۰
plusresetminus
شنبه ۱۶ تير ۱۳۹۷ ساعت ۱۲:۳۱

همه چیز درباره واقعیت مجازی و کاربردهای آن

ایتنا- این روزها یکی از بحث‌های داغ تکنولوژی مربوط به هدست‌های واقعیت مجازی است. هدست‌هایی که می‌تواند تجربه کاربری از بازی کردن، تماشای فیلم و به طور خلاصه دنیای مجازی را دگرگون کند. در فرصت حاضر به معرفی این هدستها می پردازیم.
همه چیز درباره واقعیت مجازی و کاربردهای آن

شاید واقعیت مجازی همان تکنولوژی ای باشد که سال‌هاست طرفداران بازیهای کامپیوتری منتظرش هستند تا بیاید و انقلابی را در تکنولوژی‌های فعلی ایجاد کند. هدست‌های مورد بحث که به تکنولوژی‌ VR گره خورده‌اند، جذابیت‌های بیشماری برای طرفداران فناوری‌های نوین و دنیای مجازی دارند و به همین دلیل بر آن شده‌ایم تا در فرصت حاضر به معرفی آن‌ها بپردازیم.
 زمانی را تصور کنید که ناگهان دنیای واقعی شما با دنیای مجازی ادغام ‌گردد و وارد دنیایی تازه ‌شوید! فضایی که به هر سمت قدم بگذارید همه چیز آن را بتوانید احساس کنید. بتوانید با جای‌جای آن تعامل برقرار کنید و بعد از چند ثانیه خود را در آن غوطه‌ور ببینید. آنجا همان جایی است که دیوار بین رؤیاها و واقعیت‌ها در هم می‌شکند و شما به دنیایی مجازی وارد می‌شوید. آنجا دنیای «واقعیت مجازی» است که در ادامه شرح می‌دهیم!
 

واقعیت مجازی چیست؟


واقعیت مجازی(Virtual Reality)  که معمولاً به اختصار با حروف VR نمایش داده می‌شود را می‌توان به مثابه تلاش بشر برای برداشتن مرزهای بین فضای واقعی و فضای مجازی دانست. تکنولوژی مورد بحث یک فناوری نوین است که به ما این امکان را می‌دهد تا یک محیط شبیه‌سازی کامپیوتری یا تعاملی را داشته باشیم. بیشتر محیط‌های VR برای تعامل تصویری انسان و کامپیوتر است اما گروهی از این تکنولوژی‌ها نیز دارای حسگرهای صوتی یا لمسی برای تعامل کاربر هستند.


واقعیت مجازی

VR یک تجربه و طراحی کاملاً مصنوعی به دست انسان است که در آن حواس شش‌گانه وجود دارد. بیشتر طراحی‌های VR به صورت تصویر بر روی یک کامپیوتر یا یک برجسته بین به نمایش گذاشته می‌شود. منظور از برجسته بین همان شبه عینک‌هایی است که در سینماهای سه بعدی وجود دارد. برای اینکه صداها و حواس 6 گانه در کاربر ایجاد شود این عینک‌ها به هدستی متصل هستند.
 

هدست واقعیت مجازی چیست؟


هدست VR در واقع وسیله‌ای است که برای قرار گرفتن در فضای مجازی از آن استفاده می‌شود. این هدست ها برای بازسازی دنیای مجازی در دید انسان استفاده می‌شوند و انواع و مدل‌های مختلفی دارند که محبوب‌ترین نوع آن هدست VR BOX است. این تکنولوژی در ویدئوها، تصاویر، بازی‌ها و... وارد شده است و کاربردهای علمی آموزشی بسیاری نیز پیدا کرده است.
اگرچه عینک‌های VR که برای کاربران عادی طراحی و تولید شده‌اند، در ابتدای راه پیشرفتشان قرار دارند، ولی هرکدام از آن‌ها تجربه متفاوتی را برای کاربران فراهم می‌آورند. بدیهی است که کیفیت هر کدام از این عینک‌ها با توجه به قیمتی که دارند، متفاوت است. برای مثال قیمت هدست ریفت از سایر انواع موجود بیشتر است، ولی به همان اندازه حسگرهای حرکتی سر آن نیز دقیق‌تر هستند. درنتیجه حس چرخش سر و تغییر مناظر نیز بسیار طبیعی‌تر و لذت بخش‌تر است.
 

