HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài: “Nghiên cứu phát triển game thực tại ảo”
Người hướng dẫn : TS. PHẠM VĂN CƯỜNG
Sinh viên thực hiện : NGUYỄN HỒNG ĐÔNG
Lớp : D10CNPM2
Khoá : 2010
Hệ : CHÍNH QUY
Hà Nội, tháng 11 - 2014
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cám ơn các thầy cô, cán bộ, công nhân viên của Khoa Công nghệ
thông tin, các Khoa, đoàn thể khác của Học viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông đã tạo
điều kiện tốt cho em thực hiện đề tài tốt nghiệp này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến Ts.Phạm Văn Cường, người thầy đã cho em
định hướng và tận tình chỉ bảo cho em những ý kiến quý báu. Thầy đã giúp đỡ và đi cùng em
trong suốt thời gian thực hiện đề tài này, luôn gợi mở cho em cách tiếp cận vấn đề, hướng
suy nghĩ độc lập, tìm tòi cái mới, thử thách bản thân với vấn đề mắc phải. Tuy thời gian làm
đề tài là ngắn ngủi nhưng từ thầy em đã học hỏi được rất nhiều điều không chỉ về chuyên
môn mà còn cả những kỹ năng cần thiết trong cuộc sống, giúp em nhìn nhận ra những khuyết
điểm, thiếu sót của bản thân mình.
Em xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến những thầy cô giáo đã giảng dạy em trong bốn
năm rưỡi qua, những người đã truyền đạt cho em không chỉ kiến thức, kinh nghiệm quý báu,
mà cả những câu chuyện về cuộc sống, những bài học làm người ý nghĩa. Những kiến thức
quý báu đó sẽ là hành trang quan trọng giúp em hoàn thiện bản thân và vững bước trong
tương lai.
Con xin gửi lời cảm ơn tới cha mẹ, ông bà và toàn thể đại gia đình đã nuôi dưỡng,
giáo dục và cho con cuộc đời này.
Xin cảm ơn tập thể lớp D10CN2, D10CNPM2, các câu lạc bộ cùng toàn thể bạn bè,
anh chị và các em dưới mái trường PTIT đã luôn là nguồn động viên, giúp đỡ to lớn với tôi

trong những năm tháng ở giảng đường đại học.
Đề tài “Nghiên cứu phát triển game thực tại ảo” là một đề tài khá mới mẻ, mặc dù
em đã cố gắng hoàn thành trong phạm vi và khả năng cho phép nhưng chắc chắn sẽ không
tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được sự cảm thông và tận tình chỉ bảo, góp ý của
thầy cô và các bạn để đề tài có thể được mở rộng, nghiên cứu kỹ hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Hồng Đông
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 ii
NHẬN XÉT
(Của giảng viên phản biện)
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Điểm: …………………….………(bằng chữ: … ……………….)
…………, ngày tháng năm 20
CÁN BỘ - GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
(ký, họ tên)
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 iii
NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ, CHO ĐIỂM
(Của giảng viên hướng dẫn)
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Điểm: …………………….………(bằng chữ: … ……………….)
Đồng ý/Không đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng chấm đồ án tốt nghiệp?.
…………, ngày tháng năm 20
CÁN BỘ - GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
(ký, họ tên)
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 iv
MỤC LỤC
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 v
DANH MỤC BẢNG
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 vi
MỞ ĐẦU
Ngày nay các sản phẩm công nghệ ngày càng gần gũi và gắn liền với con người,các khái
niệm như PC,Laptop,smartphone,android,IOS đã không còn xa lạ với phần đông dân
số.Người ta sử dụng các sản phẩm công nghệ này để làm việc,tìm kiếm thông tin,giải
trí.Khoảng cách giữa các thiết bị phần cứng và cuộc sống ngày càng được rút ngắn nhằm
mang lại những trải nghiệm thực tế nhất cho con người.Một trong số đó là công nghệ
augmented reality( viết tắt là AR),công nghệ này mang lại những mô hình,vật thể,thông tin ảo
căn cứ vào camera thiết bị.Hiểu 1 cách đơn giản,khi vật thể thật được thiết bị nhận diện,nó sẽ
căn cứ vào đó để hiển thị các thông tin,các vật thể ảo xung quanh vật thể thật.Khoảng cách
giữa thực tại và các mô hình ảo bị xóa nhòa,người dùng có cảm tưởng như các vật thể ảo hiện
hữu ngoài đời thật,có thể tương tác,tìm hiểu,ngắm nhìn,động chạm vào chúng-mang lại trải
nghiệm rất mới mẻ và thú vị cho người dùng.
Song song với đó,ngành công nghiệp game ngày càng phát triển,thu hút lượng khách

