cho những người lập trình trong việc làm game cũng như các ứng dụng. Hình minh họa một số mô hình 3D đồ nội thất và Hình minh hoa một số mô hình 3D được sử dung trong game có trên Assets Store. Ngoài ra, Assets Store cũng có rất nhiều thư viện, plugin (miễn phí hoặc có phí) hỗ trợ rất tốt cho các lập trình viên.com/packages/3d/props/furniture/toon-furniture-88740 15 Bảng 2. So sánh công nghệ VR va AR Yêu tố so sánh Virtual Reality Augmented Reality Thiết bị đi kèm Sử dụng kính thực tế ảo Không cần kính hỗ trợ „ : Là thế giới ảo 100% nên chỉ | Dễ áp dụng vào thực tế Khả năng ấp dụng ` 2 phù hợp áp dụng ở các mang | do sử dung bối cảnh vào thực tê trải nghiệm, giải trí bên ngoài Ít phổ biến do yêu cầu phải ee os ; P ` om ° ven “oh at Pho bién hon do chi can Mức độ phổ biến coP an cung may tín " có điện thoại thông minh mạnh đề có trải nghiệm a là sử dung được trọn vẹn 2.2 Giới thiệu về ARCore Giới thiệu AR Thực tại tăng cường - Augmented Reality (AR) là một công nghệ cho phép người dùng nhìn thế giới thực với các đối tượng ảo được đặt chồng lên hoặc kết hợp với thế giới thực.
Các đối tượng ảo sẽ được tạo ra bởi hệ thống máy tính. Một hệ thống áp dụng công nghệ AR phải đáp ứng được 3 tính năng cơ bản: e Phải kết hợp thế giới ảo vào thế giới thực. e Dap ứng thời gian thực (real-time). e Thể hiện một cách tự nhiên nhất các đối tượng ảo khi đặt chúng cạnh các đối tượng ở thế giới thực.
Khác với thực tại ảo (VR), khi mà người dùng hoàn toàn đấm chìm vào môi trường ảo, thì với AR, người dùng vẫn còn nhận thức về thế giới thực (Hình (2. Một số ứng dung AR còn cho phép người dùng tương tác trực tiếp với đối tượng ảo ở bên ngoài thế giới thực, điều này khiến các ứng dụng AR trở nên đa dạng và thú vị hơn. AR được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực, những ứng dụng đầu tiên là trong quân sự, công nghiệp và y tế. Từ năm 2012, công nghệ AR được mở rộng qua các lĩnh #https:/ /assetstore.com/packages/3d/environments/urban/cartoon-low-poly-city- pack-165358 #https://wikimobi.vn/ar-va-vr-la-gi-cach-ma-hai-khai-niem-nay-dang-thay-doi-the-gioi/ 14 Hành 2.
So sánh giữa Virtual Reality va Augmented Reality | vực giải tri và thương mại. Tới năm 2016, với su phát triển của các thiết bi cầm tay, AR trở nên hữu ích khi ứng dụng vào giáo dục. Ngành quân sự luôn đi đầu trong việc sử dụng những tiến bộ công nghệ mới nổi cho mục đích huấn luyện và tăng cường chiến đấu. Quân đội đã thực hiện công nghệ phủ sóng thời gian thực cho các phi công lái máy bay chiến đấu của họ.
Tất cả các thông tin quan trọng (dữ liệu định hướng không gian, nhắm mục tiêu, v.) được đặt lên trên tấm che của phi công, vì vậy họ không phải nhìn xuống bảng điều khiển của họ mọi lúc và nhận thức tình huống tốt hơn nhiều. Hình minh họa công nghệ AR được ứng dụng trong quân đội.vn/blog/quan-doi-my-se-ung-dung-cong-nghe-ar-hololens-thuc-chien- nam-2021-9564 15 Hành 2. AR trong quân suff Y tế. Những doi mới trong công nghệ AR đã giúp cho việc chẩn đoán, phẫu thuật cũng như chữa trị bệnh nhân được chuẩn xác hơn.
Công nghệ AR còn giúp mô hình hóa các bộ phận bên trong cơ thể, phát hiện khối u và xác định vị trí của no. giúp cho việc thực hành của các bác sĩ phẫu thuật trở nên thuận tiện hơn.6] minh họa công nghệ AR được ứng dụng trong y tế.vn/chia-se/chua-benh-bang-thuc-te-tang-cuong-ar 16 Giáo dục. Với công nghệ phát triển ngày càng hiện đại, việc học tập trên lớp học trải qua những thay đổi chóng mặt từ phương pháp đến cách thức. Nao bộ con người xử lý hình ảnh nhanh hơn nhiều so với các phương tiện khác như văn bản hay ký tự số, đó là lý do mà thực tại tăng cường khiến cho môn học trở nên thú vị và dễ hình dung hơn bao giờ hết.7] minh hoa công nghệ AR được ứng dụng trong giáo dục.
Bên cạnh những ứng dụng trong y tế, giáo dục, quân su,. AR được áp dụng nhiều trong ngành giải trí. Trong số các trò chơi áp dụng công nghệ AR, nổi tiếng nhất vẫn là Pokémon GO (Hình 2.8), trò chơi được cho ra mắt trên toàn cầu vào tháng 7 năm 2016. Nó nhanh chóng trở thành một trong những ứng dụng được sử dụng nhiều nhất trên điện thoại ngay sau khi ra mắt, vượt qua cả kỷ lục trước đó được Candy Crush Saga nắm giữ.
Pokémon GO nhanh chóng trở thành nguồn lợi to lớn cho Nintendo - công ty sở hữu The Pokémon Company.com/Dich-vu 17 Trang trí nội thất. Việc ứng dụng AR trong lĩnh vực trang trí nội thất có thể giúp người dùng có nhiều trải nghiệm thú vị. Họ có thể trải nghiệm trước không gian ngay cả khi nó chưa tồn tại. Ngoài ra, các ứng dụng này còn hỗ trợ nhiều trong việc kinh doanh nội thất online.9] minh hoa AR được ứng dụng trong trang trí nội that.com/2016/08/01/why-ar-game-developers-are-thankful-for- pokemon-go/ Shttps://www.top/thiet-ke-de-dang-hon-nho-ung-dung-thuc-te-ao-trong-noi- that/ 18 Giới thiệu ARCore ARCorel6| là một nền tảng của Google dùng để trải nghiệm thực tế ảo tăng cường.
ARCore sử dụng các API khác nhau, giúp điện thoại có thể cảm nhận được môi trường xung quanh, hiểu được thế giới thực và tương tác với các thông tin trong thế giới thực. ARCore sử dụng 3 khả năng chính để tích hợp nội dung ảo với thế giới thực thông qua camera điện thoại: e Theo dõi chuyển động (Motion tracking): giúp điện thoại hiểu và theo dõi vị trí của nó so với thế giới thực. e Hiểu môi trường (Environmental understanding): giúp điện thoại phát hiện được kích cỡ và vị trí của tất cả các bề mặt: ngang, dọc và các góc cạnh bề mặt như mặt đất, mặt bàn hay bức tường. e Ước tính ánh sáng(Light estimation): giúp điện thoại ước lượng được điều kiện ánh sáng của môi trường.
ARCore được thiết kế để có thể hoạt động được trên nhiều loại điện thoại Android chạy Android 7.