«واقعیت افزوده»؛ توهمات دیجیتالی در زندگی روزمره

هفته نامه صدا: امروزه با پیشرفت لحظه به لحظه علم و فناوری ها، ابزار و تکنولوژی های جدیدی به دست انسان ها می رسد که به راحتی زندگی کمک می کند. این تکنولوژی ها با نزدیک شدن به زندگی معمول انسان ها و با پیدا کردن ویژگی هایی مشترک میان خودشان و نیازهای انسان منجر می شود تا ارتباط میان انسان و سخت افزارهای الکترونیکی راحت تر شود. یکی از این تکنولوژی های موفق و پر کاربرد دنیا «واقعیت افزوده» (Augmented Reality) است.

واقعیت افزوده چیست؟

این تکنولوژی با دیگر نوظهورهای عرضه فناوری تفاوت های بسیاری داشته و البته تکنولوژی پیچیده تری هم دارد. واقعیت افزوده به کاربر این امکان را می دهد تا در دنیای واقعی دنیای مجازی را تجربه کند. به این صورت که محتوای شبیه سازی شده به دنیای واقعی فرد افزوده می شود. در واقعیت افزوده اطلاعاتی مانند تصویر یا متن به دنیای واقعی و محیط اطراف اضافه می شود که البته همین موضوع باعث ایجاد محدودیت هایی برای شرکت های تولید کننده شده و باعث می شود که این فناوری هنوز آن طور که باید رشد جالب توجهی نکند.

بهترین نمونه برای واقعیت افزوده بازی مشهور پوکمون گو است که چندی است سروصدای زیادی به پا کرده است. یکی از بزرگ ترین علل محبوبیت این بازی همین استفاده از فناوری واقعیت افزوده است. شما در حین بازی در دنیای واقعی خود هستید و همین طور که در خانه یا خیابان قدم می زنید موجوداتی را می بینید که به محیط اطراف تان اضافه شده اند.

واقعیت افزوده از کجا شروع شد؟

پس از گذشت زمان های زیادی از فناوری های الکترونیکی که عموما با سرعت بسیار کمی ایجاد می شد، آقایان پاول میلیگرم و کیشیو مقاله نهایی خود تحت عنوان «رده بندی واقعیت ترکیبی نمایشگرهای تصویری» را منتشر کردند که شامل دو تصویر متفاوت از فضای واقعی و فضایی که کامپیوتر طراحی کرده بود و به آن جزییاتی را اضافه کرده بود، می شد که به عنوان اولین تعریف کامل و دقیق واقعیت افزوده شناخته شده است.

گجت هایی که به کمک واقعیت افزوده آمد

این عالی است که داده های واقعیت افزوده می توانند روی صفحه نمایش موبایل شما دیده شوند اما خیلی متداول نیست که موبایل دائم جلوی چشم تان باشد تا از دریچه مانیتور به جهان نگاه کنیم. از سوی دیگر شیشه جلوی اتومبیل ها می توانند یک HUD خوب برای مان باشد. HUD یا Head-Up Display به هر گونه نمایشگری می گویند که برای استفاده از آن مجبور به چرخاندن سر خود نباشیم. به عبارت دیگر، HUD نمایشگری است که همواره جلوی چشم مان باشد و ما را محدود نکند، مثل عینک.

در دو سال اخیر، مرسدس بنز و بی ام دبلیو، HUD های زیمنس را در ماشین های سطح بالای خود به کار گرفتند. البته شرکت شورولت هم این قابلیت را در مدل کاماروی امسال تعبیه کرد. از سوی دیگر کمپانی «اسپرینگ تک» یک افزوده ۴۰۰ دلاری را تولید کرده که اطلاعات را روی شیشه جلوی اتومبیل نمایش می دهد. حتی اپلیکیشن هایی هم در اپ استور و پلی استور موجود است که چنین کاری را به طور ابتدایی برای تان انجام می دهند!