hàng khổng lồ,mang lại doanh thu lớn cho các nhà phát triển game.Tuy nhiên,môi trường
game ngày càng bão hòa khi lượng game xuất hiện càng nhiều,các ý tưởng game ngày càng bị
khai thác cạn kiệt dẫn đến sự nhàm chán.Các game hiện nay cũng chủ yếu nhắm vào trải
nghiệm cá nhân,người chơi game vận động rất ít,chủ yếu chỉ nhìn màn hình,ngồi 1 chỗ và
thao tác bên cạnh thiết bị.
Việc nghiên cứu 1 game áp dụng công nghệ AR sẽ mang lại sự mới mẻ cho người chơi
game,cách chơi game truyền thống chỉ biết cắm cúi vào thiết bị mà không thể tương tác trực
tiếp với các đối tượng trong game,với môi trường trong game không còn nữa.Người chơi sẽ
được tương tác với các đối tượng ảo,vận động cơ thể,nâng cao trải nghiệm.
Đồ án được xây dựng với mục đích tìm hiểu công nghệ AR,cách thức xây dựng game,vận
dụng các công nghệ vào để làm 1 game tương tác với người chơi.
Nội dung của đồ án gồm những chương sau:
Chương 1: Giới thiệu công nghệ augmented reality và các ý tưởng
Nôi dụng của chương 1 tập trung giơi thiệu về công nghệ AR,các sản phẩm của công
nghệ AR đã và đang xuất hiện trên thế giới cũng như trình bày ý tưởng phát triển sản phẩm.
Chương 2: Phương pháp và xây dựng hệ thống game
Nội dung của chương 2 sẽ tập trung trình bày các công nghệ liên quan để tạo ra 1 game
AR, cách xây dựng thệ thống,các vấn đề và cách giải quyết trong quá trình xây dựng game.
Chương 3: Kết quả thử nghiệm và kết luận
Nội dung của chương 3 sẽ cho thấy sản phẩm,cách cài đặt và vận hành,tổng hợp những gì
đồ án thu được,rút ra những điểm được và chưa được,đề ra hướng phát triển của đồ án trong
tương lai.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Nội dung của chương này gồm có:
☞ Giới thiệu về công nghệ Augmented Reality.
☞ Trình bày các ứng dụng của công nghệ Augmented Reality.
☞ Trình bày ý tưởng và hướng phát triển.

SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
1.1 Giới thiệu Augmented Reality:
1.1.1. Augmented Reality là gì?
Trước khi nói tới Augmented Reality, chúng ta cần làm rõ khái niệm Virtual Reality
(Thực tế ảo). VR là thuật ngữ dùng để miêu tả một môi trường mô phỏng bằng máy tính. VR
không phải là một phát minh mới, mà ngay từ năm 1962 Morton Heilig (Mỹ) đã phát minh ra
thiết bị mô phỏng SENSORAMA. Tuy nhiên cũng như nhiều ngành công nghệ khác, VR chỉ
thực sự được phát triển ứng dụng rộng rãi trong những năm gần đây nhờ vào sự phát triển của
tin học (phần mềm) và máy tính (phần cứng). Ngày nay VR đã trở thành một ngành công
nghiệp và thị trường VR tăng trưởng hàng năm khoảng 21% và dự tính đạt khoảng 3,4 tỷ $
năm 2005 (theo Machover, 2004).Theo dự đoán của Gartner (tổ chức nghiên cứu thị trường
toàn cầu), VR đứng đầu danh sách 10 công nghệ chiến lược năm 2009.
Tại các nước phát triển, chúng ta có thể nhận thấy VR được ứng dụng trong mọi lĩnh
vực: Khoa học kỹ thuật, kiến trúc, quân sự, giải trí, du lịch, địa ốc và đáp ứng mọi nhu cầu:
Nghiên cứu- Giáo dục- Thương mại-dịch vụ. Y học, du lịch là lĩnh vực ứng dụng truyền thống
của VR. Bên cạnh đó VR cũng được ứng dụng trong giáo dục, nghệ thuật, giải trí, du lịch ảo
(Virtual Tour), bất động sản Trong lĩnh vực quân sự, VR cũng được ứng dụng rất nhiều ở
các nước phát triển. Bên cạnh các ứng dụng truyền thống ở trên, cũng có một số ứng dụng
mới nổi lên trong thời gian gần đây của VR như: VR ứng dụng trong sản xuất, VR ứng dụng
trong ngành rôbốt, VR ứng dụng trong hiển thị thông tin (thăm dò dầu mỏ, hiển thị thông tin
khối, ứng dụng cho ngành du lịch, ứng dụng cho thị trường bất động sản ) VR có tiềm năng
ứng dụng vô cùng lớn. Có thể nói tóm lại một điều: Mọi lĩnh vực "có thật " trong cuộc sống
đều có thể ứng dụng "thực tế ảo" để nghiên cứu và phát triển hoàn thiện hơn.
Đa phần các môi trường tạo ra bởi VR chủ yếu là hình ảnh hiển thị trên màn hình máy
tính hay thông qua kính nhìn ba chiều, tuy nhiên một vài mô phỏng cũng liên quan các loại
giác quan khác khác như thính giác hay xúc giác.

