واقعیت افزوده – AUGMENTED REALITY

دنیای مجازی پر از رمز و رازهایی است که درک و شناخت درست از آنها ممکن است سالها به طول بینجامد. گذشت زمان باعث به وجود آمدن نیازهای متفاوت تر و البته بلند پروازانهتر میشود که شرکتهای تولیدکننده را به سمت پیشرفتهتر شدن و کاملتر شدن سوق میدهد. دو فناوری واقعیت مجازی (Virtual Reality) و واقعیت افزوده (Augmented Reality) نیز مقدمهای بر قدم نهادن به دنیای جدیدی است. این دو فناوری منحصر به فرد به شما اجازه خواهند داد تا دنیای مجازی را با تمام وجود لمس کرده و از آن نهایت لذت را ببرید. این دو فناوری شما را قادر به درک بهتر از محیط پیرامون خود کرده و زندگی پرتلاطم امروزی شما را تا حدودی قابل تحملتر و جذابتر خواهند کرد. به طور خلاصه Augmented Reality فناوری بسیار پیچیده و پیشرفتهای است که در آن محتوای مجازی با دنیای واقعی ادغام می شود. این عملیات توسط ابزارهای ورودی مختلف مانند دوربین انجام می شود. برای مثال در هنگام دریافت تصاویر توسط دوربین (گرفتن فیلم) نواحی ای که به عنوان هدف نقطه گذاری شدهاند (مکان های درون تصویر) با نقاط مجازی که در کامپیوتر تعریف شدهاند، ارتباط برقرار میکند و ترکیب این اطلاعات توسط نرم افزارهای اختصاصی طراحی شده برای این کار، در صفحه نمایش نمایان می شود. در حال حاضر یکی از شناخته شده ترین پروژه های واقعیت افزوده عینک گوگل است که بزودی به صورت رسمی عرضه خواهد شد. محصولاتی همچون3D Viewer کمپانی سونی نیز قادر هستند تا تصاویر را در محدوده گسترده تری برای ما به نمایش بگذارند. نسخه جدید این عینک هم در نمایشگاه IFA 2012 به نمایش گذاشته شد که قادر بود یک تصویر مجازی در سایز 500 اینچ را برای کاربر فراهم سازد. هم اکنون در برخی از گوشی های هوشمند نیز نمونه ای از این فناوری به چشم می خورد که با استفاده از آنالیز محیط و سوژه های پیرامون خود (به وسیله دوربین موبایل و بوسیله برنامهای تحت عنوان Layar ) می تواند جزییات بیشتری از محیط پیرامون کاربر را در اختیار او قرار دهد.

نگاه عمیق فرض کنید شما روی یک کاغذ سفید شکلی را ترسیم میکنید (به عنوان مثال یک مستطیل) و این مستطیل را به گونهای ترسیم می کنید که در صفحه سفید به طور کامل دیده شود. حالا یک تصویر مجازی سه بعدی در کامپیوتر طراحی می کنید و تصویری که روی کاغذ کشیده اید را نیز وارد کامپیوتر کرده و آن را نقطه هدف در دنیای واقعی انتخاب می کنید. تصویر مجازی طراحی شده نیز نقطه هدف در دنیای مجازی خواهد بود. حالا تمامی اطلاعات درون سیستم قرار داشته و هنگامی که دوربین فیلمبرداری در هنگام ثبت تصاویر به مستطیل روی کاغذ می رسد، نرم افزار متوجه قضیه شده و شکل سه بعدی که در کامپیوتر طراحی شده است را روی صفحه نمایش نمایان می کند. در Augmented Reality نقاط هدف در دنیای واقعی اشیا، ساختمان ها و موجودات هستند و نقاط هدف در دنیای مجازی را اطلاعات و توضیحات این اشیا و موجودات تشکیل میدهند. هنگامی که دوربین روی یک جسم فوکوس میکند، اگر جسم تعریف شده باشد اطلاعاتی درباره آن جسم روی صفحه نمایش ظاهر می شود. کاربردهای Augmented Reality بسیار گسترده خواهد بود و کارهای فوق العاده ای می توان به کمک آن انجام داد که ممکن است به ذهن خطور نکند! به طور مثال می توانید اطلاعات یک منزل مسکونی اعم از نام صاحبخانه و متراژ آن را بدست آورده و از اطلاعات یک مشاور املاک و هزینه های مربوط به آن بینیاز شوید (البته در کشورهای دیگر منازل مسکونی توسط شهرداری و بانک به فروش و یا اجاره می رسند). Virtual Reality نیز مانند Augmented Reality عمل کرده و نقاط مشترک زیادی با یکدیگر دارند. اما در بیان کلی این دو فناوری به شکلی مجزا از هم به فعالیت پرداخته و ویژگی های مختص به خود را دارد. موضوع واقعیت مجازی (Virtual Reality) یکی از مباحث بسیار جنجالی و مهم فناوری روز جهان است و تاکنون تحقیقات بسیار گستردهای روی آن انجام گرفته است. واقعیت مجازی به این معناست که کاربر بتواند در محیطی قرار بگیرد که واقعی به نظر برسد و حسی حقیقی از محیط داشته باشد اما در حقیقت، محیط مصنوعی و مجازی باشد. با پیشرفت فناوری روز به روز شاهد انیمیشنهایی هستیم که تا اندازه زیادی از لحاظ بصری به واقعیت نزدیک است و سعی سازندگان این است که محیطهای طراحی شده باورپذیرتر باشد. به طور مثال فیلم ماتریکس را در نظر بگیرید. زمانی که نقش اول فیلم را برای ورود به دنیای جدیدتر مورد آزمایش قرار می دادند، او را در یک محوطه مجازی قرار داده و با اعمال یک سری برنامه های خاص، ورود به دنیای واقعی را به او القا میکردند. به طوری که هر پیشامدی که در دنیای مجازی بر او وارد می گردید در دنیای واقعی نیز روی او تاثیر میگذاشت. فیلم های سه بعدی نیز جزو همین دسته از موارد هستند که با عمق دادن به محتوای ساخته شده حس واقعی بودن را به کاربران اهدا می کنند. در حالت عادی خروجی نهایی برای بیننده مانند تماشای یک فیلم است که عقب و جلو کردن آن نهایت کنترل او است و مسلما نمیتواند ارتباط بسیار عمیقی با آن برقرار کند. این در حالی است که با کمک فناوری واقعیت مجازی (VR) بیننده می تواند قدرت کنترل کامل را داشته باشد. به طوری که بتواند در هر جایی از محیط سه بعدی ساخته شده، حرکت کرده و اشیای مختلف موجود در محیط را به روش های مختلف بررسی کند. به گفته کارشناسان و محققان، برای ایجاد این حالت نیاز به طراحی و برنامه نویسی موتورهای گرافیکی سه بعدی Real Time 3D Engine (پردازش تصاویر سه بعدی به صورت همزمان با ورود اطلاعات) است. طبق آخرین بررسی هایی که انجام گرفته است، این فناوری در پنل های OLED و سه بعدی می تواند عملکرد بهتری را به کاربر ارائه دهد.

