محیط هایی که در واقعیت مجازی شبیه سازی می شوند ممکن است که بخشی از زندگی واقعی باشند؛ برای مثال، شما با نصب هدست واقعیت مجازی با تصاویر محل کار یا محل زندگی خود رودررو شوید و با ویژگی واقعیت مجازی خود را درون آن ببینید. در مواردی هم تصویر قرارگرفته در برابر کاربر می تواند ساختگی و تولید شده باشد. مثلاً بازی های واقعیت مجازی که با رشد و فراگیری این تکنولوژی تولید و ساخته شدند از این ویژگی استفاده کرده و صحنه های بازی را به صورتی که می خواهند طراحی کرده و با این تکنولوژی هماهنگ می کنند. حال در این مقاله به بررسی دقیتری در ارتباط با دستگاه های واقعیت مجازی میپردازیم.
کاربردها و هدف دستگاه های VR:
از آنجایی که این تکنولوژی بسیار جوان است ، هر روزه شاهد استفاده ی آن در عرصه ی جدید با ایده ای نو هستیم. البته تا کنون برخی از کاربرد های حتمی آن به اثبات رسیده است.
1. بازی های ویدئویی: یکی از کاندیدا های اصلی برای استفاده ی این تکنولوژی است. ایجاد حس همه جانبه در فرد و فروبردن بیشتر او در فضای بازی از پتانسیل های اصلی این تکنولوژی است. درحال حاضر بیشترین تعداد شرکت ها، تولید کنندگان هد ست، برنامه نویس ها و دست اندرکاران توالید محتوای واقعیت مجازی بر روی کاربرد این تکنولوژی در عرصه ی بازی متمرکز هستند.
2. دنیاهای مجازی: دنیاهای مجازی ساخته شده توسط کابران، برای ایجاد ارتباطات اجتماعی از دیگر کابردهای VR است. شرکت های مثل High Fidelity و AltSpace VR در این مسیر پیشگام هستند.
3. یادگیری و آموزش: سالهاست که نمایش سه بعدی داده ها، به ابزاری قوی برای یادگیری پویا تبدیل شده است. استنفاده از تکنولوژی واقعیت مجازی میتواند یادگیری را مفید تر و پویا تر سازد. صنعت خودرو تنها کاربرد واقعیت مجازی برای اهداف طراحی نیست؛ شرکت تویوتا همچنین از هدست های واقعیت مجازی Oculus به عنوان بخشی از کمپین TeenDrive365 خودش استفاده می کند تا از این طریق به نوجوانان و والدینشان درباره رانندگی پرخطر آموزش دهد. این تجربه های تاثیرگذار که با هدست های واقعیت مجازی ایجاد می شوند، میتوانند آموزش در حوزه های مختلف را متحول کنند. مقامات شرکت تویوتا می گویند واقعیت مجازی می تواند با ساده کردن و شبیه سازی موقعیت های پیچیده برای افراد در سنین مختلف، آموزش شناختی سریع تر، موثرتر و کاربردی تری را ایجاد کند. نرم افزار هایی مانند Unimersiv وCerevrum نمونه هایی از ابزارهای آموزشی آنلاین مبتنی بر واقعیت مجازی هستند.
4. افزایش کارایی یاProdutivity: برخی از شرکت های کوچک و محققان به دنبال یافتن راهی برای اسفاده از این تکنولوژی در برقراری ارتباط با کامپیوتر های رومیزی هستند. تصور کنید دسکتاپ کامیترتان یک فضای 360 درجه باشد که شما به هرگوشه ی آن نگاه میکنید، مدارک، اطلاعات، فایل ها و سایر چیزهایی را که در آنجا قرارداده اید را مشاهده میکنید.
5. گردشگری: نماهای پاناروما و عکس های 360 درجه وقتی با هد ست های VR مشاهده میشوند کاملا واقعی به نظر میرند. گویی واقعا در آن محل قرار دارید و از آن نقطه ای که ایستاده اید دارید اطرافتان را در همه ی جهات نظاره میکنید.
