ما انسانها از طریق حواس پنجگانهی خود دنیای اطرافمان را درک میکنیم. وقتی دنیای واقعی با تصاویر مجازی با هم ترکیب میشوند واقعیت افزوده را شکل میدهند. در واقعیت افزوده (AR) واقعیت به شکل اصلی خود حفظ شده و اطلاعات و تصاویری به آن افزوده میشود، بدین ترتیب یک نمای فیزیکی زنده، به دنیای واقعی فرد اضافه میشود، در واقع عناصری که محیط اطراف ما را تشکیل میدهند توسط سنسورها دریافت میشوند و کامپیوتر آنها را پردازش میکند، سپس این تولیدات کامپیوتری با عناصر محیطی ترکیب میشود و در این حالت همه چیز واقعی به نظر میرسد، به این صورت که وقتی فرد هدست واقعیت مجازی(VR) را بر روی سر خود نصب میکند، با محیطی روبرو میشود که در هنگام تغییر زاویهی دید و موقعیت بدنش تغییر میکند، به طوری که بعد از گذشت مدتی ذهن انسان به طور کامل میپذیرد که در یک محیط واقعی قرار گرفته است. علاوه بر این اگر گجت های دیگری نیز به آن اضافه کنیم، دیگر حواس ما را نیز تحت تاثیر قرار میدهد و با ادغام این احساسات مختلف ، کاربر، یک محیط واقعی را تجربه میکند. VR میتواند به دو شکل محتوای 360 درجه یا شبیه سازی باشد.
- تفاوت فناوریهای واقعیت افزوده و واقعیت مجازی
حتما اسم واقعیت افزوده و واقعیت مجازی به گوشتان خورده است، اگر با این تکنولوژی آشنایی زیادی نداشته باشید، این سوال برایتان پیش میآید که تفاوت این دو در چیست ؟ در این بخش به تفاوت فناوری واقعیت افزوده و واقعیت مجازی میپردازیم.
این دو فناوری هر دو مبتنی بر تصاویری است که توسط کامپیوتر ایجاد میشود، اما در واقعیت مجازی، (VR) کلیهی عناصری که کاربر میبیند یا حس میکند، توسط کامپیوتر ساخته میشود، اما در واقعیت افزوده AR)) همان طور که از اسمش پیداست بخشی از عناصری که کاربر میبیند یا حس میکند در واقعیت وجود دارد و عناصر تخیلی به آن افزوده میشوند. واقعیت افزوده را میتوان با اپلیکیشن یا نرم افزارهایی به گوشی هوشمندی که قابلیت افزودن واقعیت مجازی دارند نصب نمود و با کمک نرم افزارها تصاویر، توسط دوربین هوشمند و دیگر سنسورها مانند میکروفون به نرم افزارهای واقعیت افزوده ورودی داده میشود، سپس نرم افزار، تصویر را پردازش میکند و اطلاعات دیجیتالی به صورت تصویر، صدا و … قابل استفاده میباشد، همچنین میتوانیم با استفاده از هدستهای AR مانند Hololense واقعیت افزوده را مشاهده کنیم.
- تاریخچهی شکل گیری واقعیت افزوده
مورتون هیلینگ نخستین کسی بود که در دهههای 50 و 60 میلادی اولین ایدهها را برای دستیابی به واقعیت مجازی آغاز کرد، او در سال 1962 میلادی ایدهی این فناوری را به هدف کمک رسانی به افراد شرایط خاص مطرح کرد.
در دههی 90 میلادی یکی از محققان بوئینگ واژه واقعیت افزوده را به کار برد.
از سال 1397 میلادی کاربردهای واقعیت افزوده در حوزههای پزشکی، مکانیکی، ساخت و به ویژه در سرگرمی مورد توجه قرار گرفت و تصاویر گرافیکی در دنیای واقعی روی تصاویر دوربینها رایج تر شد.