وقتی چنین امکاناتی در محصولات سطح بالا و سطح پایین فراگیر شود، آنگاه شاهد خواهیم بود که اپلیکیشن های واقعیت افزوده ای مانند Layer پا به میدان می گذارند و تجربه شما را از رانندگی متحول می کنند. صفحه نمایش واقعیت افزوده می تواند یک وسیله همانند عینک آفتابی باشد که شامل یک دوربین می شود که دنیای واقعی را جدا می کند. فردی که عینکی به چشم می زند و به هر چیز که نگاه می کند، اطلاعاتی درباره ای می یابد.

البته در مورد شما داستان به این صورت است که باید اسمارت فون خود را جلوی چشم تان بیاورید و اطلاعات مختلف را مشاهده کنید. این فناوری به کمک تان می آید تا زندگی را آسان تر کند. در این حالت نرم افزار واقعیت افزوده روی گوشی هوشمند نصب و امکانات واقعیت افزوده را به گوشی شما اضافه می کند. تصاویر توسط دوربین گوشی هوشمند به عنوان ورودی به نرم افزار واقعیت افزوده داده می شود و پردازش تصویر انجام شده و متناسب با آن اطلاعات دیجیتالی که می تواند تصاویر، صدا و ... باشد قابل استفاده است.

واقعیت افزوده به صورت گجت های پوشیدنی روز به روز به لیست شرکت های توسعه دهنده آن افزوده می شود و در حال تسخیر جهان واقعیت هستند. می توان عینک های واقعیت افزوده طراحی شده توسط شرکت های مطرحی چون گوگل و سونی یا هولولنز شرکت مایکروسافت را نام برد.

رقابت در عرصه واقعیت افزوده

یکی از شرکت هایی که در زمینه واقعیت افزوده فعالیت بسیار کرده و در تلاش است تا رقبا را کنار بزند مایکروسافت است. این شرکت با هدست معروف خود با عنوان HoloLens سعی دارد این تکنولوژی را به کار بگیرد.

هدست هولولنز و دیگر هدست های واقعیت افزوده با هدست های واقعیت مجازی مانند Oculus یک تفاوت بزرگ دارد و آن این است که شما در هدست واقعیت افزوده محیط اطراف خود را می بینید و اگر مثلا کسی کنار شما ایستاده باشد او را می توانید ببینید ولی زمانی که هدست واقعیت مجازی را در چشم خود دارید دیگر هیچ چیزی از محیط اطراف خود را نمی بینید و هر آنچه در نرم افزار برای شما طراحی شده در مقابل چشم تان قرار می گیرد در حالی که در هدست واقعیت افزوده کاربر می تواند حین استفاده از هدست نه تنها محیط اطراف خود را ببیند بلکه با آن ارتباط برقرار کند.

عینک گوگل نیز که چند سالی است از ظهور آن می گذرد یکی دیگر از نمونه های واقعیت افزوده است. با استفاده از این عینک صفحه نمایشی در مقابل چشمان کاربر ظاهر می شود که در آن اطلاعاتی از قبیل آب و هوا، وضعیت ترافیک ظاهر می شود. گوگل اولین نسخه از عینک هوشمند خود را در سال ۲۰۱۲ عرضه کرده و نسخه جدید آن را با امکانات و طراحی متفاوت روانه بازار کرده است که با عبارت OK Glass فرمان صوتی می گیرد.

سپس کارهایی که می توان انجام داد در قالب یک لیست در برابر چشم ظاهر می شود که با بالا و پایین کردن سر می توانید روی منوها اسکرول کنید. برای مثال اگر بپرسید که ارتفاع برج ایفل چقدر است علاوه بر این که می گوید 324 متر، عکس آن را در مقابل چشمان شما می آورد. همچنین شما هنگام کار با این عینک می توانید دست خود را در چهار جهت روی دسته عینک بکشید و به این ترتیب روی منوها حرکت کنید.

