واقعیت ترکیبی چیست (Mixed Reality) و چه تفاوتی با واقعیت افزوده و واقعیت مجازی دارد؟

واقعیت ترکیبی چیست ؟ در این مقاله، ما چیستی واقعیت ترکیبی (Mixed Reality) و تفاوت‌ آن با واقعیت افزوده و واقعیت مجازی و همینطور کاربرد آن را بیان می‌کنیم.

واقعیت ترکیبی یکی از فوق‌العاد‌ه‌ترین تکنولوژی‌های جهان است که از توسعه‌ی واقعیت افزوده و واقعیت مجازی به وجود آمده و ترکیب واقعیت و تخیل در عصر کنونی را ممکن کرده است. تکنولوژی‌های مختلف واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی از جمله فناوری‌هایی هستند که این امر را محقق می‌کنند.

در واقع، واقعیت ترکیبی، همانطور از که اسم آن نیز مشخص است، از ترکیب واقعیت افزوده (Augmented Reality) و واقعیت مجازی (Virtual Reality) شکل گرفته و پتانسیل این را دارد که تحول عظیمی در زندگی انسان‌ها به وجود بیاورد.

در تعریفی ساده‌تر، در جواب سوال واقعیت ترکیبی چیست می‌توان گفت که واقعیت ترکیبی، نتیجه ترکیب دنیای فیزیکی با دنیای دیجیتال است. واقعیت ترکیبی تکامل بعدی در تعامل انسان، کامپیوتر و محیط پیرامون است و امکاناتی را در اختیار ما قرار می‌دهد که تا چند سال پیش، تصور آن هم سخت بود. در ادامه‌ی این گفتار، به سوال واقعیت ترکیبی چیست به طور دقیق‌تر پاسخ می‌دهیم و همینطور به تفاوت‌‌های بین این مهم و دو واقعیت دیگر (مجازی و افزوده) می‌پردازیم.

واقعیت ترکیبی چیست و چه تفاوتی با AR و VR دارد؟

واقعیت ترکیبی چیست
واقعیت ترکیبی چیست

همانطور که در بالا نیز ذکر کردیم، واقعیت ترکیبی که به اختصار به آن MR نیز می‌گویند، به ترکیب کردن دنیای فیزیکی که در آن زندگی می‌کنیم و دنیای دیجیتال یا مجازی می‌پردازد و یا می‌توان گفت این تکنولوژی از ترکیب واقعیت افزوده و واقعیت مجازی شکل گرفته است.

این‌ها را می‌توان پاسخی ساده به سوال واقعیت ترکیبی چیست دانست ولی برای بررسی جزئی‌تر این تکنولوژی، لازم است اول توضیحاتی درمورد واقعیت مجازی و واقعیت افزوده داد. در ابتدا تعریفی از واقعیت افزوده در اختیار شما می‌گذاریم و سپس به چیستی واقعیت مجازی می‌پردازیم.

واقعیت افزوده (Augmented Reality) که به اختصار به آن AR نیز می‌گویند، فناوری نوظهوری است که با استفاده از آن می‌توانیم محتوای دیجیتالی ساخته شده توسط کامپیوتر را به صورت مجازی در دنیای واقعی نمایش دهیم. این محتوا که بر اساس تولیدات کامپیوتری ساخته می‌شوند، از طریق دریافت و پردازش اطلاعات کاربر توسط سنسور‌های ورودی مانند صدا، ویدئو، تصاویر گرافیکی یا داده‌های GPS ایجاد می‌شوند.

از طرف دیگر، واقعیت مجازی (Virtual Reality) که به نام اختصاری VR نیز شناخته می‌شود، به معنای شبیه‌سازی محیط‌های مختلف با استفاده از تکنولوژی کامپیوتری است و در جواب چیستی واقعیت مجازی می‌توان گفت نوعی تلاش برای حذف مرزهای موجود بین فضای واقعی و فضای مجازی است.