6. فیلم واقعیت مجازی یا حضور زنده در محل (Live Event): این تکنولوژی برای نمایش زنده ی کنسرت ها، اخبار و ... پتانسیل خود را به اثبات رسانده است. برای مثال برخی از ستارگان موسیقی مانند Paul McCartney و Jack White، نسخه ی های VR کنسرت های خود را منتشر کرده اند.
7. معماری، دکوراسیون داخلی و معاملات املاک: استفاده از این تکنولوژی برای نمایش داخل منازل و نماهای خارجی به مشتریان، گردش در محل و دیدن ابعاد مختلف ساختمان ها مدتی است در بین شرکت های بزرگ معماری و دکوراسیون داخلی رایج شده است.
8. چرخ زدن در اینترنت: درحال حاضر موزیلا در حال تحقیقات و اجرایی کردن پروژه ای است که بتوان محتوای موجود در وب را بر روی هدست های واقعیت مجازی دید و در فضای وب فعالیت کرد.
9. کاربردهای تشکیلاتی و سازمانی: استفاده برای شبیه سازی و آموزش در صنعت نظامی، استفاده از واقعیت مجازی در پزشکی برای آموزش و تشخیص های پزشکی، استفاده از آن در مهندسی و طراحی و .. گوشه ای از کاربردهای وسیع این تکنولوزی میباشد.
10. استفاده در صنعت توریسم: یکی از کاربردهای مهم فناوری واقعیت مجازی در گردشگری است به این صورت که ویدئوها و یا تصاویری ۳۶۰ درجه و با کیفیت بالا از مکان های توریستی و مهم تهیه می شود و افراد هزاران کیلومتر آنطرف تر می توانند با استفاده از هدست های واقعیت مجازی آن ویدئوها را آنگونه ببینند که گویی در همان جا قرار دارند و به هر طرف که بخواهند می توانند حرکت کنند.
11. استفاده در نمایش مکان های اجاره ای و فروشی: یکی دیگر از کاربردهای این فناوری نمایش همه جهت و کامل فضای داخلی و بیرونی مکان هایی است که برای فروش یا اجاره قرار گرفته اند. بطوری که فرد بیننده به راحتی میتونه بدون حضور در آنجا همه جنبه های آن رو از طریق هدست واقعیت مجازی بررسی کرده و انتخاب کند. همچنین از این فناوری میشه برای پیش نمایش طرح های نمای داخلی آپارتمان ها استفاده کرد.
12. سرگرمی: اگر صنعت گیمینگ در حال حاضر یکی از کاربردهای اولیه و اصلی تکنولوژی واقعیت مجازی نباشد، پس دیگر شکل های سرگرمی قطعا خواهند بود. در حال حاضر تماشاگران سینما میتونن از فیلم های سه بعدی لذت ببرند اما با نرم افزار هایی مانند Oculus Cinema کاربران میتونن به شکلی عمیق تر و موثرتر از دیدن این فیلم ها لذت ببرند. آنها میتونن فیلم ها روی یک پرده بسیار بزرگ مجازی تماشا کنن چیزی شبیه به یک تجربه شخصی دیدن فیلم و خودشون رو درون اون فیلم تصور کنن محاصره شده در میان افکت های تصویری و صوتی.
13. بهداشت و درمان: صنعت بهداشت و درمان با وجود موسساتی که از تصاویر کامپیوتری برای تشخیص و درمان بیماری ها استفاده می کنند، یکی از بزرگترین استقبال کنندگان از تکنولوژی واقعیت مجازی است. شبیه سازی های واقعیت مجازی از قبیل آنچه شرکت های نرم افزاری Surgical Theater و Conquer Mobile تولید می کنند و میتونن تصاویر تشخیصی درست و دقیقی رو از اسکن ها و مدل های سه بعدی تهیه شده از آناتومی بیماران رو ایجاد کنند. مدلهای مجازی به پزشکان و جراحان تازه کار و با تجربه کمک میکنه تا بتونن امن ترین و موثرترین راه برای پیدا کردن محل تومورها رو ارائه کند، ابزارهای جراحی را در جای درست قرار دهند یا امکان تمرین و تست درمان ها و عمل های جراحی پیچیده را فراهم بیاورند.