نرم افزارهای واقعیت افزوده دسترسی بیشتری تا گجت ها دارند

اپلیکیشن مربوط به این عینک My glass نام دارد که هم برای اندروید و هم برای آی او اس عرضه شده است. یکی دیگر از شرکت هایی که پا به عرصه عینک های واقعیت مجازی گذاشته است Epson نام دارد. عینک های اپسون از نمایشگرهای OLED ساخته شده است این عینک از پردازنده چهار هسته ای اتم X5 اینتل و اندروید 1/5 به عنوان سیستم عامل استفاده می کند. این محصول عنوان سبک ترین عینک واقعیت افزوده را به خود گرفته است.

به طور کلی باید گفت این واقعیت هایی که هم هستند و هم نیستند، آینده دنیا را در اختیار خود خواهند گرفت. با اینکه این تکنولوژی هنوز آن طور که باید رشد چشمگیری نکرده، شکی نیست که در آینده ای نه چندان دور، جزیی از زندگی همه ما خواهد شد. دیری نمی پاید که را عرضه گسترده این سخت افزارها از سوی اغلب شرکت های تولید کننده، قیمت آن هم به حدی می رسد که برای همه در دسترس خواهد بود و مانند بسیاری موارد دیگر در دنیای تکنولوژی روزی خواهد رسید که برای مان عجیب است که چطور در گذشته بدون این فناوری زندگی می کردیم.

نرم افزارهای مختلفی وجود دارند که امکان واقعیت افزوده روی گوشی های هوشمند مجهز به سیستم عامل های Android و iOS را فراهم می کنند. از بین آنها به نرم افزار Layer و دریچه واقعیت افزوده که از تکنولوژی واقعیت افزوده از نوع پردازش تصویر استفاده می کنند می توان اشاره کرد.

کاربردهای این تکنولوژی

واقعیت افزوده در حوزه نمایش:

فرض کنیم اطلاعیه که توسط سردبیر قرائت شده در هفته نامه درج شده است و کاربر تمایل دارد این اطلاعیه را از زبان سردبیر به صورت ویدیویی مشاهده کند که با واقعیت افزوده این ویژگی امکان پذیر خواهد بود. بدین شکل که کاربر نرم افزار موبایل را اجرا کرده و با نگاه داشتن دریچه دوربین روی تصویر سردبیر، کلیپ مرتبط با آن از سرور دریافت و شروع به پخش می کند.

واقعیت افزوده در حوزه تبلیغات:

در این حالت، به کاربر اطلاعات تکمیلی مرتبط با محصول را نمایش داده و کاربر قادر به تصمیم گیری بهتر و سریع تری خواهد بود اما در حالت دیگری کاربر عملیات مثال قبل را اجرا کرده و به محض اسکن تصویر محصول چاپ شده، محصول به صورت کاملا سه بعدی قابل مشاهده بوده و کاربر می تواند محصول را از زوایای مختلف مشاهده کرده یا حتی درب محصول را باز نماید.

واقعیت افزوده در حوزه بازی:

شرکت های سازنده بازی های ویدیویی به سرعت سوار لوکوموتیو واقعیت افزوده می شوند. شرکت Total Immersion نرم افزاری تولید کرده که واقعیت افزوده را به کارت های بیسبال اضافه می کند. خیلی ساده نرم افزار آن را از اینترنت دریافت می کنید و سپس با گرفتن کارت بیسبال در مقابل وب کم، نرم افزار آن را تشخیص داده، بر اساس هویت بازیکن روی کارت، ویدیوی مرتبط با او را روی نمایشگر کامپیوتر نشان می دهد.

با حرکت داد کارت، خواهید دید که شکل ۳ بعدی بازیکن روی نمایشگر، کارهایی نظیر ضربه زدن به توپ را انجام می دهد. تلاش های Total Immersion تنها یک شروع هستند. در سال های اخیر نمونه های جدیدتری را هم دیده ایم، از جمله بازی Ingrees از گوگل که واقعیت افزوده را به خیابان ها آورده و سایر شرکت ها هم با فراگیری استفاده از تلفن های هوشمند به دنبال همین کار هستند: اضافه کردن لایه ای از اطلاعات مفید جلوی چشم کاربران دستگاه های هوشمند.