بیشتر بخوانید: بهترین عینک های واقعیت مجازی در سال 2020

تا اینجای کار، بررسی کلی‌ای درباره‌ی پایه و اساس تکنولوژی واقعیت ترکیبی انجام دادیم که می‌تواند پاسخ سوال واقعیت ترکیبی چیست را برای ما ملموس‌تر کند. در نتیجه، قبل از بررسی واقعیت ترکیبی، دو تکنولوژی واقعیت ترکیبی و مجازی را زیر ذره بین خواهیم برد.

نگاهی به فناوری واقعیت افزوده

واقعیت ترکیبی چیست
واقعیت ترکیبی چیست

اگر بخواهیم در دو کلمه، واقعیت افزوده را تعریف کنیم، می‌توان آن را «واقعیت رایانه‌ای» خواند. در حقیقت، مفهوم این اصطلاح را می‌توان از نام آن فهمید. در این تکنولوژی معمولا چیزی از دنیای واقعیت کم نخواهد شد؛ بلکه همانطور که از کلمه‌ی «افزوده» برداشت می‌شود، برخی چیز‌ها به صورت مجازی به این دنیا اضافه می‌شود.

AR می‌تواند مرز میان واقعیت و تصاویر کامپیوتری را کمرنگ کند و آنچه را می بینیم، می شنویم، حس می کنیم یا می بوییم، ارتقا دهد. در واقع، ایده اصلی واقعیت افزوده، قرار دادن تصاویر گرافیکی، صدا و سایر بهبودهای حسی، بر روی دیگر چیزهایی است که دنیای واقعی اطراف مان را تشکیل می‌دهند.

بیشتر بخوانید: اندازه گیری اشیا با Measure app براساس واقعیت افزوده

این تکنولوژی که در سال 1957 توسط یک فیلم‌بردار به نام مورتون هیلینگ به کار گرفته شده است، کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های بازی‌های ویدئویی، نرم‌افزارهای کاربردی، اپلیکیشن‌ها، صنعت مد و لباس و آموزش در سطوح مختلف دارد.

واقعیت ترکیبی چیست

به طور کلی، واقعیت ارزش افزوده در اپلیکیشن‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند:

  • مبتنی بر الگو (Pattern Based): این اپلیکیشن‌ها معمولاً با شناسایی یک الگو توسط دوربین، محتوای دیجیتالی مرتبط با آن را در اختیار کاربر قرار می‌دهند. این الگو می‌توان یک تصویر یا لوگو باشد. برای درک بهتر، به این مثال توجه کنید: هنگامی که در هر کجا با گوشی خود آرم یک هتل را اسکن می‌کنید، می‌توانید از ظرفیت هتل، امکانات آن، منو غذا و لیست قیمت‌های آن مطلع شوید. این الگو می‌تواند یک تصویر باشد. کاربرد این فناوری در حوزه گردشگری در حال توسعه است. شما می‌توانید با مشاهده تصاویر یک بروشور توسط دوربین، از مکان دقیق، مسیرهای دسترسی و امکانات موجود در هر مسیر اطلاعات کافی کسب نموده و سایر تصاویر مقصد سفرخود را نیز ببینید.
  • مبتنی بر مکان (Location Based): در این فناوری واقعیت افزوده، مکان جغرافیایی کاربر با استفاده از GPS بدست آمده و محتوا بر اساس مکان جغرافیایی کاربر نمایش داده می‌شود. برای مثال، فرض کنید برای خرید خانه‌ای وارد منطقه‌ای می‌شوید و با قدم زدن در هر خیابان، موارد قابل فروش و امکانات هر کدام از خانه‌ها نمایش داده می‌شود.
  • مبتنی بر بدن (Gesture Based): در این فناوری نیز به کمک واقعیت افزوده و دوربین‌های متعدد، حرکات مختلف بدن را تشخیص داده و دستورات را دریافت می‌کند.

بیشتر بخوانید: بهترین هدست گیمینگ 2021

نگاهی به فناوری واقعیت مجازی

واقعیت ترکیبی چیست
واقعیت ترکیبی چیست

شاید یکی از رویاهای گیمرها این باشد که بتوانند وارد دنیای بازی شوند و استرس و هیجان‌های بازی را از اعماق وجود خود حس کنند و یا برخی افراد علاقه دارند به صورت مجازی سفر کنند و بتوانند خود را در مکان‌های مختلف تصور کنند. در واقع، این رویاها با وجود واقعیت مجازی به حقیقت پیوسته‌اند. واقعیت مجازی به کاربر امکان می‌دهد تا با یک محیط شبیه‌سازی رایانه‌ای در محیطی که می‌خواهد، قرار بگیرد.

