Arman 512™
عضو جدید
واقعیت افزوده (Augmented Reality)، یکی از انواع فناوری Virtual Reality است که به کاربران امکان می‌دهد در یک محیط با تلفیقی از واقعیت و مجاز قرار گرفته و با اشیای حقیقی و غیرحقیقی تعامل برقرار کنند. تفاوت دنیای Virtual Reality با واقعیت افزوده در این است که در اولی کاربر به طور کامل وارد دنیایی غیرواقعی می‌شود، در حالی که در AR، دنیای واقعی به همراه اشیای مجازی افزوده‌شده در دسترس قرار می‌گیرد. بنابراین AR به جای اینکه واقعیت موجود را به طور کامل جایگزین کند، دنیای واقعی را تکمیل می‌کند (همان‌طور که در دیاگرام مشهور پاول میلگرام مشاهده می‌شود، AR در مراحل ابتدایی «گذار از واقعیت به مجاز» جای می‌گیرد). گرافیک، صدا، بازخوردهای لمسی (چون حس بویایی) مواردی هستند که AR آنها را به جهان واقع اضافه کرده و تجربه جدیدی برای کاربر به ارمغان می‌آورد. در حال حاضر بازی‌های ویدیویی و دستگاه‌های همراه در حال توسعه جنبه‌های مختلف این فناوری هستند و در آینده‌ای نزدیک شاهد پیشرفت‌های قابل توجهی در این زمینه خواهیم بود. در مطلب فناوری این هفته به بررسی جایگاه فعلی AR و توانایی‌های بالقوه آن می‌پردازیم.
حس ششم
همان‌طور که گفته شد، ایده اساسی فناوری AR این است که با قرار دادن اشیای گرافیکی، صدا و دیگر موارد قابل درک توسط حواس به صورت بلادرنگ دنیای واقعی را تغییر دهد. به نظر می‌رسد فرآیند ساده‌ای پیش روی AR است چرا که تا پیش از این نیز شاهد کاربرد آن در تلویزیون‌ها بوده‌ایم (مواردی چون RACEf/x و super-imposed برای اولین بار در سیستم تلویزیونی بازی‌های فوتبال ایالات متحده توسط Sportvision طراحی و تولید شده‌اند). اما این سیستم‌های ابتدایی اشیای گرافیکی را تنها در یک زاویه دید به بیننده ارائه می‌کردند در حالی که در AR چشم‌اندازهای متنوعی برای مشاهده کاربر در نظر گرفته می‌شود. عمده پژوهش‌ها پیرامون فناوری AR در آزمایشگاه‌های دانشگاه‌ها در سرتاسر جهان انجام می‌گیرد. در فوریه سال 2009 و در کنفرانس TED، «پتی مایس» و «پراناو میستری» واقعیت افزوده‌ای را معرفی کردند که جزیی از پروژه گروه آزمایشگاهی دانشگاه MIT بود. این پروژه که SixthSense (حس ششم) نام داشت دارای برخی از اجزای اصلی سیستم‌های AR بود: دوربین، پروژکتور کوچک، گوشی هوشمند و آینه. این مولفه‌ها در دستگاهی جمع می‌شود که کاربر باید آنها را به دور گردن خود بیندازد. به علاوه، برای اینکه کاربر بتواند اشیای دنیای مجازی ساخته‌شده توسط AR را در دست گرفته و لمس کند، چهار انگشت‌دانه کوچک رنگی نیز روی انگشتان او قرار خواهد گرفت. پروژکتور در این پروژه نقش ارائه اشیای مجازی طراحی‌شده را بر عهده داشت.
پروژه SixthSense از جهات بسیاری قابل توجه است زیرا در عین سادگی ساخت کلیه اجزای مورد نیاز برای اجرای آن تنها به 350 دلار هزینه نیاز دارد. موضوع دیگری که در SixthSense توجه بسیاری را به خود جلب کرد قابلیت تعاملی پروژکتور به‌کاررفته در سیستم بود. سیستم طراحی‌شده توسط پژوهشگران MIT از دوربین و آینه برای بررسی جهان اطراف استفاده کرده و تصاویر موجود را به گوشی هوشمند ارسال می‌کند. همزمان با این فرآیند پردازش تصویر، مختصات GPS و داده‌های مرتبط از طریق اینترنت به حافظه گوشی تزریق شده و پس از آن داده‌های مجازی توسط پروژکتور در فضای مقابل کاربر منتشر می‌شوند. به دلیل اینکه کاربر دوربین مخصوصی را به خود متصل کرده است، SixthSense هر گونه فضای مشاهده توسط کاربر را دستکاری می‌کند و چیزی فراتر از واقعیت به بیننده ارائه می‌کند. برای مثال، اگر کاربر محصولی را در فروشگاهی انتخاب کرده و آن را با سیستم مذکور مشاهده کند، اطلاعاتی در مورد مواد غذایی تشکیل‌دهنده، قیمت و حتی نظرات مصرف‌کنندگان برای او قابل دسترسی خواهد بود. در کنار همه این امکانات، با استفاده از انگشت‌دانه‌های رنگی متصل‌شده، کاربر سیستم می‌تواند اجزای غیرواقعی را دستکاری کرده و آنها را حس کند؛ گویی که شیئی واقعی را در دست گرفته و با تعویض تصاویر به نمایش درآمده و مرتبط با محصول اطلاعات بیشتری راجع به آن به دست آورد. سیستم SixthSense می‌تواند فرآیند‌های پیچیده‌تری را هم پردازش کند، برای مثال می‌توان با کشیدن یک دایره ساده روی مچ دست به یک ساعت دیجیتالی دسترسی داشت.