14. فضانوردی: این روزها دانشمندان ناسا یک ماموریت سخت در پیش دارند؛ جستجو زندگی در سیاره های دیگر. به همین دلیل هم هست که آنها به دنبال تکنولوژی واقعیت مجازی هستند تا بتوانند از طریق آن روبات ها را روی مریخ کنترل کرده و راه های دقیق و کم خطر را برای فضانوردان پیدا کنند. در لابراتوار Jet Propulsion ناسا محققان هدست Oculus Rift را با تجهیزات سنجش حرکت مربوط به Kinect 2 و Xbox One مرتبط کرده اند تا از این طریق بتوانند یک بازوی رباتیک را با حرکات دست اپراتور کنترل کنند. این تکنولوژی در آینده ای نه چندان دور میتواند برای کنترل مریخ نوردها یا دیگر ابزارها از میلیون ها مایل دورتر به کار برده شود. با اضافه کردن تردمیل Virtuix Omni هم محققان میتوانند پیاده روی سطح مریخ را شبیه سازی کنند تا فضانوردان را برای یک فرود موفقیت آمیز تقویت کنند. در نمایشگاه CES امسال هم ناسا این شانس را به بازدیدکنندگان داد تا از طریق تکنولوژی واقعیت مجازی بتوانند آنچه را که فضانوردان هنگام صعود به فضا می بینند، ببینند و تجربه کنند.
15. موزهها: واقعیت مجازی میتواند علایق فرهنگی ما را پر رنگ تر کند. این تکنولوژی می تواند بلافاصله و در لحظه کاربران را به موزه لور پاریس، آکروپولیس در آتن و موزه گوگنهایم در نیویورک ببرد. در واقع تعدادی از موزه ها در حال حاضر با همکاری توسعه دهندگان توانسته اند فضاهای مجازی را ایجاد کنند که مردم بتوانند تجربه حضور فیزیکی در موزه را در آنها داشته باشند. سال گذشته موزه بریتیش در لندن اولین آخر هفته واقعیت مجازی خودش را برگزار کرد و موزه تاریخ طبیعی آمریکا در شهر نیویورک هم امکان تماشای بعضی از مجموعه های خودش را به صورت مجازی و از طریق عینک واقعیت مجازی Cardboard گوگل برای علاقه مندان فراهم آورد. به این ترتیب حالا هر کاربر موبایل هوشمند میتواند با استفاده از عینک واقعیت مجازی گوگل به تماشای این موزه برود.
16. خودروسازی: از فرآیند طراحی تا نمونه های اولیه مجازی خودروسازان هم دهه ها است که از شبیه سازی های تکنولوژیک بهره میبرند. شرکت فورد با استفاده از هدست واقعیت مجازی Oculus Rift یک مرکز واقعیت مجازی برای توسعه خودروهای بدون راننده خود ساخته است. در آزمایشگاه این شرکت در در بورن میشیگان کارمندان می توانند یک هدست واقعیت مجازی را پوشیده، یک صندلی در خودرویی که هنوز تولید نشده داشته باشند و از این طریق داخل و خارج یک خودرو را بازرسی کنند. نمونه های اولیه مجازی به طراحان و مهندسان بخش های مختلف امکان بازرسی عناصر مختلف مانند موتور از نزدیک را داده تا بتوانند قبل از ورود خودرو به بازار مشکلات احتمالی آن را پیدا و رفع کنند.
