الواقع الافتراضي

ما تعريف الواقع الافتراضي (VR) تعريف الواقع الافتراضي

يوفر الواقع الافتراضي (VR) إمكانية التحرك عبر مساحة متخيلة بالكامل، وهي بيئة اصطناعية موجودة في الصور ولكن ليس في الحياة الحقيقية. منذ وقت ليس ببعيد، كان الواقع الافتراضي مألوفًا في الغالب كأداة حبكة في أفلام الخيال العلمي مثل The Matrix أو Ready Player One -  ومع ذلك، فقد أصبح الآن تقنية راسخة بشكل متزايد في العالم الحقيقي مع تطبيقات تتراوح من الألعاب والترفيه إلى الطب والطب. الجيش.

تعود جذور الرغبة في إنشاء واقع افتراضي وتجربته إلى أفلام كيانو ريفز. حيث يعود عمر المفهوم إلى عمر التصوير الفوتوغرافي، حتى وإن تم تصميم "الواقع الافتراضي" في فترة أكثر حداثة. بعد اختراع الكاميرا بقليل، تم استخدام المجسمات لتصميم وهم ثلاثي الأبعاد باستخدام صورتين ثابتتين. من بين المراحل الأساسية على مدار تاريخ تجارب الواقع الافتراضي هو جهاز "سينسوراما"، الذي اخترعه مورتون هيليج في عام 1962، الذي جمع بين الإسقاطات المحيطية والروائح والرياح الاصطناعية، التي يتم إطلاقها خلال لحظات أساسية، وذلك بهدف زيادة مصداقية التجربة (تألفت التجربة الأصلية من ركوب الدراجات عبر بروكلين في نيويورك).

وحاليًا، تتطور تجارب الواقع الافتراضي لتصبح أكثر تعقيدًا. يعمل المهندسون والمبرمجون على تصميم تجارب شبيهة بالواقع تستجيب إلى كل حركة مادية للمشاركين أثناء تنقلهم عبر عوالم خيالية دون مغادرة غرفهم. لم يعد الواقع الافتراضي اختراعًا جديدًا، بل هو أداة ابتكارية في كل أنواع التطبيقات الاحترافية.

ما تعريف الواقع الافتراضي؟

تتألف تجربة الواقع الافتراضي من الدخول إلى محاكي يتم تصميمه باستخدام الكمبيوتر مع المعدات التي تلعب دورًا أساسيًا. توفر سماعة رأس الواقع الافتراضي المعلومات السمعية والمرئية حول العالم الذي يستكشفه المشارك، بينما تعمل المستشعرات الكثيرة والتقنيات على تحويل حركات الشخص إلى العالم الافتراضي.

يمكن تصميم صورة الواقع الافتراضي من الصور الفوتوغرافية أو الأفلام الملتقطة للأماكن الواقعية، أو يمكن تصميمه بالكامل باستخدام الكمبيوتر - CGI VR. بين هذين الخيارين، يسمح الواقع الافتراضي للأشخاص باستكشاف أي عالم يمكن تخيله تقريبًا، بدءًا من الشوارع للمدن الأجنبية وحتى سطح كوكب خيالي بعيد.

التطبيقات الشائعة للواقع الافتراضي

من المهم أن تتذكر شيئًا واحدًا لا يمثله الواقع الافتراضي، وهو الواقع المعزز (AR). على الرغم من تشابه الأسماء، إلا أن الواقع المعزز لا يوفر للمشاركين فرصة لاستكشاف واقع رقمي بالكامل؛ بل إنه يضع محتوى إضافيًا في العالم الحقيقي أمامهم.

باستخدام تطبيقات الواقع المعزز، يمكنك رفع كاميرا هاتفك إلى المشهد الموجود أمامك وستكمل المشهد الموجود أمامك.

على سبيل المثال، ستوفر بعض تطبيقات الواقع المعزز معلومات إضافية عن شيء قريب - مثل نبات أو منتج - عندما تحمل هاتفك أمامه. يتضمن الواقع المعزز أيضًا تطبيقات تُدرج، على سبيل المثال، شخصية كرتونية في المشهد الذي تنظر إليه عبر هاتفك؛ وهذا ينطبق على لعبة الواقع المعزز الشهيرة Pokémon GO.