بیشتر بخوانید: مرورگر واقعیت مجازی موزیلا

از طرفی، دیکشنری Merriam-Webster‎ هم واقعیت مجازی را اینطور تعریف می‌کند: یک محیط مجازی که به کمک محرک‌های حسی (مثل مناظر و صداها) که توسط کامپیوتر تولید شده است تجربه می‌شود؛ به نحوی که حرکات فرد تا اندازه‌ای تعیین می‌کند چه اتفاقی در محیط پیرامونی بیافتد.

واقعیت ترکیبی چیست

این تکنولوژی با نام محیط چندرسانه‌ای همه‌جانبه نیز یاد می‌شود. برای دستیابی به محتوای واقعیت مجازی به یک ابزار طراحی شده خاص که به عنوان هدست VR معروف است، نیاز است. در واقع، این هدست بر روی سر کاربر قرار داده شده و با حرکات بدن او سازگار و کنترل می‌شود. تفاوت این طرح با دیدن فیلم سه‌بعدی در این است که مخاطب در واقعیت مجازی خود را درون فضا احساس می‌کند ولی در فیلم سه‌بعدی آن را بیرون از نمایشگر می‌بیند.

اگر بخواهیم نگاهی کوتاه به تاریخچه‌ی VR داشته باشیم، باید گفت این فناوری برپایه‌ی VR، از نخستین فعالیت‌ها در عرصه‌ی تصویر و هنرهای تجسمی بوده است و به قرن 18 برمی‌گردد. درقرن هجدهم نقاشی‌های پانوراما یا ۳۶۰ درجه، از اولین فعالیت‌ها برای تحقق رویای واقعیت مجازی بود؛ نقاشی‌هایی دایره‌ای شکل که بیننده را در میان رویداد‌ها و مکان نقاشی شده قرار می‌دهد.

واقعیت ترکیبی چیست
تفاوت واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی

این فناوری کاربرد های زیادی در زمینه کتاب‌خوانی، گردشگری، ساختمان‌سازی و علوم پزشکی دارد که با اینکه به دیر وارد ایران شده ولی اکنون از این تکنولوژی در زمینه پزشکی در برخی دانشگاه‌ها همچون دانشگاه علوم پزشکی گناباد، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند و دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه استفاده می‌شود.

همچنین در سال ۲۰۱۴ نیز گوگل از Google Cardboard استفاده کرد. این هدست از تلفن هوشمند برای هدایت تجربه واقعیت مجازی استفاده می‌کند.

بعد از گذشت یک سال از Google Cardboard، سامسونگ نیز از Gear VR رو نمایی کرد. در این هنگام رقابت جدید واقعیت مجازی به طور رسمی آغاز شد. Oculus VR رسماً درسال ۲۰۱۴ خریداری شد. سپس به خانواده فیس بوک پیوست. هدف آن تسلط بر طیف سطح بالایی از هدست واقعیت مجازی بود.

واقعیت ترکیبی چیست ؟

پس از پرداختن به دو تکنولوژی واقعیت مجازی و افزوده که پایه و اساس واقعیت ترکیبی را تشکیل می‌دهند، حالا نوبت به پاسخی کامل به جواب سوال « واقعیت ترکیبی چیست » است. همانطور که قبل‌تر گفتیم، MR، میوه یا نتیجه‌ی ترکیب کردن VR و AR است که بعضی‌ها به آن hybrid reality نیز می‌گویند.