17. دادگاه ها: عکس های ثابت و دوبعدی ممکن است ابزار کافی جهت ارزیابی صحنه های جرم برای اعضای هیات منصفه نباشند. دیدن یک صحنه جرم به صورت سه بعدی میتواند به قضات برای تجسم اینکه افراد و اشیا به چه صورت بوده اند، کمک زیادی کند. محققان دانشگاه زوریخ گزارشی را منتشر کرده اند که نشان می دهد استفاده از هدست واقعیت مجازی Oculus Rift برای بازسازی اتفاقات و صحنه های جرم در دادگاه ها را بررسی کرده است. این محققان متوجه شده اند استفاده از تکنولوژی تعاملی، تجسم و فهم بهتر و دقیق تر جزئیات یک مورد را راحتتر کرده و تصمیم گیری درباره مجرم بودن یا نبودن افراد را منصفانه تر می کند.
18. صنایع نظامی: ارتش ایالات متحده آمریکا از شبیه سازهای واقعیت مجازی برای آموزش و تمرین سربازان قبل از به کار گرفتن آنها استفاده میکند. نسخه های غیرتجاری بازی هایی مانندVirtual Battlespace 2 و Unity 3D برای آمادگی و تمرین بیشتر نیروهای نظامی پیش از نبرد به کار برده می شوند. شبیه سازی های بازی گونه به گروه ها این امکان را می دهد تا بتوانند با یکدیگر در فضای شبیه سازی شده و نزدیک به واقعیت همکاری کنند، پیش از آنکه بخواهند با تجهیزات واقعی در دنیای حقیقی به نبرد بروند. این محیط شبیه سازی شده بسیار مهم و تاثیرگذار است چون تمرین و آموزش از این طریق تمرکز و قدرت تصمیم گیری سربازان و نیروهای نظامی را تقویت می کند.
هدف اصلی واقعیت مجازی
VR به شما القا میکند که در جای دیگری هستید، در حقیقت این کار را با منحرف سازی مغز انسان (خصوصا اعصاب بینایی و قسمتی از مغز که وظیفه ی درک حرکت را دارد) انجام میدهد. برای مثال هدست های واقعیت مجازی برای القای این توهم و تجربه مجموعه ای از تکنولوژی های مختلف را بکار گرفته اند. بدون هریک از 4 تکنولوژی ها زیر، نمیتوان یک حس همه جانبه از واقعیت مجازی را منتقل کرد:
. نمایشگرهای Stereoscopic
که به هدست های سه بعدی یا head mounted display معروفند وبه اختصار آنها را HMD می نامند. این عينك های واقعیت مجازی با ترکیب چند عکس، اعمال اعوجاج نوری واقعی (Realistic optical Distortion) و لنز های مخصوص، یک تصویر سه بعدی واقعی را تولید میکنند که چشمان ما آن را به عنوان تصویری که عمق دارد تفسیر میکند.
. سخت افزار های پیگیری حرکت (Motion Tracking)
ژیروسکوپ، شتاب سنج و سایر کامپوننت های ارزان قیمت که در سخت افزار های vreality به کار گرفته شده اند را شامل میشود. این ابزارها حرکات بدن و چرخش سر را تشخیص میدهند. بنابراین نرم افزار مربوطه میتواند ویو سه بدی نمایش داده شده را متناسب با حرکات سر تغییر دهد و منظره را از ویو مناسب به ما نشان دهد.
. دستگاه های ورودی (Input Device)
با به وجود آمدن واقعيت مجازي نیاز به دستگاه های ورودی جدید که فراتر از موس و کیبرد باشند بیشتر حس میشود. از این رو دسته های بازی و حس کننده های حرکات دست و بدن که حرکات بدن و علایم نمایش داده شده با دست را پیگیری کرده و تشخیص میدهند متناسب با تکنولوژی واقعیت مجازی ابداع شدند.
. پلتفرم های دسکتاپ و موبایل
که شامل سخت افزار کامپیوتر، سیستم عامل، نرم افزارهای واسط برای برقراری ارتباط با دستگاه های نمایشگر واقعيت مجازي، فریم ورک ها و موتورهای رندر سه بعدی و ابزارهای ساخت آنهاست.
به این ترتیب و با استفاده از یک نرم افزار شما میتونید به صورت مجازی و تنها در ۹۰ ثانیه به هاوایی بروید و با سرمای این روزهای زمستان برای چند لحظه خداحافظی کنید.