Hình 1.1 Sử dụng AR trong tìm kiếm thông tin

SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Được phát triển từ VR, Augmented Reality (AR) được hiểu là công nghệ cho phép con
người quan sát những vật trong thế giới thật thông qua một thiết bị điện tử nào đó. Khi đó
ngoài những gì mắt thường ta nhìn thấy, thiết bị điện tử còn cho ta biết những thông tin khác
liên quan đến vật đang được quan sát. Tóm lại, trong khi VR thay thế hoàn toàn thực tại bởi
một thế giới mô phỏng, AR chỉ bổ sung các chi tiết vào thế giới thực tại.
Công nghệ này thường được biết đến với các ứng dụng dẫn đường thế hệ mới, giúp
người dùng tương tác trực tiếp với môi trường xung quanh trên các điện thoại chạy iOS hay
Android. Nhưng AR không chỉ có thế, công nghệ thực tế tăng cường này mở ra một chân trời
mới cho ngành công nghệ thông tin thế giới.
Ở tầm cao hơn, công nghệ này còn có thể nhận diện được những cử chỉ trên khuôn mặt
rồi từ đó đưa ra cách ứng xử cho phù hợp, toả mùi hương để xoa dịu hay phân tích giọng nói
để biết cảm xúc của họ. Nghe có vẻ giống truyện khoa học viễn tưởng, nhưng mục đích của
AR là làm cho cuộc sống của chúng ta thật nhất đến mức có thể.
Ở Việt Nam, tuy công nghệ này chưa được biết đến và ứng dụng nhiều nhưng cùng với
đà phát triển của nó trên thế giới, AR hứa hẹn sẽ là một công nghệ chủ đạo trên các thiết bị di
động trong một tương lai không xa.
1.1.2. .Một số định nghĩa liên quan đến Augmented Reality:
Vật thể ảo:Đây là các vật thể được xây dựng bằng đồ họa máy tính,là các vật thể không
có thật.
Camera:Đây là thiết bị phần cứng bắt buộc phải có để nhận dạng vật thể,qua đó dựng
hình các vật thể ảo lên trên màn hình thiết bị.
Target :đây là mục tiêu mà camera nhận diện,sau quá trình xử lý,Target được xác định
và phân biệt với các đối tượng khác.Target sau khi được nhận diện camera sẽ tính toán
hướng,vị trí,độ nghiêng của Target qua đó thực hiện việc dựng các vật thể ảo lên trên màn
hình.
Marker:Đây là 1 cách để ứng dụng nhận diện Target,nhận diện bằng Marker có nghĩa
là trên bề mặt Target phải có những kí hiệu riêng,thông thường là các bức ảnh,trên đó được

nhận diện các điểm chuẩn.Camera quét để tìm các điểm chuẩn trên Marker để kết luận đó là
Target.
Markerless:Đây là cách nhận diện Target cao cấp hơn Market.Marker cần có khuôn
mẫu cố định,cần đối chiếu với 1 tập các điểm chuẩn có sẵn,Markerless thì lại dựa vào đặc
điểm môi trường nó thu nhận được để kết luận đó có phải là Target hay không.
Tracker:Đây chính là bộ theo dõi chứa các thuật toán để camera phát hiện ra và theo
dõi vật thể.
Dataset:Mỗi 1 target marker hay makerless đều cần có các dữ liệu đầu vào để Tracker
căn cứ vào đó nhận diện.Các dữ liệu đầu vào này gọi là Dataset.
1.2 Một số sản phẩm ứng dụng công nghệ Augmented Reality
Để thấy được hướng phát triển cũng như những trải nghiệm khác biệt mà Augmented
Reality mang lại,sau đây là 1 số ví dụ về các sản phẩm áp dụng Augment Reality đã và đang
xuất hiện trên thế giới.
1.1.3. Star Walk, Distant Suns, SkyView và Night Sky:
Áp dụng công nghệ la bàn (compass) và gia tốc kế (accelerometer),và không cần tấm
Marker để định vị,các phần mềm kể trên thay đổi cách nghiên cứu truyền thống về thiên văn
học. Sau khi đã được cài đặt, chỉ cần trỏ thiết bị lên bầu trời đêm, các ứng dụng này sẽ tự
động kết nối đến hệ thống máy chủ, sử dụng các dữ liệu GPS và công nghệ nhận diện hình
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
ảnh, qua đó mô phỏng và đưa ra thông tin chi tiết về các chòm sao, hành tinh hay tàu không
gian theo thời gian thực.
Hình 1.2 Ứng dụng xem các tròm sao trên ipad
Hình 1.3 Người dùng đưa camera lên bầu trời,ứng dụng sẽ tự xác định vị trí các chòm
sao để dựng hình lên camera
Bằng các ứng dụng này,việc nghiên cứu thiên văn học trở nên trực quan và gần gũi hơn
cách thức đọc sách hay xem ảnh rất nhiều.Khi ta không phải tính toán vị trí tọa độ,hướng để
tìm vị trí các vật thể thiên văn nữa,tất cả đã được máy tính toán sẵn và hiển thị lên ngay trước
mắt.

