تکنولوژی واقعیت افزوده (Augmented reality) چیست؟

تکنولوژی واقعیت افزوده یکی از تکنولوژی های بسیار آینده دار عصر جدید است در این تکنولوژی همان طور که از اسمش پیداست، اطلاعاتی بر روی جهانی که ما می بینیم قرار می گیرد. مسلما دیدن یک همچین جهانی نیازمند سخت افزار به خصوصی می باشد. همان طور که در مقاله قبلی با تکنولوژی واقعیت مجازی آشنا شدیم در این تکنولوژی بر خلاف VR، جهان پیرامون ما مجازی نیست و در محیط کامپیوتری شبیه سازی نشده است بلکه یک سری از اطلاعات سودمند هنگام مشاهده با وسایل خاص تکنولوژی AR بر روی نواحی ای از محیط قرار می گیرد و می تواند فرایند شناسایی آن محیط به خصوص را بسیار تسهیل کند به عنوان مثال در فیلم های هالیوودی مانند مرد آهنین ما طریقه استفاده از این تکنولوژی را دیده ایم، اگر بخواهیم واقعیت افزوده را طور دیگری تعریف کنیم، می توان به این صورت بیان کرد که یک نمای فیزیکی زنده، مستقیم یا غیرمستقیم (و معمولاً در تعامل با کاربر) است، که عناصری را پیرامون دنیای واقعی افراد اضافه می‌کند. این عناصر بر اساس تولیدات کامپیوتری که از طریق دریافت و پردازش اطلاعات کاربر توسط سنسورهای ورودی مانند صدا، ویدئو، تصاویر گرافیکی یا داده‌های GPS می‌باشد ایجاد می‌شود

بعضی از کاربرد های AR

ساده‌ترین نمونه واقعیت افزوده را می‌توان در برنامه‌های ورزشی تلویزیونی مشاهده نمود. برای مثال، نمایش نتیجه مسابقات فوتبال در دایره مرکز زمین، یا در زمان پخش مسابقات شنا در تلویزیون، نمایش شماره خط هر شناگر و نمایش رکورد در پشت هر شناگر (که امکان مقایسه شناگران را به بینندگان مسابقه می‌دهد) نمونه‌هایی عادی از کاربرد این سیستم است.

امروزه راه اندازی آزمایشگاه های از راه دور مجازی با استفاده از تکنولوژی AR رو به گسترش است و بسیاری از فعالیت های آزمایشگاهی به خصوص در رشته های مهندسی برق و الکترونیک در حال انجام هستند واین تکنولوژی راه خود را در رشته های دیگری نیز باز کرده است.

اما این روش‌ها علاوه بر مزایای زیاد، معایبی نیز به همراه دارند که از جمله آن‌ها اینکه در روش مجازی سازی، کاربران از آنجایی که به صورت واقعی با ابزارها و وسایل آزمایش در تعامل نمی‌باشند، در نتیجه نمی‌توانند تجربه کافی حاصل از آزمایش را بدست آورند. از طرفی این شیوه آموزشی در بسیاری از حوزه‌های آزمایشگاهی کارایی لازم را ندارد، به عنوان مثال در صورتی که آزمایشگاه شیمی به صورت مجازی و راه دور برگزار گردد، نتیجه بخش نخواهد بود.

از این رو در این حوزه استفاده از قابلیت‌های واقعیت افزوده که فراتر از روش‌های مجازی مرسوم می‌باشد، می‌تواند تأثیرگزارتر باشد. از این جهت که با استفاده از این تکنولوژی، فهم مطالب و نتایج حاصل از آزمایشات در کیفیتی برابر و یا بیشتر از حالتی که در آزمایشگاه‌های واقعی صورت می‌گیرد، خواهد بود و از طرفی حل مسائل پیچیده به راحتی صورت می‌گیرد.

تفاوت واقعیت افزورده با واقعیت مجازی

تفاوت AR با VR بسیار واضح است. واقعیت مجازی یک محیط شبیه سازی شده در کامپیوتر است که می توان با آن تعامل داشت و حتی می توانیم این طور حس کنیم که واقعا در آن محیط شبیه سازی شده قرار داریم اما در تکنولوژی AR به جای جایگزین کردن چیزی با دنیای واقعی عناصری را به محیط پیرامون اضافه می کنیم.

هر آنچه از تکنولوژی واقعیت افزوده (AR) می‌دانیم

واقعیت افزوده در دنیای امروز به عنوان یک تکنولوژی متعلق به آینده معرفی می‌شود، اما جالب است بدانید در سالیان گذشته‌ فرم ‌هایی از آن در اطراف انسان‌ها وجود داشته است. به عنوان مثال، در بسیاری از هواپیما‌های جنگنده که حتی به دهه ۹۰ میلادی نیز تعلق داشتند، پیام‌هایی نمایش داده می‌شد که محتویات آنها اطلاعاتی را در مورد ارتفاع، جهت و سرعت هواپیما در اختیار می‌گذاشت. تنها چند سال بعد با استفاده از این پیام‌ها می‌شد اهدافی را که در زاویه دید قرار داشتند، شناسایی کرد.