واقعیت ترکیبی چیست

واقعیت ترکیبی در دو نوع فناوری ظاهر می‌شود:

واقعیت ترکیبی که با دنیای واقعی شروع می‌شود: در این فناوری، اشیای مجازی نه تنها به محیط اضافه می‌شوند؛ بلکه کاربر می‌تواند با آن‌ها ارتباط برقرار کند. به بیانی ساده‌تر می‌توان گفت کاربر در فضای واقعی می‌ماند، اما محتوای دیجیتالی به این فضا اضافه می‌شوند و کاربر نیز می‌تواند برروی این اشیای مجازی اثر بگذارد. این نوع از واقعیت ترکیبی را می‌توان نسخه پیشرفته‌ای از واقعیت افزوده دانست. برای مثال، فردی که یک عینک مخصوص MR به چشم می‌زند و با دوستان خود تماس تصویری می‌گیرد. در این صورت، افراد پشت تلفن می‌توانند تمام چیزهایی که کاربر با عینک MR را تماشا می‌کند، ببینند.

در نوع دوم، واقعیت ترکیبی با یک دنیای کاملا مجازی شروع می‌شود. در این نسخه از واقعیت ترکیبی شاهد یک دنیای مجازی هستیم که جایگزین دنیای واقعی می‌شود که در واقع، این فناوری شباهت زیادی به واقعیت مجازی دارد. با این حال، نباید این دو تکنولوژی را یکی دانست. اگر تفاوت واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی را نمی‌دانید، نگران نباشید. چرا که در ادامه‌ی این گفتار، ما تفاوت های واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی را بیان می‌کنیم.

تفاوت های واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی

واقعیت ترکیبی چیست

اولین تفاوت واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی این است که در واقعیت مجازی، اشیای مجازی موجود درون آن، شبیه نمونه‌های واقعی هستند، در حالیکه در فناوری واقعیت مجازی، به طور عادی محیط مجازی به دنیای واقعی اطراف کاربر متصل نیست. در حقیقت، میان این سه واقعیت، شباهت و تفاوت‌هایی وجود دارد که ما آنها را در بخش‌های مختلف بررسی خواهیم کرد.

در قسمت ابزارهای نمایش، واقعیت ترکیبی و افزوده از یک هدست اختیاری که می‌تواند شامل نمایشگرهای هولوگرافیک و دیگر تکنولوژی‌ها باشد، استفاده می‌کنند. در صورتی که واقعیت مجازی از هدست‌های مخصوص یا عینک‌های هوشمند بهره می‌گیرد و این یک تفاوت واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی است.

منبع تصویر واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی مشابه و ترکیبی از تصاویر کامپیوتری (CG) و اجسام واقعی است؛ در حالی که در منبع تصویر واقعیت مجازی خبری از اجسام واقعی نیست بلکه منبع تصویر آن از گرافیک کامپیوتری یا تصاویر واقعی تولید شده توسط کامپیوتر تامین می‌شود و این تفاوت واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی کاملا مشهود است.

از دیگر تفاوت های واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی می‌توان به محیط پیرامون این دو اشاره کرد. محیط پیرامون VR یا همان واقعیت مجازی، کاملا دیجیتالی است در حالی که محیط پیرامون AR و MR، اجسام مجازی و واقعی به صورت یکپارچه با هم ترکیب شده‌اند.

یکی دیگر از تفاوت های واقعیت مجازی و واقعیت ترکیبی دیگر، چشم انداز آنها است. در چشم انداز واقعیت مجازی، اجسام به صورت مجازی در محیط قرار دارند و بر اساس چشم انداز کاربر در جهان مجازی، مکان و اندازه‌ی خود را تغییر می‌دهند. در حالی که در این مورد، واقعیت افزوده و ترکیبی مانند هم هستند و اجسام مجازی در این دو، بر اساس چشم انداز کاربر در جهان واقعی رفتار می‌کنند.

این دو واقعیت از نظر احساس حضور نیز متفاوت هستند. در واقعیت مجازی، احساس کاربر منتقل شدن به مکانی دیگر بدون هیچ حسی از جهان واقعی پیرامون است در حالی که در واقعیت ترکیبی و افزوده، احساس کاربر کماکان حضور داشتن در جهان واقعی است ولی در کنار آن، المان‌های جدید و اجسام دیگر اضافه شده‌اند.