1.1.4. Ứng dụng thử đồ:
Chạy trên các trang website bán hàng hoặc các màn hình tại các cửa hàng,ứng dụng thử
đồ yêu cầu người dùng đứng trước webcam để có thể thử luôn sản phẩm.So với việc mua
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
hàng truyền thống,phải ra tận nơi,chọn đúng size để thử thì ứng dụng đã khến việc thử các sản
phẩm trở nên thuận tiện hơn bao giờ hết.Các trang phục ảo có thể thay đổi vị trí,size,màu sắc
sao cho vừa vặn với người dùng nhất.
Ứng dụng hoạt động theo nguyên tắc yêu cầu người dùng có 1 tấm Marker để xác định
vị trí ban đầu của người dùng,qua đó dựng lên hình sản phầm trên chính camera.Sau khi
người dùng cầm tấm Marker để ướm cho trang phục ảo vừa với vị trí của mình đang đứng,họ
có thể bỏ tấm Marker ra và bắt đầu thử đồ.Ứng dụng còn nhận ra việc bàn tay người di
chuyển để bắt các sự kiện trên nút bấm ảo,giúp người dùng đứng xa camera vẫn có thể chỉnh
được màu sắc,size,loại sản phẩm.
Công ty chuyên nghiên cứu về vấn đề này có thể kể đến zugara.
Video: />Website: .
Hình 1.4 Người dùng đăng nhập vào hệ thống,chọn sản phẩm
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Hình 1.5 Khi muốn thử đồ,hình ảnh sản phẩm sẽ hiện lên trên camera như người dùng
đang mặc đồ thật.Người dùng có thể thay đổi size,vị trí,màu sắc của sản phẩm trên
người sao cho hài lòng nhất.
Ứng dụng giúp người dùng gần như được thử đồ ngay tại nhà mà không cần trực tiếp ra
các cửa hàng.Người dùng sẽ chủ động hơn,tiết kiệm thơi gian hơn trong việc lựa chọn,thử các
sản phẩm.Sau khi thử sản phầm vừa ý,có thể yên tâm mua hàng online rất nhanh gọn và tiện
lợi.Đồng thời phía người bán hàng không mất mặt bằng để người mua thử sản phẩm,không
mất công nhập nhiều size sản phẩm,lại có thể nhận đặt hàng nhanh chóng.Đây là ứng dụng rất
hay cho cả người mua lần người bán.