تکنولوژی‌های مورد نیاز برای واقعیت مجازی


1-    نمایشگرهای Stereoscopic که به هدست‌های سه بعدی یا head mounted display  معروف‌اند و به اختصار آن‌ها را HMD می‌نامند. این عینک‌ها با ترکیب چند عکس، اعمال اعوجاج نوری واقعی (Realistic optical Distortion) و لنزهای مخصوص، یک تصویر سه بعدی واقعی را تولید می‌کنند. این تصویر توسط چشمان ما به عنوان تصویری که عمق دارد، تفسیر می‌شود.


هدست واقعیت مجازی

2-    سخت‌افزارهای پیگیری حرکت  (Motion Tracking) شامل ژیروسکوپ، شتاب سنج و سایر اجزای ارزان‌قیمت است که در سخت‌افزارهای vreality به کار گرفته شده‌اند. این ابزارها حرکات بدن و چرخش سر را تشخیص می‌دهند. بنابراین نرم‌افزار مربوطه می‌تواند ویوی سه بدی نمایش داده شده را متناسب با حرکات سر تغییر دهد و منظره را از زاویه‌ای مناسب به ما نشان دهد.
3-    دستگاه‌های ورودی (Input Device. با به وجود آمدن واقعيت مجازي نیاز به دستگاه‌های ورودی جدید که فراتر از موس و کیبرد باشند، بیشتر حس می‌شود. از این رو دسته‌های بازی و حس کننده‌های حرکات دست و بدن که حرکات بدن و علائم نمایش داده شده با دست را پیگیری می‌کنند و تشخیص می‌دهند، متناسب با تکنولوژی VR ابداع شده‌اند.
4-    پلتفرم‌های دسکتاپ و موبایل شامل سخت‌افزار کامپیوتر، سیستم عامل، نرم‌افزارهای واسط برای برقراری ارتباط با دستگاه‌های نمایشگر واقعيت مجازي، فریم ورک‌ها و موتورهای رندر سه بعدی و ابزارهای ساخت آن‌هاست.
 

کاربردهای واقعیت مجازی


VR یک تکنولوژی نوین است و هنوز تمامی کاربردهای آن مشخص نشده‌اند امّا برخی از کاربردهای این فناوری عبارت‌ اند از:

- بازی‌های ویدئویی
یکی از کاندیداهای اصلی برای استفاده از تکنولوژی مورد بحث، بازی‌های ویدیویی هستند. ایجاد حس همه‌جانبه در فرد و فرو بردن بیشتر او در فضای بازی از پتانسیل‌های اصلی این تکنولوژی است. در حال حاضر بیشترین تعداد شرکت‌ها، تولیدکنندگان هد ست، برنامه‌نویس‌ها و دست‌اندرکاران تولید محتوای VR بر روی کاربرد این تکنولوژی در عرصه‌ی بازی متمرکز هستند.

- ورزش
در حوزه ورزش، فناوری مورد بحث به حذف محدودیتی به نام زاویه دید کمک خواهد کرد. به این ترتیب، تمامی حرکات ورزشکاران و لحظات مسابقات ورزشی را می‌توانید از زوایای مختلف و به‌طور فراگیر مشاهده کنید. حتی می‌توانید در صحنه خطا و یا بحث‌های پیش‌آمده در زمین فوتبال، در کنار بازیکنان تیم مورد علاقه خود باشید. در نهایت، این تکنولوژی، نگاهی کامل به جریانات مسابقات هاکی، ماراتون یا دیگر رویدادها را پیش روی شما قرار خواهد داد.