تفاوت واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی

واقعیت ترکیبی چیست

برای تفاوت واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی می‌توان به تفاوت آگاهی میان این دو اشاره کرد. در واقعیت مجازی و ترکیبی، اجسام مجازی کاملا رندر شده‌اند و قابل تشخیص از همتایان واقعی خود نیستند؛ در حالی که در واقعیت افزوده، اجسام مجازی می‌توانند بر اساس طبیعت و رفتار خود شناسایی شوند. برای درک بهتر به این مثال برای واقعیت افزوده دقت کنید: متن شناوری که کاربر را دنبال می‌کند نمونه‌ای از آگاهی واقعیت افزوده است.

بیشتر بخوانید: بهترین هدفون های 2021

کاربردهای واقعیت مجازی

واقعیت ترکیبی چیست

قبل از پرداختن به کاربردهای واقعیت مجازی که در بیشتر موارد برای یک کار یا هدف خاص در نظر گرفته شده و کاربرهای متفاوتی دارد، باید گفت دو واقعیت افزوده و مجازی کاربردهای گسترده‌ای در حوزه رسانه‌های اجتماعی و صنعت بازی و سرگرمی دارند. اسنپ چت، پوکمون گو و بازی جدید هری پاتر تحت عنوان ویزاردز یونایت (Wizards Unite‎) از بزرگترین سرگرمی‌های عموم مردم به حساب می‌آیند که به کمک این دو واقعیت شکل گرفته‌اند.

اما در مورد فناوری واقعیت افزوده، اوضاع کمی فرق می‌کند و از آنجایی که این فناوری نوظهورتر است، بیشتر در زمینه‌هایی خاص همچون آموزش و پرورش، مهندسی و مواردی از این دست کاربرد دارد و هنوز به طور کامل جا نیوفتاده است.

یکی از کاربردهای واقعیت ترکیبی، در زمینه‌ی مهندسی است. واقعیت ترکیبی در حوزه مهندسی آهسته و پیوسته مسیر پیشرفت را طی می‌کند. از مدل سازی سه بعدی و تندیس‌گری مجازی گرفته تا اپلیکیشن‌های راهنمای تعمیر از راه دور و نظارت بر پروژه را می‌توان از طریق این فناوری انجام داد. بخش مهندسی به روش‌های مختلف از دستگاه‌های واقعیت ترکیبی بهره می‌برد.

واقعیت ترکیبی چیست

برای مثال، با استفاده از اپلیکیشن‌های مدل سازی سه بعدی در دستگاه‌های مجهز به واقعیت ترکیبی، مهندسان می‌توانند پروژه‌های خود را در یک محیط مجازی به اشتراک گذاشته و مشکلات و خطاهای احتمالی آن را از بین ببرند.

از دیگر کاربردهای MR، می‌توان به کارایی آن در زمینه بهداشت و درمان اشاره کرد. مشهودترین کاربردهای این زمینه، در بخش آموزشی و تمرینی است. نمونه آن جراحی‌هایی است که دانشجویان جراحی می‌توانند از راه دور توسط متخصصین آموزش ببینند و به طور همزمان عمل جراحی انجام دهند.

از دیگر مثال‌های یادگیری تعاملی می‌توان به آناتومی اشاره کرد که به کمک فناوری واقعیت ترکیبی می‌تواند جهت ترسیم لایه‌های مختلف بدن انسان مورد استفاده قرار گیرند. مباحثی مانند آناتومی با کمک فناوری واقعیت ترکیبی می‌تواند جهت ترسیم لایه‌های مختلف بدن انسان مورد استفاده قرار گیرند. امکان تولید مدلهای سه بعدی آناتومی همراه با اطلاعاتی قابل دسترس تنها با یک اشاره ساده، می‌تواند شیوه آموزش پزشکی و داروسازی را تغییر دهد.

بیشتر بخوانید:

.

منبع: intel

نظر شما درباره‌ی فناوری‌های واقعیت ترکیبی، واقعیت مجازی و واقعیت افزوده چیست؟ شما فکر می‌کنید پیشرفت کدام یک می‌تواند در زندگی انسان‌ها موثر باشد؟ نظرات خود را در بخش کامنت ها با تکراتو در میان بگذارید.



ارسال نظر