1.1.5. SpecTrek Light
Link Android : />Hình 1.6 Giao diện ứng dụng trên Android
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Người chơi ban đầu được cung cấp 1 bản đồ chính là nơi người chơi đang ở. Sử dụng
GPS ,trò chơi xác định các vị trí các con ma ảo trên bản đồ,làm như đang có các con ma tồn
tại thật xung quanh khu vực người chơi đang ở vậy.Người chơi sau đó đi đến các điểm có con
ma trên bản đồ.
Khi đến các vị trí này,người chơi sử dụng Camera để tương tác.Khi dơ camera lên,ứng
dụng sẽ dựng hình các con ma ảo trên Camera để người chơi có thể đuổi bắt,làm như đang có
1 con ma thật ở vị trí đó vậy.Mỗi khi bắt được 1 con ma,số điểm của người chơi sẽ tăng lên
cho đến khi thời gian cho phép của trò chơi kết thúc.
Ứng dụng có sự kết hợp linh hoạt nhiều công nghệ,cho người chơi tương tác môi trường
khá gần gũi và thực tế.Người chơi không cần có các tấm Marker định vị sẵn ,ứng dụng dựa
hoàn toàn vào la bàn và GPS,google map để dựng hình và tạo vị trí các con ma. So với các trò
chơi trên android chỉ ngồi im 1 chỗ và không có nhiều liên hệ với người chơi,ứng dụng đã bắt
người chơi phải vận động cơ thể đi tìm bắt đối tượng ảo,cũng như cho người chơi cảm giác
gần gũi vì trò chơi diễn ra trên chính khu vực xung quanh mình.
1.1.6. AR Basketball:
Game chạy trên nền di động Android và IOS.
Trò chơi không khác nhiều so với game 3D truyền thống,nhiềm vụ người chơi đơn giản
là hất bóng vào rổ.Mỗi cú ném chính xác sẽ được công thêm điểm.
Điểm khác biệt đó là ứng dụng sử dụng camera sau của thiết bị để nhận diện tấm
marker, qua đó hiển thị lên 1 cái rổ,người chơi dùng ngón tay để hất bóng vào rổ.Trò chơi
mang lại cảm giác tương tác thật hơn nhiều so với các game 3D truyền thống, khi mà cảm
tưởng chiếc rổ hiện lên trên chính mặt bàn của mình.
Hình 1.7 Trò chơi sử dụng 1 tấm Marker để qua đó hiển thị 1 chiếc rổ ảo .
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ

HỆ THỐNG GAME
Hình 1.8 Người chơi trượt tay trên màn hình để ném bóng vào chiếc rổ ảo này,mỗi cú
ném chính xác sẽ được tính điểm
1.1.7. AR magical battle:
Đây là 1 sản phẩm game trên Android
Link: />Game thuộc dạng thủ trụ,trong bạn sẽ phải bắn hạ kẻ thù để bảo vệ thành trì của
minh,game còn có 1 số nâng cấp hộ người chơi như : mua lính,tăng skill,nâng cấp nhà v v.v
Yêu cầu:Android2.2+
Bạn khởi động game và chĩa camera vào tấm hình tham chiếu AR Marker,mọi hình ảnh
sẽ hiện lên như tương tác ngoài đời thật vậy.
Hình 1.9 Tấm Marker để chơi game,người chơi cần có tấm Marker này đặt ở môi
trường thực
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Hình 1.10 Qua camera của ứng dụng,mọi vật thể 3D được dựng lên trên tấm Marker và
thay đổi góc độ độ lớn theo vị trí camera so với Marker.
Hình 1.11 Người chơi có thể tương tác với các mô hình 3D này như là chúng hiện hữu
trong môi trường thực
Game vận dụng công nghệ thực tại ảo,hiển thị các mô hình trên tấm Marker.Khi thay
đổi vị trí thiết bị,góc nhìn các mô hình 3D căn cứ vào đó cũng thay đổi vị trí tọa độ theo,sao
cho ta có cảm giác như chúng đứng cố định trên tấm Marker.Kết hợp với đồ họa 3D đẹp
mắt,Game cho người chơi cảm giác rất chân thực,là 1 trải nghiệm game 3D khá ấn tượng,chắc
chắn sẽ thu hút hơn các game 3D đơn thuần.
1.1.8. AR Concert with Miku
Link: />Video: />Ứng dụng chạy trên thiết bị di động Android,sử dụng camera để hiển thị 1 nhân vật
nhảy theo điệu nhạc lên thế giới thực.
Khác hơn với các ứng dụng trên,ứng dụng này không bắt buộc người dùng phải có tấm
Marker quy định từ nhà phát hành mà người dùng có thể tự tạo marker cho riêng mình.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 16