- دنیاهای مجازی
فضاهای مجازی ساخته شده توسط کاربران، برای ایجاد ارتباطات اجتماعی از دیگر کاربردهای VR است. مهم اینکه، شرکت‌های مثل High Fidelity و  AltSpace VR در این مسیر پیشگام هستند.

- یادگیری و آموزش
سال‌هاست که نمایش سه بعدی داده‌ها، به ابزاری قوی برای یادگیری پویا تبدیل شده است. شواهد نشان می‌دهد که استفاده از تکنولوژی VR می‌تواند یادگیری را مفیدتر و پویاتر سازد.

- مدیریت اطلاعات
روزنامه نیویورک‌تایمز با هدف جذاب‌تر کردن رقابت‌های انتخاباتی در انتخابات ریاست جمهوری دوره اخیر ایالات متحده آمریکا از ویدئوهای ۳۶۰ درجه‌ای که در آن هر چهار نامزد ریاست جمهوری به بیان سیاست‌ها و برنامه‌هایشان می‌پردازند، استفاده کرد. با استفاده از این راهکار، تماشاچی می‌تواند از فاصله‌ای نزدیک‌تر شاهد توضیحات نامزدهای انتخاباتی باشد و حتی به فضای فیزیکی مناظره‌ها وارد شود و این به معنای استفاده از واقعیت فضای مجازی در زمینه مدیریت اطلاعات است.

- افزایش کارایی شرکت‌ها
برخی از شرکت‌های کوچک و محققان به دنبال یافتن راهی برای استفاده از تکنولوژی VR در زمینه برقراری ارتباط با کامپیوترهای رومیزی هستند. تصور کنید دسکتاپ کامپیوترتان یک فضای 360 درجه باشد که شما به هر گوشه‌ی آن نگاه می‌کنید، مدارک، اطلاعات، فایل‌ها و سایر چیزهایی را که در آنجا قرار داده‌اید را مشاهده کنید. لذت بخش است، نه!

- هنر
اگرچه در حال حاضر با کشیدن انگشت روی صفحه‌نمایش‌های لمسی دستگاه‌های الکترونیکی امکان ایجاد آثار هنری وجود دارد، اما در آینده‌ای نزدیک امکان ایجاد آثار هنری در قالب استفاده از محیطی سه‌ بعدی فراهم خواهد شد. در این ساختار، موانع فیزیکی به‌طور کامل حذف خواهند شد و تخیلات و تصویرسازی‌های شخصی، اهمیت بیشتری در ایجاد آثار هنری پیدا خواهند کرد.


ویژگی های واقعیت مجازی

- گردشگری
نماهای پاناروما و عکس های 360 درجه وقتی با هدست‌های VR مشاهده می‌شوند کاملاً واقعی به نظر می‌رسند. گویی واقعاً در آن محل قرار دارید و از آن نقطه‌ای که ایستاده‌اید دارید اطرافتان را در همه‌ی جهات نظاره می‌کنید. بنابراین استفاده از تکنولوژی مورد بحث در زمینه گردشگری نیز مفید فایده خواهد بود.

- فیلم واقعیت مجازی یا حضور زنده در محل (Live Event)
تکنولوژی VR پتانسیل خود را برای نمایش زنده‌ی کنسرت‌ها، اخبار و ... به اثبات رسانده است. برای مثال برخی از ستارگان موسیقی مانند Paul McCartney و Jack White، نسخه‌‌های VR کنسرت‌های خود را منتشر و بازخورد خوبی هم دریافت کرده‌اند.