واقعیت مجازی از طریق هدست به دلیل ارزان تر بودن تعداد کاربران زیادی در سراسر دنیا دارد، به این شکل که با قرار دادن گوشی هوشمند خود در مقابل هدستهای واقعیت مجازی میتوانیم تصاویر را مشاهده کنیم، اما در این روش امکان حرکت و تعامل به کاربر داده نمیشودو کاربر تنها میتواند تصاویر از قبل آماده شده را مشاهده کند،VR نوع پیشرفته تری است که از طریق هدست های بسیار حرفهای واقعیت مجازی، تصاویر را از طریق کامپیوترهایی با پیکربندی حرفهای پردازش میکند و به کاربر نشان میدهد، در این روش کاربر میتواند در آن تعامل داشته باشد و سناریوهای مختلفی را برای خود بچیند و تجربهای بسیار نزدیک تر به واقعیت داشته باشد، به عنوان مثال میتواند چراغی را روشن نماید یا درب را باز و بسته کند، مشکل این روش هزینه بر بودن آن است و فناوری پیشرفتهتری نیاز دارد، به همین خاطر کاربران محدودی میتوانند از آن استفاده کنند.
کاربردها و قابلیتهای واقعیت افزوده و واقعیت مجازی
بیشترین قابلیت AR/VR در آموزش است. به کمک این فناوری آموزش را میتوان بسیار جذاب کرد، اما همان طور که گفته شد این فناوری هنوز به مرحلهی استفادهی همگان نرسیده است، اما امروزه آموزشهای تخصصی و خطرناک در حوزهی نظامی و پزشکی به وسیلهی این فناوری صورت میگیرد، یکی از مرسوم ترین این آموزشها آموزش خلبانی است، با کمک شبیه سازیای که از طریق این فناوری صورت میگیرد، میتوان این آموزش پر خطر را بدون مشکل پشت سر گذاشت.
- آیندهی واقعیت افزوده و واقعیت مجازی
هم اکنون این فناوری هنوز در حال توسعه و پیشرفت در زمینه های پزشکی و درمان بیماریهای روانشناسی مانند پنیک، اضطرابهای فراگیر، اختلالات عصبی و… است، همچنین در گردشگری میتوان بسیار مفید واقع شود، در زمان شیوع کرونا، موزهی لوور پاریس، از این فناوری استفاده کرد و کاربران میتوانند بدون هیچ هزینهای و فقط از طریق تلفنهای هوشمند داخل راهروهای موزه قدم بگذارند و حتی میتوانند فقط با کشیدن انگشت خود، زوایای مختلف موزه را تماشا کنند. اما این سادهترین فناوریای است که موزهی لوور و خیلی مکانهای دیگر استفاده میکنند، همانطور که بیان شد، هنوز به نقطه ی انفجار پدیده ای به اسم واقعیت مجازی نرسیده ایم، هنوز خصوصا در کشور ما، کسی را در مترو یا اتوبوس نمیبینیم که چیزی شبیه یک عینک اسکی فضایی روی صورتش گذاشته باشد و گهگاهی بخندد یا بترسد و فقط در شهربازیها با این تکنولوژی آشنایی پیدا کردهایم. این فناوری نوین، نوید آیندهای هوشمند را برای انسانها میدهد.
چشم انداز کاربرد های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در آیندهای نه چندان دور
- طراحی صنعتی و ساخت خودرو
واقعیت مجازی میتواند به طراحان صنعتی و خودرو کمک کند تا مدل خود را قیب از ساخت شبیه سازی کرده و بدون اینکه مدل را به صورت فیزیکی بسازند، نمونههای اولیه را بدون صرف هزینههای بالا با استفاده از شبیه سازیهای پیچیده ایجاد کنند. بنابراین میتوانند عملکرد خودرو را پیش از ساخت مورد بررسی قرار دهند، به طور مثال شرکت فورد، یکی از پیشگامان صنعت خودرو از هدست Oculus Rift در فرآیند ساخت خود استفاده میکند، با این روش، مشکلات طراحی و … پیش از تولید شناسایی و برطرف میشوند.
- آماده کردن زندانیان برای ورود به دنیای خارج از زندان
در کلرادو یک پروژهی آزمایشی برای زندانیان نوجوان به اجرا درآمد، هدف از این پروژه آماده کردن زندانیان برای حضور در دنیای واقعی بود، آنها با استفاده از فناوری Samsung Gear VR میتوانند با تغییرات جامعه همراه شوند و تجربههای مختلفی پیدا کنند، بنابراین این افراد قبل از بیرون آمدن از زندان میتوانند با تغییرات دنیای بیرون آشنا شوند.
