واقعیت ترکیبی (MR) که واقعیت مختلط نیز خوانده میشود، یک محیط کاربری است که در آن زندگی فیزیکی و محتوای دیجیتال به گونهای ترکیب میشوند که تعامل بین اشیاء دنیای واقعی و مجازی ممکن میگردد.
تفاوت واقعیت ترکیبی (MR)، واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR)
برخلاف واقعیت مجازی (Virtual Reality) که کاربر را در یک محیط کاملاً دیجیتالی غوطهور میکند، یا واقعیت افزوده (Augmented reality) که محتوای دیجیتال را صرفاً بر روی محیط فیزیکی نمایش میدهد، واقعیت ترکیبی، دنیای فناوری و دنیای واقعی را به صورت تعاملی با هم ترکیب میکند. واقعیت ترکیبی گاهی اوقات نوعی واقعیت افزوده (AR) در نظر گرفته میشود، اما ظرفیت آن برای تعامل بین عناصر دنیای واقعی و دیجیتال، آن را در جایگاه فناوری پیشرفتهتری از واقعیت افزوده قرار میدهد.
واقعیت ترکیبی گاهی اوقات با عنوان واقعیت توسعهیافته (extended reality-XR) نیز شناخته میشود. هدست نگاه کاربر را دنبال میکند و محیط فیزیکی را ترسیم میکند، سپس از الگوریتمهای یادگیری عمیق (Deep Learning) برای تراز کردن محتوای دیجیتال با مناطق خاصی از دنیای واقعی استفاده میکند. برنامهنویسی MR به اشیاء دیجیتالی اجازه میدهد با اشیاء فیزیکی و به افراد اجازه میدهد با اشیاء دیجیتالی به گونهای تعامل داشته باشند که انگار واقعی هستند. نتیجه این است که یک نمایشگر معمولی میتواند به یک صفحه لمسی تبدیل شود یا یک شخصیت فیلم تولید شده توسط MR میتواند روی مبل کنار صاحب خانه بنشیند!
استفاده عملی از واقعیت ترکیبی به حقیقت تبدیل شده است
اگرچه واقعیت ترکیبی هنوز در مراحل اولیه است، اما در حال حاضر در صنایع بسیاری برای اهداف آموزشی استفاده میشود. برای مثال، سازندگان هواپیما از MR بهعنوان روشی مقرونبهصرفه برای آموزش تکنسینهای تعمیر هواپیما استفاده میکنند. به این صورت که به جای بیرون کشیدن موتور از هواپیما برای انجام یک جلسه آموزشی، تکنسینهایی که هدستهای مخصوص به سر دارند، میتوانند تصویر هولوگرافیک موتور را مشاهده کنند و از فرمانهای حرکتی، نگاه و رابط کاربری صوتی (VUI) برای تعامل با هولوگرام، تغییر دیدگاهها و استخراج اطلاعات استفاده کنند.
برخی از استفادههای کاربردی از واقعیت ترکیبی
ساخت و ساز – ناظران ساختمانی میتوانند از MR برای راهنمایی به کارگران در مورد کارهایی که باید انجام شوند، استفاده کنند. برای مثال، ممکن است یک سرپرست میتواند با ارسال پیامی نشان دهد که یک قطعه خاص از تجهیزات به درستی کار نمیکند. بدین ترتیب به کارگران هشدار داده میشود و آنها بدون نیاز به اطلاعات بیشتر، از هدست خود برای مشاهده و تشخیص مواردی که باید تعمیر شوند، استفاده میکنند.
تولید – بازرسان میتوانند از هدستهای MR در طول بازدید از کارخانه استفاده کنند و دادههای آنی را برای اجزای مکانیکی موردنظر خود مشاهده کنند. اطلاعات در مورد عملکرد و مصرف انرژی اجزا میتواند با فناوری Near Field Communication (NFC) منتقل شود و زمانی که نگاه بازرس به سمت یک مؤلفه دیگر معطوف شود، بهروزرسانی میشود.
طراحی – طراحان میتوانند از MR برای تعامل با محصولات جدید قبل از این که ساخته شوند، استفاده کنند. برای مثال، MR میتواند به مهندسان فضاپیما اجازه دهد تا نمونههای اولیه دیجیتالی یک مریخنورد جدید را بهمنظور شناسایی مشکلات احتمالی طراحی، مشاهده و با آنها تعامل داشته باشند و زمان و هزینه کلی توسعه را کاهش دهند.
ارتباطات B2B – شرکتهای بینالمللی میتوانند از MR برای ارائه جلسات حضوری شبیهسازی شده با تیمهای محصول از سراسر جهان استفاده کنند. شرکتکنندگان میتوانند یک نسخه سه بعدی و در اندازه واقعی از محصول مورد بحث را مشاهده کنند، در عین حال میتوان خدمات ترجمه را نیز به کار گرفت و مشکلات تفاوت زبان را از بین برد.
مراقبتهای پزشکی – جراحان میتوانند از MR برای تمرین گذاشتن یک ایمپلنت پزشکی بسیار کوچک در بدن یک بیمار استفاده کنند. انتظار میرود در آینده نزدیک، دانشجویان پزشکی از تصویربرداری MR به جای جسد در کلاسهای آناتومی استفاده کنند.