- معماری، دکوراسیون داخلی  و معاملات املاک
مدتی است که شرکت‌های بزرگ معماری و دکوراسیون داخلی از فناوری مورد بحث در این مطلب برای نمایش داخل منازل و نماهای خارجی به مشتریان، گردش در محل و دیدن ابعاد مختلف ساختمان‌ها استفاده می‌کنند.

- صنایع دفاعی
استفاده از یک هدست برای دریافت اطلاعات نظامی، ایده جدیدی نیست، اما ظهور هدست‌های VR چشم‌اندازهای تازه‌ای در این حوزه ایجاد کرده است. به‌عنوان مثال می‌توان به کاربرد واقعیت مجازی در صنایع نظامی توسط شرکتی کره‌ای به نام DoDAAM اشاره کرد که از این تکنولوژی برای آموزش پریدن نیروهای نظامی با چتر استفاده کرده‌ است.

- چرخ زدن در اینترنت
در حال حاضر موزیلا در حال تحقیقات و اجرایی کردن پروژه‌ای است که بتوان محتوای موجود در وب را بر روی هدست‌های VR دید و در فضای وب فعالیت کرد. در صورتی که این تحقیقات به نتایج عملی منجر شود، تحولی شگرف در زمینه جستجو در اینترنت شاهد خواهیم بود و بیش از پیش متعجب خواهیم شد.

- پزشکی
در پزشکی، استفاده‌های بی‌شماری می‌توان از واقعیت مجازی کرد. به ‌عنوان مثال می‌توان از این تکنولوژی برای درمان افسردگی یا اضطراب با قرار دادن تدریجی بیمار در موقعیت‌هایی که شرایط دلهره‌آور را برای او شبیه‌سازی می‌کنند، استفاده کرد. با این راهکار، به‌تدریج احساس امنیت در فرد تقویت‌ می‌شود و به او در غلبه کردن بر ترس کمک خواهد شد.
 

تفاوت واقعیت مجازی با واقعیت افزوده


لازم است به این نکته توجه شود که مفهوم «واقعیت مجازی» با مفهوم «واقعیت افزوده» کاملاً متفاوت است. در واقعیت افزوده کاربر در دنیای واقعی زندگی می‌کند ولی می‌تواند اطلاعاتی را در مورد اشیا و فضای اطراف خود به صورت مجازی دریافت کند. یک مثال برای این فناوری عینک گوگل است که مثلاً اطلاعات لازم راجع به یک مجسمه خاص در وسط میدان شهر را به کاربر می‌دهد. اما در دنیای VR شما با یک فضای کاملاً مجازی مواجهید که این حس را در شما القا می‌کند که در وسط این دنیای مجازی حضوری واقعی دارید. عبارت واقعیت مجازی در واقع یک متناقض ‌نمای زیبا برای توصیف این فناوری است که شما را آن‌چنان در فضایی مجازی غرق می‌کند که مرز بین واقعیت و خیال را تشخیص نمی‌دهید.

سخن آخر
واقعیت مجازی یکی از فناوری‌های نوین است که ابعاد مختلفی دارد. برخی از VR مربوط به جنبه‌های سرگرم‌کننده آن است، امّا این تکنولوژی دارای جنبه‌های علمی و آموزشی فراوانی است. از سوی دیگر، می‌توان از این فناوری در زمینه‌های مختلف از جمله گردشگری، فیلم و ویدیو، معاملات و... استفاده کرد. بنابراین باید منتظر تأثیرات شگرف و اعجاب انگیز این تکنولوژی در عرصه‌های مختلف باشیم.


     مطالب بیشتری برای مطالعه:
     - هوش مصنوعی چیست و چه کاربردهایی دارد؟
     - اینترنت اشیاء (IoT) چیست و چرا اهمیت دارد؟
 
کد مطلب: 53204
نام شما
آدرس ايميل شما

شما از کدام مرورگر اینترنتی بیشتر استفاده می‌کنید؟
اینترنت اکسپلورر
فایرفاکس
کروم
سافاری
اج
مرورگرهای دیگر