- پزشکی و کاهش درد بیماران
همان طور که گفته شد VR میتواند در پزشکی انقلاب عظیمی ایجاد کند، برای مثال یک مطالعهی جدید نشان میدهد این فناوری درد مزمن بیماران را به طرز چشم گیری کاهش داده است، در این مطالعه شدت درد بیمار ،120 ثبت شد، بیماران به طور رندم برای استفاده از هدستهای VR انتخاب شدند و ثابت شد واقعیت مجازی در کاهش درد بیماران تاثیر چشمگیری داشته است.
همچنین این فناوری میتواند برای بیمارانی که به اختلالات عصبی دچار هستند کمک زیادی بکند و با کمک این هدستها کمی از واقعیت فاصله بگیرند و واقعیت مجازی آرام بخشی برای خود بسازند. همچنین پژوهشها نشان میدهند مواجههی درمانی به کمک واقعیت مجازی، به بیمارانی که دچار PTSD، فوبیاها و… کمک به سزایی کرده است و به بیمار کمک میکند اضطراب خود را در موقعیتهای دشوار و ترسها کنترل کند.
این تکنولوژی میتواند برای بیمارانی که مشکل قطع نخاع دارند یا به هر دلیلی از راه رفتن و حرکت بازماندند نیز مفید باشد، این افراد میتوانند برای مدتی راه رفتن و حرکت کردن را بدون هیچ محدودیتی تجربه کنند. البته این روش، روشی است که برای بیمارانی که امیدی به بهبودی آنان نیست کارآمد است، VR به توانبخشی افرادی که توانایی حرکت را به هر دلیلی از دست دادهاند سرعت به سزایی میبخشد، این فناوری به کاربر در تجسم و هماهنگی دست و چشم و بازسازی عملکرد مغز و درنتیجه بازیابی کنترل اندامهای فلج کمک شایانی میکند.
- نوع جدیدی از سینمای چند بعدی و Gaming
یکی از کاربردهای شناخته شدهی VR که امروزه هم از آن استفاده میشود بازیهای واقعیت مجازی است، اما این هدستها در هنگام استفادهی طولانی مدت باعث سرگیجه و سردرد میشوند، شرکتهای ارائه دهندهی این بازی در تلاشند تا محیط بازی را با حرکتهای آنی کاربر همراه کنند، در این حالت کاربر میتواند با شخصیتهای مجازی بازی همراه شود و هیجان دنیای پرخطری را تجربه کند.
- تحولی در آموزش پزشکی و آموزش نظامی با VR
واقعیت مجازی میتواند تحول بزرگی در آموزشهای پزشکی ایجاد کند، برای مثال، جراحان میتوانند پیش از عمل جراحی فرآیند جراحی را تمرین کنند، و به این صورت احتمال آسیب به بیمار و اشتباهات پزشکی تا حد چشمگیری کاهش مییابد.
در آموزشهای نظامی نیز VR میتواند سربازان را در موقعیتهای جنگی و پر تنش قرار دهد تا آمادگیهای لازم را در شرایط سخت داشته باشند.
سخن آخر
واقعیت افزوده و واقعیت مجازی دو تکنولوژی با پتانسیل بسیار بالا هستند، اما متاسفانه با اینکه مدت زیادی از ارائهی نمونههای اولیه میگذرد، محصولات کنونی با قابلیتهای ناقص نتوانستهاند از این پتانسیل بزرگ استفاده کنند
واقعیت افزوده و واقعیت مجازی دو تکنولوژی با پتانسیل بسیار بالا برای ارائه به کاربران هستند؛ اما متأسفانه با اینکه مدتزمان زیادی از عرضهی اولین دستگاهها میگذرد، محصولات کنونی پیشرفت شایانی نداشتهاند و نتوانستهاند از این پتانسیل عظیم استفاده کنند.
پیشبینی میشود تا چند سال آینده، تکنولوژی واقعیت افزوده و واقعیت مجازی طوری با زندگی افراد ادغام شود که کنار گذاشتن آن به امری سخت تبدیل میشود؛ دقیقا همانطوری که اینترنت و شبکههای اجتماعی با زندگی افراد ادغام شدند.