تاریخچه واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی
واقعیت مجازی (VR) با استریوسکوپ، یک دستگاه دستی که توسط چارلز ویتستون در اوایل دهه 1800 اختراع شد، میتواند ریشههای خود را در قرنها قبل بیابد. استریوسکوپها از آینهها برای ترکیب عکسهای همسان در یک تصویر استفاده میکنند و توهم عمق ایجاد میکنند. مورتون هایلیگ که گاهی از آن به عنوان پدر واقعیت مجازی یاد می شود، زمانی که در سال 1962 شبیهساز سنسوراما (Sensorama) را به ثبت رساند، تصویربرداری استریوسکوپی را یک قدم جلوتر برد. با این حال اصطلاح واقعیت مجازی در دهه 1980 محبوبیت پیدا کرد و معمولاً به دانشمند علوم رایانه جارون لانیر، مخترع دستکش دیتا، نسبت داده میشود.
توماس کودل، محقق بوئینگ، اصطلاح واقعیت افزوده را در سال 1990 ابداع کرد تا نحوه عملکرد نمایشگرهای سر نصب شده توسط برقکارهای بوئینگ را توصیف کند. بهجای تکیه بر نقشه سیمکشی که بهصورت فیزیکی بر روی تخته چاپ شده بود، به برقکاران هدستهایی داده شد که میتوانستند نسخه دیجیتالی نقشه را بر روی تخته ببینند.
استفاده از واقعیت افزوده نه تنها با استفاده مجدد از تختهها باعث صرفهجویی در پول شرکت شد، بلکه به برقکاران اجازه داد تا تغییرات دیجیتالی را در نقشههای سیمکشی در زمان آنی انجام دهند. یکی از اولین کاربردهای تجاری فناوری AR برای عموم مصرفکنندگان، خط زرد نشاندهنده آفساید بود که از سال 1998 در بازیهای فوتبال تلویزیونی ظاهر شد. بازی گوشی پوکمون گو (Pokémon Go) نیز با قرار دادن کاراکترهای دیجیتال در میدان دید دوربین گوشی، مخاطبان گستردهای را با نحوه عملکرد واقعیت افزوده آشنا کرد.
اصطلاح واقعیت ترکیبی اولین بار در سال 1994 توسط پل میلگرام و فومیو کیشینو در مقالهای با عنوان «طبقهبندی نمایشهای بصری واقعیت ترکیبی» معرفی شد. این مقاله این ایده را معرفی کرد که واقعیت ترکیبی زنجیرهای است که شامل VR و AR و همچنین هر فناوری جدیدی است که به محتوای دیجیتال اجازه میدهد با اشیاء دنیای واقعی و انسانها به گونهای که واقعی به نظر برسند، تعامل داشته باشند. به عنوان مثال، اگر بازی Pokémon Go قابلیتهای MR را اضافه میکرد، شخصیت Pokémon میتوانست از یک مجموعه واقعی از پلهها بالا برود، زیرا در واقعیت ترکیبی برخلاف واقعیت افزوده، شخصیت دیجیتالی از محیط فیزیکی اطراف خود آگاه است و آن را درک میکند.
محصولات واقعیت ترکیبی و روند آینده آنها
محتوای واقعیت ترکیبی در حال حاضر عموماً از طریق هدست ارائه میشود، اگرچه انتظار میرود پیشرفتهای هولوگرافیک و نمایشگرهای مجازی تعاملی نقش مهمی در MR ایفا کنند.
تا همین اواخر، ایجاد محصولات مصرفی برای بهرهبرداری از پیوستار MR مقرون به صرفه نبود، زیرا این فناوری به مقدار زیادی قدرت پردازش و همچنین بینایی رایانهای قوی و قابلیتهای تشخیص تصویر نیاز دارد.
کلان داده، رایانش ابری، مراکز داده هایپراسکیل و پیشرفتهای اخیر در هوش مصنوعی (AI) قابلیتهای MR را مقرون به صرفهتر میکنند و با کاهش قیمت، انتظار میرود که MR تعامل کامپیوتری انسانی (HCI) را به شدت تغییر دهد.
کارشناسان صنعت پیشبینی میکنند که واقعیت ترکیبی تا سال 2024 به یک صنعت جهانی با ارزشی بین 1.2 تا 6.9 میلیارد دلار تبدیل خواهد شد. اگرچه بازی همچنان نقش مهمی در توسعه آن ایفا خواهد کرد، انتظار میرود واقعیت ترکیبی سازمانی (Enterprise MR) در سالهای آینده بر تلاشهای تحقیقاتی واقعیت ترکیبی تسلط یابد.
قیمت هدستهای واقعیت ترکیبی (MR)
در حال حاضر، هدستهای MR از 300 تا 3000 دلار قیمت دارند. در آینده نزدیک، انتظار میرود گوشیهای هوشمند، تبلتها و عینکهای هوشمند مجهز به دوربین جایگزین این هدستهای مخصوص شوند.
چراغ سبز غولهای فناوری به واقعیت ترکیبی
اخیراً در اخبار فناوری شایعه شده که اپل هدستهای با واقعیت ترکیبی در دست توسعه دارد که مانند اپل واچ به آیفون نیز متصل میشود. همچنین متا (فیسبوک) نیز قصد دارد پس از هدستهای واقعیت مجازی مانند Quest به سراغ ساخت هدست واقعیت ترکیبی با نام کامبریا (Cambria) برود.
مرورگر مایکروسافت اج و مرورگر موزیلا فایرفاکس نیز با در نظر گرفتن قابلیتهای واقعیت ترکیبی توسعه داده شدهاند تا ویژگیهایی را در خود جای دهند که به استفادهکنندگان از این هدست کمک میکند تا به راحتی نگاه خود را بین محتوای دو بعدی و سه بعدی در یک نمایشگر تغییر دهند.
#توجه: این مطلب یک رپرتاژ تبلیغاتی بوده و محتوای آن توسط تبلیغ دهنده تهیه و نگارش شده است.
دیجیرو مسئولیتی در قبال محتوای تبلیغاتی ندارد.