کاربردها در صنعت ابزارهای مختلفی وجود دارد که استفاده از آنها برای افراد تازه کار که در حال آموزش هستند، بسیار هزینه بر و خطرناک است. این در حالیست که با استفاده از سیستم واقعیت مجازی، می توان تحولی بزرگ را در عرصه صنعت پدید آورد. برای نمونه می توان اجزای داخلی یک ماشین صنعتی را شبیه سازی کرد تا دانشجو و کارآموز به راحتی با استفاده از تجهیزات VR کار کردن با آن وسیله یا تعمیر آن را فراگیرد. به این شکل می توان به صورت تدریجی چگونگی کار کردن با ماشین و تعمیر آن را به دانشجو آموزش داد. از دیگر کاربردهای سیستمهای واقعیت مجازی، معرفی و ایجاد بازاریابی برای محصولات است. به عنوان نمونه شرکتهای تولیدکننده میتوانند در نمایشگاه های مختلف محصولات خود را که ممکن است با توجه به ابعاد غرفه امکان قرارگیری فیزیکی در محیط را نداشته باشد، با این سیستم به بازدیدکنندگان معرفی کنند و در ضمن کاربر بتواند به صورت مجازی با این محصولات جدید تعامل داشته باشند. شبیه سازی مجازی سازه های معماری نیز کاربرد دیگر این فناوریها خواهند بود. با استفاده از سیستمهای واقعیت مجازی می توان تجربه حرکت کاربران در محیطهای معماری شبیه سازی شده را ایجاد کرد. برای نمونه میتوان راه رفتن در ساختمانی را که هنوز ساخته نشده است را با توجه به نقشه مهندسی آن، در محیط مجازی تجربه کرد. امروزه طراحی دکوراسیون داخلی برای منازل، نمایشگاه ها و شرکت ها به موضوعی ضروری تبدیل شده است که نیاز به آن در میان مشتریان بیش از پیش احساس می شود. با استفاده از سیستمهای واقعیت مجازی می توان محلی را که طراحی دکوراسیون قرار است برای آن انجام شود شبیه سازی کرد و انواع طراحی های جدید قسمت های از پیش آماده را در محیط مجازی انجام داد، رنگبندیهای مختلف را امتحان کرده یا اشیا موجود را در بخشهای مختلف آن قرار داد و پس از به دست آوردن بهترین طرح، آن را در محیط واقعی پیاده سازی کرد. در صنعت پزشکی، یکی از مباحث روز و بسیار پراهمیت که تحقیقات زیادی روی آن صورت می گیرد، جراحی از راه دور و از طریق روبات هاست. در این روش، روبات در کنار بیمار قرار می گیرد و پزشک جراح با استفاده از فناوری واقعیت مجازی، خود را در اتاق جراحی روبه روی بیمار می بیند و از راه دور عمل جراحی را انجام میدهد. در این روش روبات ها به دقت حرکات دست جراح را انجام می دهد. یکی از کاربردهای بسیار مناسب سیستم های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در صنعت گردشگری است. این فناوری امکان حرکت مجازی در مکان های باستانی و دیدنی و همچنین اجرای موزه مجازی به سبک واقعیت مجازی را فراهم می کند. همچنین کاربران می توانند با این فناوری اطلاعاتی اضافی درباره محیط های مختلف را از طریق واقعیت افزوده کسب کرده و یا برنامه های مختلف یک کنسرت، تئاتر یا موارد مشابه دیگر را با کمک واقعیت افزوده بدست آورند و حتی بلیط خود را نیز رزرو کنيد. یکی از پرهزینه ترین آموزش ها در صنایع نظامی اتفاق میافتد و استفاده از سیستمهای شبیه سازی می تواند هزینه های انجام این کار را به شکلی قابل توجه کاهش دهد ( نکته قابل توجه این است که مفهوم واقعیت مجازی برای نخستین بار در شبیه سازی های نظامی مطرح و اجرا شد).