در طول یک دهه گذشته کمپانی‌ها و آزمایشگاه‌های بسیاری دستگاه‌هایی را تولید کرده‌اند که تکنولوژی واقعیت افزوده ارائه می‌کنند. در سال ۲۰۰۹، گروه فلوئید اینترفیس آزمایشگاه مدیا دانشگاه MIT دستگاهی به نام “حس ششم” (SixthSense) طراحی کردند.

این دستگاه که یک ترکیبی از دوربین، یک پروژکتور کوچک، اسمارت‌فون و آینه است توسط طنابی از گردن آویخته می‌شود و در حدود قفسه سینه کاربر قرار می‌گیرد. چهار سنسوری بر روی انگشتان کاربر می‌تواند برای دستکاری در تصویری که توسط پروژکتور تولید می‌شود مورد استفاده قرار بگیرد.

در سال ۲۰۱۳ شرکت گوگل با عرضه گوگل گلس عملا تکنولوژی AR را به صورت یک وسیله ای که می توان آن را بر روی چشم قرار داد، معرفی کرد. در این دستگاه تصاویر، ویدیو ها و صداها بر روی نمایشگر عدسی کاربر بوسیله یک پروژکتور کوچک نمایش داده می‌شوند و نیز می‌توان آن را با فرمان صوتی کنترل کرد. عینک گوگل در اواخر دسامبر ۲۰۱۵ از بازار جمع شد.

از تکنولوژی AR می توان در اسمارت فون های و تبلت ها استفاده کرد به طوری که امروزه شاهد تولد اپلیکیشن هایی هستیم که با استفاده از این تکنولوژی اطلاعات سود مندی را در اختیار  کاربر قرار می دهند.

به عنوان مثال اپلیکیشنی به نام Star Walk به کاربران این اجازه را می‌دهند تا با قرار دادن دوربین اسمارت‌فون خود رو به سوی آسمان، اسامی ستارگان و سیاراتی را که در تصویر دیده می‌شوند را مشاهده کنند.

یک اپلیکیشن دیگر به نام Layar با استفاده از GPS و دوربین اسمارت‌فون اطلاعاتی را در خصوصی محیطی که کاربر در آن به سر می‌برد، جمع آوری می‌کند. سپس با استفاده از این اطلاعات نزدیک‌ترین رستوران‌ها، فروشگاه‌ها و سایر نقاط مورد علاقه شما را نمایش می‌دهد.

در AR از چه سخت افزاری استفاده می شود؟

اجزای اصلی سخت‌افزاری برای واقعیت افزوده عبارتند از: پردازنده، نمایشگر، حسگرها و دستگاه‌های ورودی. این عناصر به ویژه سی‌پی‌یو، نمایشگر، دوربین و سیستم‌های میکرو الکترومکانیکی از قبیل شتاب سنج، جی‌پی‌اس، قطب نمای جامد در اکثر تلفن‌های هوشمند مدرن وجود دارند که می توانند، پلتفرم‌های واقعیت افزوده را تشکیل ‌دهند.

آینده تکنولوژی واقعیت افزوده چه خواهد بود؟

محققان تحقیقات خود بر روی عملکرد AR در لنز‌های فشرده و سایر دستگاه‌های پوشیدنی را با سرعت به پیش می‌برند.  بنابراین تنها بستر این تکنولوژی گوشی های هوشمند و تبلت ها نیستند. هدف نهایی واقعیت افزوده این است که مخاطب را هرچه طبیعی‌تر و راحت‌تر درون تصاویر غرق کند و این به معنای آن است که اسمارت‌فون‌ها و تبلت‌ها احتمالا جایگزین خواهند شد؛ هرچند مشخص نیست که جایگزین‌های آنها چه ابزارهایی باشند. حتی عینک‌ها می‌توانند شکل و شمایلی جدید به خود بگیرند، همانطور که عینک‌های هوشمند برای استفاده افراد نابینا در حال توسعه است.

مانند هر تکنولوژی جدیدی، واقعیت افزوده نیز با برخی مسائل اخلاقی و سیاسی مواجه است. به عنوان مثال توسعه گوگل گلس همراه با افزایش نگرانی‌ها در خصوص حریم شخصی همراه بود. از جمله این نگرانی‌ها این بود که مکالمات می‌توانند به طور محرمانه ضبط و تصاویر بدون اجازه گرفته شوند.

همچنین این احتمال وجود دارد که این تکنولوژی منجر به اختلال در نرم‌افزار‌های تشخصی چهره شود. تولید و فروش عینک‌های واقعیت افزوده و سایر دستگاه‌ها نظیر گوگل‌ایکس (Google-X) و گوگل لنز امروزه در حال گسترش است.

فهرست