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Hình 1.12 Người chơi có thể tự chụp 1 mặt phẳng để ứng dụng hiển thị trên đó
Quá trình tạo Marker:Đầu tiên người dùng chụp lại 1 mặt phẳng
Hình 1.13 Sau khi có mặt phẳng tham chiếu,ứng dụng sẽ dựng hình 3D lên chính mặt
phẳng đó
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Ứng dụng sẽ căn cứ vào tấm Marker tự tạo này để hiển thị nhân vật
Hình 1.14 Nhân vật được dựng lên trên bất kỳ mặt phẳng nào người dùng muốn
Hiển thị được trên các mặt phẳng khác nhau,không bó hẹp trong phạm vi 1 Marker
,người dùng cũng chủ động hơn khi không phải mang theo mình tấm Marker của nhà sản xuất
mà có thể tạo ra Marker từ bất kì đâu.Thử tưởng tượng bạn có thể dùng ứng dụng,tạo ra 1 vũ
công ảo ở bất kì đâu,sẽ sống động hơn so với các thưởng thức ca nhạc trên video bình thường
rất nhiều.
1.1.9. Layar:
Homepage: />Android: />IOS: />Layar là ứng dụng chạy trên iOS, Android, BlackBerry and Google Glass
Layar là phần mềm android mua sắm và cung cấp nhiều thông tin giải trí, du lịch hấp
dẫn và tiện ích nhất giựa trên công nghệ thực tại ảo. Với Layar bạn sẽ được khám phá nhiều
điều thú vị xung quanh cuộc sống của chúng ta,thưởng thức mọi thứ 1 cách trực quan và dễ
dàng hơn rất nhiều.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Hình 1.15 Thông tin các địa điểm,các update được hiển thị lên chính môi trường thực .
Hình 1.16 Trải nhiệm đọc báo bằng Layar khi thông tin sống động hơn bao giờ hết
Các chức năng chính của phần mềm Layar:xem tạp chí trở nên sống động hơn với chức
năng xem video trực tiếp,dễ dàng mua sắm các mặt hàng cần thiết với danh sách các siêu thị,
cửa hàng gần nhất,chia sẻ nhiều thông tin hữu ích thông qua các trang web và mạng xã hội

khác nhau,tìm các phương tiện công cộng như: máy ATM , nhà hàng, quán ăn, công viên.tìm
kiếm logo và nhà sản xuất trên các tạp chí, báo và các tài liệu khác,hỗ trợ thêm chức năng
quét mã vạch QR - mã vạch sản xuất các hàng hóa,cập nhật các địa điểm tham quan bằng
cách trailer, tìm hiểu thông tin, bình luận, đánh giá.
Một chức năng đặc biệt của phần mềm Layar đó là search layar. Khi bạn dùng chức
năng này, bạn sẽ tìm kiếm dễ dàng các địa điểm mua sắm, vui chơi, giải trí hấp dẫn, các rạp
chiếu phim, các quán ăn, đồ uống rất gần vị trí của bạn. Ứng dụng Layar có thể giúp bạn đặt
phòng nhà nghỉ trước, đặt vé xem phim trước, chỉ đường hướng dẫn các bạn đến các địa điểm
nhanh chóng và thuận tiện nhất.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
Đối với các doanh nghiệp,bên thứ 3,muốn sử dụng Layar như 1 phương tiện quảng
cáo,hiển thị hình ảnh,video… lên sản phẩm của họ,Layar cung cấp cho họ bộ công cụ để tự
thiết kế marker cho riêng mình:
Hình 1.17 Giao diện thiết kế marker của Layar:người dùng có thể chọn ảnh ,text làm
Marker,tùy chọn các tiện ích mở link,chơi video… trên tấm marker này.
Rõ ràng Layar là 1 sản phẩm đã mang đến cho người dùng 1 tập công cụ để khai thác
thế giới với thông tin và màu sắc phong phú và đầy đủ hơn rất nhiều bình thường.Layar cũng
biến mình thành 1 kênh quảng cáo cực kỳ hấp dẫn thu hút nhiều đối tác khi cung cấp cho các
doanh nghiệp phương án giới thiệu sản phẩm của họ 1 cách chân thực trên các đồ vật thông
thường.Các doanh nghiệp đối tác với Layar,chỉ sau vài thao tác sẽ được quảng cáo sản phẩm
của họ,thậm chí là miễn phí,một cách rất độc đáo và hấp dẫn so với cách quảng cáo trên
truyền hình hay báo chí.
1.3 Đánh giá :
Các ứng dụng augmented reality đã có mặt ở rất nhiều các mặt cuộc sống,thông tin trở
nên trực quan,giải trí trở nên sống động,các sản phẩm công nghệ trở nên có tính tương tác cao
hơn.
Trải nghiệm augmented reality mang lại cho người dùng là rất tích cực.Khoảng cách
giữa thực tế và công nghệ trở nên gần lại.So với các ứng dụng truyền thống,khi mà mọi thứ