واقعیت افزوده و دنیای همراه
در حالی که ممکن است فراگیر شدن سیستم‌های پیشرفته‌تر مجهز به AR مدت‌زمانی طول بکشد، نسخه‌های ابتدایی این فناوری را می‌توان توسط دستگاه‌های همراه (به خصوص آی‌فون و سیستم‌های اندرویدی) مورد بررسی قرار داد. یکی از اولین برنامه‌های کاربردی که در این زمینه طراحی و تولید شد Layer نام دارد که با به‌کارگیری آن می‌توان با استفاده از دوربین گوشی و قابلیت‌های GPS اطلاعاتی پیرامون اشیای اطراف به دست آورد. در آگوست سال 2009، کاربران آی‌فون با مشاهده قابلیت Monocle که در نرم‌افزار Yelp واقعیت مجازی ساده‌ای را ارائه می‌کرد شگفت‌زده شدند. Yelp سرویسی است که به طور تخصصی اطلاعاتی را پیرامون رستوران‌ها و سایر کسب و کارها برای کاربران خود به نمایش می‌گذارد. با اجرای این برنامه کافی بود دستگاه را سه بار در جهات مخالف حرکت دهید تا Monocle فعال شده و خدمات واقعیت افزوده خود را ارائه کند. زمینه‌ساز عملکرد اکثر این نوع برنامه‌های همراه سیستم‌های GPS و قطب‌نما هستند که با توجه به در نظر گرفتن مکان فعلی شما اطلاعاتی مرتبط به نمایش می‌گذارند. اگرچه هنوز فناوری‌های لازم برای پردازش دقیق تصاویر به طور عمومی عرضه نشده‌اند، آینده‌ای روشن در انتظار دستگاه‌های همراه و فناوری AR پیش‌بینی می‌شود. در صورتی که به این موضوع علاقه‌مند هستید می‌توانید تنها با جست‌وجوی عبارت augmented reality for android/iphone به نرم‌افزارهای این حوزه دسترسی پیدا کنید.
کاربردها و آینده
شرکت‌های تولیدکننده بازی‌های ویدیویی به طرز چشمگیری در حال توسعه این فناوری هستند. Total Immersion از جمله فعالان این حوزه به شمار می‌رود که با دریافت نرم‌افزار آن می‌توان توسط دوربین سیستم تعامل‌هایی را با اشیای سه‌بعدی برقرار کرد (مثلا می‌توانید توپی را به هدف روانه کنید). اگرچه نرم‌افزار Total Immersion، کمی ابتدایی به نظر می‌رسد به زودی شاهد سیستم‌های فراگیری هستیم که قادرند دنیای سرگرمی را به خیابان‌ها و مکان‌های عمومی وارد کنند. Arcane Technologies هم یک شرکت کانادایی است که تاکنون دستگاه‌های زیادی (مجهز به AR) را به ارتش ایالات متحده فروخته است. یکی از نمونه‌های کاربردی در بخش‌های نظامی، کلاهی است که با فناوری AR شناسایی مخفیگاه‌ها را برای سربازان ساده‌تر می‌کند.
فناوری واقعیت افزوده با وجود همه امکاناتی که در حال حاضر ارائه می‌کند با چالش‌هایی روبه‌رو است. برای مثال، GPS هم‌اکنون در محیط‌های داخلی پاسخگو نیست و پردازش‌های تصویری جای کار زیادی دارند. با این همه، هم‌اکنون لنزهایی وجود دارد که با مدارهای خاصی که در آنها به کار رفته است می‌توانند این فناوری را توسعه داده و کاربران را از شر سیستم‌هایی مثل SixthSense نجات دهند. بر این اساس آینده روشنی برای AR پیش‌بینی شده و این فناوری می‌تواند کاربردهای آموزشی، پزشکی و نظامی زیادی را (در کنار دستگاه‌های همراه و بازی‌های ویدیویی) به همراه داشته باشد.
فناوری واقعیت افزوده با وجود همه امکاناتی که در حال حاضر ارائه می‌کند با چالش‌هایی روبه‌رو است. برای مثال، GPS هم‌اکنون در محیط‌های داخلی پاسخگو نیست و پردازش‌های تصویری جای کار زیادی دارند. با این همه، هم‌اکنون لنزهایی وجود دارد که با مدارهای خاصی که در آنها به کار رفته است می‌توانند این فناوری را توسعه داده و کاربران را از شر سیستم‌هایی مثل SixthSense نجات دهند. بر این اساس آینده روشنی برای AR پیش‌بینی شده و این فناوری می‌تواند کاربردهای آموزشی، پزشکی و نظامی زیادی را (در کنار دستگاه‌های همراه و بازی‌های ویدیویی) به همراه داشته باشد.