واقعیت افزوده در حوزه نظامی:

شرکت کانادایی Arcane Technologies دستگاه های واقعیت افزوده ای را به ارتش آمریکا فروخته است. این شرکت نمایشگرهای قابل پوشیدن را روی صورت می سازد که قادر به افزودن لایه ای از اطلاعات روی دنیای واقعی هستند. این هدست ها قادر به افزودن لایه های مفید برای سربازان در میدان جنگ هستند.

سربازی را تصور کنید که در بین خرابه های جنگی به دنبال دشمن می گردد. با داشتن یکی از این هدست ها، ارتش امکان نمایش موقعیت سربازان دشمن برای او را خواهد داشت. اطلاعات از منابعی نظیر تصاویر ماهواره ای یا دوربین پهپادهای بدون خلبان به هدست ارسال شده و به شکل واقعیت افزوده (از پشت دریچه هدست) به میدان دید سرباز اضافه می شود.

نقاط ضعف تکنولوژی نوپا

واقعیت افزوده هنوز چالش های زیادی در پیش روی خود می بیند. برای مثال جی پی اس خطایی در حدود ۹ متر دارد و در زیر سقف (فضاهای داخلی) به خوبی فضای باز کار نمی کند. هر چند تکنولوژی شناسایی عکس مکان ها ممکن است در این زمینه کمک کند. همانطور که اعتیاد به اینترنت نگران کننده است، اتکای بیش از حد به واقعیت افزوده نیز جای نگرانی دارد و می تواند به این معنا باشد که مردم روزانه فرصت دیدن آن چیزهایی را که درست در مقابل شان قرار دارد، از دست می دهند.

اتکا به اپ های آیفون و اندروید به عنوان راهنمای تور گردشگری، حتی اگر امکان ارائه سطحی از تعامل یا محتوا را هم داشته باشد در مقابل تجربه و حضور فردی که در برنامه های کامپیوتری قابل شبیه سازی نیستند قرار می گیرد و گاهی یک لوح نوشته دیواری به نمونه مجازی آن که فقط در دسترس عده محدودی از افراد است، برتری دارد.

نگرانی های حریم خصوصی نیز وجود دارد. ترکیب نرم افزار تشخیص چهره با واقعیت افزوده به زودی امکان نشانه رفتن دوربین ها به سمت افراد حتی غریبه و دریافت آنی اطلاعات مربوط به فیس بوک، توییتر، لینکدین و سایر حساب های کاربری آنها را فراهم می کند. با اینکه در بیشتر این سرویس ها مردم آزادانه اطلاعات خود را به اشتراک می گذارند اما شناخته شدن در جمعی غریبه، آن هم با اطلاعات کامل فردی و پس زمینه زندگی می تواند شوکه کننده باشد اما با وجود این نگرانی ها قابلیت ها مافوق تصور هستند.

شما با واقعیت افزوده قادر به یاد گرفتن چیزهایی درباره شهرتان خواهید شد که به کمتر طریق دیگری میسر بودند. افراد فعال در ساخت و ساز قادر به قرار دادن نشانه های مجازی برای محل قرارگیری داکت ها، عبور لوله ها و سیم ها و ... دیرینه شناسان قادر به قرار دادن یادداشت های راهنما بر تک تک استخوان های یک دایناسور خواهند شد تا همکاران شان به راحتی قادر به استفاده از آنها شوند. کاربردهای نوآورانه ای برای پزشکان و هنرمندان نیز وجود دارد.

پیش رو...

آینده واقعیت افزوده به طور مشخص، روشن است. حتی همین الان هم راه خودش را به تلفن های هوشمند و بازی های ویدیویی پیدا کرده اما مهم نوآوری های کاربردی است که استفاده از آن برای عموم مردم را خوشایند می کند. بدون این دست نوآوری ها، هیچ یک از تکنولوژی های فراگیر به جایگاه امروزی خود نمی رسیدند.