chỉ hiển thị trên màn hình thiết bị và không thể tương tác với môi trường,các ứng dụng
augmented reality dù là đơn giản nhưng mang lại cảm giác thực tế và thu hút hơn nhiều các
sản phẩm truyền thống.Chính trải nghiệm mới mẻ này là điểm khác biệt lôi kéo được sự chú ý
của người dùng đến các sản phẩm augmented reality.
Các sản phẩm augmented reality muốn mang lại tương tác chân thực nhất trong môi
trường thường xoay quanh các mô hình 3D.Việc xây dựng sản phẩm 3D áp dụng công nghệ
augmented reality là vấn đề đáng được nghiên cứu và phát triển.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
1.4 Ý tưởng làm game 3D tương tác ảo:
Áp dụng công nghê augmented reality cùng với các mô hình 3D sẽ mang lại trải nghiệm
chân thực cho người dùng.Chúng ta sẽ nghiên cứu cách tạo ra 1 sản phẩm game 3D mà trong
đó người chơi có thể sử dụng vật thể thực tương tác với các đối tượng 3D ảo
Các ứng dụng trên chủ yếu sử dụng tấm Marker có sẵn,các tấm Marker cũng chủ yếu
định vị những đối tượng tĩnh-Điều này giúp tấm Marker được nhận diện chính xác hơn,tuy
nhiên lại giảm tính tương tác khi mọi mô hình 3D có vẻ chỉ chuyển động cứng trên 1 mặt
phẳng cố định.
Ta sẽ phát triển 1 game với tấm Marker là vật thể động,tuy khó khăn hơn trong việc
nhận dạng,nhưng sẽ tăng tính tương tác cho sản phẩm.
Đồng thời sẽ sử dụng công nghệ Marker tự định nghĩa để thuận tiện hơn cho người
dùng.
Các sản phẩm trên đề cập chưa mạnh về tính tương tác giữa nhiều người dùng với
nhau,chỉ mang tính trải nghiệm cá nhân.Ta sẽ áp dụng chế độ multiplayer vào sản phẩm game
này để 2 người chơi có thể tương tác với nhau.
Các sản phẩm trên có những sản phẩm phải chạy trên thiết bị PC hoặc những thiết bị tại
cửa hàng khá bất tiện,ta sẽ hướng đến phát triển các sản phẩm trên nền tảng di động,nền tảng
Android và IOS.
Ý tưởng là tạo ra 1 sản phẩm game có thể vận dụng công nghệ augmented reality,không
những người chơi tương tác được với máy mà người chơi còn có thể tương tác với người chơi

khác:1 sản phẩm game 3D multiplayer áp dụng khả năng nhận diện đồ vật của công nghệ
augmented reality.
Ở đây ta sẽ xây dựng game đánh bóng bàn,người chơi sử dụng camera của thiết bị.Khi
camera được bật lên,1 bàn chơi ảo cùng 1 bóng bàn ảo sẽ hiện lên.Người chơi cầm 1 tấm
marker đứng trước camera,camera sẽ nhận diện tấm marker để dựng hình vợt bóng bàn.Người
chơi sẽ cầm tấm marker để đánh bóng bàn.Người chơi game sẽ chơi qua mạng với người chơi
khác,đánh bóng bàn 1 đấu 1,luật chơi như môn bóng bàn truyền thống.
Hình 1.18 Ý tưởng game
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
SpecTrek
Light
Star
Walk
Thử
đồ
AR
Basketball
AR
magical
battle
AR
Concert
with
Miku
Layar Bóng
bàn
Marker
     

Marker tự
định nghĩa
  
Accelerometer
 
GPS
  
Trên di động
      
Multiplayer

Bảng 1-1So sánh tính năng các sản phẩm
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP VÀ HỆ THỐNG GAME
Nội dung của chương này gồm có:
☞ Giới thiệu các công nghệ sử dụng.
☞ Phân tích và thiết kế hệ thống.
☞ Phát triển hệ thống.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
3.1. Các công nghệ sử dụng
3.1.1. Engine Unity:
3.1.1.1. Giới thiệu về Game Engine:
Game Engine là một phần mềm được viết cho mục đích thiết kế và phát triển video
game. Chức năng cốt lõi của Game Engine phần lớn nằm trong công cụ dựng hình (kết xuất
đồ họa) cho các hình ảnh 2 chiều (2D) hay 3 chiều (3D), công cụ vật lý (hay công cụ tính toán
và phát hiện va chạm), âm thanh, mã nguồn, hình ảnh động (Animation), trí tuệ nhân tạo,

phân luồng, tạo dòng dữ liệu xử lý, quản lý bộ nhớ, dựng ảnh đồ thị, và kết nối mạng.
Lý do chọn Engine Unity:
Hiện nay, chúng ta có rất nhiều Engine như: Cry Engine, Unreal Engine, Source
Engine, ID Tech Engine, Unity Engine và những cái tên khác như RenderWare Engine, Game
Bryo Engine và các Engnie mã nguồn mở: Orge Engine, Panda3D Engnine, jMonkey
Engine, Trong đó Source Engine và ID Tech Engine là các lão làng trong ngành công
nghiệp Game, Cry Engine và Unreal Engine là hai tân binh đáng chú ý nhất do những thành
công đáng kể của họ trong những năm gần đây. Về mặt đồ họa, Cry Engine được đánh giá cao
và hầu như không có đối thủ, hình ảnh 3D của Cry Engine cho chất lượng chân thực minh
chứng qua các tựa game như Far Cry hay Crysis,
Hình 2.19. Hình ảnh game Far Cry được xây dựng trên Cry Engine
Tuy nhiên, Cry Engine rất kén chọn vì chỉ những máy cấu hình thật cao mới có thể đáp
ứng được. Bên cạnh đó, Unreal Engine cũng cho chất lượng đồ họa không kém, mà không đòi
hỏi cấu hình quá cao. Các hệ máy laptop mua cách đây 4-5 năm trở lại đa số là dùng được.
Các Engnie khác được kể tên ở trên thay nhau vị trí top 10 sau Cry Engnine và Unreal
Engine.
Nếu có tiền, có nhiều kinh nghiệm và có một nhóm làm việc chuyên nghiệp, lúc đó
ta mới nên nghĩ tới Cry Engine hay Unreal Engnie Còn nếu muốn sử dụng mã nguồn mở
cho tiết kiệm thì ta phải cần nhiều thời gian và sức lực hơn để tìm hiểu Orge Engine hay
Panda Engine, Vì thế lựa chọn sáng giá nhất cho các tân binh trong lĩnh vực làm game, có ít
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2:PHƯƠNG PHÁP VÀ
HỆ THỐNG GAME
kinh nghiệm, ít tiền, nhưng không muốn phải bỏ quá nhiều công sức tìm hiểu lại những gì
người khác đã làm chính là Unity Engine.
Về mặt đồ họa, Unity không so sánh được với Cry Engine nhưng đủ làm hài lòng
những người dùng phổ thông. Unity không đòi hỏi máy cấu hình cao, thêm nữa Unity đặc biệt
chú ý đến sự tiện dụng. Việc làm game, làm phim sử dụng Unity Engine so với các Engine
còn lại dễ dàng hơn rất nhiều vì đối tượng mà Unity hướng đến chủ yếu là những người dùng
không chuyên sâu. Chúng ta có thể kéo thả, kế thừa, viết Script, tổ chức các thành phần,

import – export các tài nguyên (model, texture, mesh, ) đóng gói các đối tượng hoàn chỉnh
và chia sẻ nó một cách dễ dàng với Unity.
Cuối cùng là về vấn đề thương mại, Unity cung cấp bản miễn phí cho các người
dùng cá nhân và các công ty có thu nhập dưới 100.000 USD. Chúng ta có thể tạo các ứng
dụng, các mô hình, các Game cho riêng mình hoặc bán nó trên Unity Store mà không lo về
vấn đề vi phạm bản quyền. Nếu muốn bán sản phẩm của mình trên Unity Store thì chúng ta
phải trả 30% hoa hồng. Nếu có nhu cầu cao hơn, sử dụng bản Pro, chúng ta sẽ phải trả 1.500
USD, tương đương khoảng 32 triệu VNĐ với rất nhiều tính năng cao cấp và tiện dụng.
3.1.1.2. Engine Unity
Unity là một 3D Game Engine, là một công cụ thiết kế Game dành cho PC, Mac và
nhiều hệ máy di động khác.
Giới thiệu chung
Hình 2.20 Logo của Engine Unity
+ Nhà phát triển: Unity Technologies.
+ Phiên bản mới nhất: 4.5.
+ Được viết bởi ngôn ngữ C++.
+ Phát triển Game cho các hệ điều hành: Windows, Mac OS X (tạo và đóng
gói), Nintendo Wii, iPhone/iPad, Xbox 360, Android, Sony PlayStation 3 (chỉ đóng gói; cần
giấy phép bổ sung cho từng nền tảng).
+ Giấy phép: Độc quyền.
+ Website: www.unity3d.com.
Unity được sự hỗ trợ của Just-In-Time Compilation (JIT), sử dụng thư viện mã
nguồn mở C++ Mono. Bằng việc sử dụng JIT, những Engine như Unity có thể tận dụng lợi
thế của tốc độ biên dịch. Ngoài thư viện Mono, Unity cũng tận dụng chức năng của những thư
viện phần mềm khác vào chức năng của nó, như Engine mô phỏng vật lý PhysicX của Nvidia,
OpenGL và DirectX cho kết xuất hình ảnh 3D, OpenAL cho âm thanh. Tất cả các thư viện
này được xây dựng thành những tính năng tự động hoặc công cụ trực quan vào Unity, vì vậy
chúng ta không cần phải lo lắng về việc học thế nào để sử dụng chúng một cách riêng lẻ.
SVTH:NGUYỄN HỒNG ĐÔNG-D10CNPM2 25