الواقع الافتراضي مقابل الواقع المختلط.

يتقارب الواقع الافتراضي والواقع المعزز في الواقع المختلط. صاغ الباحثون بول ميلجرام وفوميو كيشينو هذا المصطلح في عام 1994 لوصف التواصل بين البيئات الحقيقية تمامًا والبيئات الافتراضية تمامًا. في هذه الأيام، يصف الواقع المختلط البيئات التي تتفاعل فيها الموضوعات والأشياء الحقيقية والافتراضية في الوقت الفعلي - والتي يمكن للمستخدم التفاعل فيها مع المكونات الحقيقية والافتراضية.

معدات الواقع الافتراضي وسماعات الرأس الشهيرة.

أهم قطعة من معدات الواقع الافتراضي هي سماعة الرأس، والمعروفة أيضًا باسم شاشة العرض المثبتة على الرأس (HMD)، وهي في الأساس مجموعة من النظارات الملتفة كبيرة الحجم التي توفر المعلومات المرئية والصوتية حول العالم الاصطناعي الذي يستكشفه المشاركون في الواقع الافتراضي.

تتضمن بعض الأمثلة البارزة لسماعات الرأس Oculus Quest 2 من Facebook. هذه واحدة من سماعات الرأس ذات الأسعار المعقولة والاختيار الشائع بين اللاعبين. تشمل الخيارات الأخرى المتوفرة في السوق HP Reverb G2 أو HTC VIVE Cosmos أو Sony Playstation VR أو Valve Index.

التطبيقات الشائعة للواقع الافتراضي

الترفيه

قد تكون الألعاب أول الاستخدامات التي تخطر على البال عند التفكير في الواقع الافتراضي، وبالأخص تلك التي صُممت لـ Sony PlayStation أو من تقديم Oculus. تقود ألعاب الواقع الافتراضي السلسلة، حيث تحصل على الإلهام من الأفلام الرائجة، والإعدادات التاريخية مثل العصور الوسطى في أوروبا أو فترة الحظر في شيكاغو وألعاب الأركاد وغير ذلك المزيد.

يُستخدم الواقع الافتراضي في عالم السينما أيضًا. فلقد دفعت جائحة فيروس كورونا Covid-19 العديد من المخرجين إلى استكشاف الفرص التي يقدمها الواقع الافتراضي كوسيلة مواصلة إنتاج الأعمال الدرامية مع غلق دور السينما، مع الاستفادة من القدرات غير المعتادة للتنسيق الذي يسمح للجمهور بلعب دور أحد الشخصيات في القصة، أو الاختيار من بين النهايات المحتملة المتعددة. <br><br>

الفنون الجميلة والتصميم

في عام 2020، أطلق Deutsche Kreditbank بالتعاون مع Contemporary Arts Alliance Berlin جائزة فنية للواقع الافتراضي. بالنسبة للفنانيين مثل مارينا أبروموفيتش ولوري أندرسون وأنيش كابور، قدم الواقع الافتراضي طريقة جديدة وممتعة من التفاعل مع الجمهور حتى قبل عام 2020. بالنسبة لدينيس ماركونيتش، أمينة MASS MoCA، يعتبر استخدام الواقع الافتراضي من التطورات الممتعة بفضل استخدامه المبكر في المتاحف كوسيلة تعليمية. تقول ماركونيتش لمجلة Robb Report "بدأنا في استكشاف الوسيلة كطريقة لإنشاء بيئات أصلية وسيريالية غالبًا نبتت من خيال الفنان".

بدأ أيضًا استخدام الواقع الافتراضي في سير عمل التصميم للحصول على تجربة أكثر غامرة عند إنشاء محتوى رقمي ثلاثي الأبعاد. يتيح برنامج نحت الواقع الافتراضي للمستخدمين تصميم أصول ثلاثية الأبعاد باستخدام حركات تعيد إنتاج النحت الواقعي بشكل أقرب بكثير مما كان ممكنًا في السابق على تطبيقات سطح المكتب. يعد Adobe Substance 3D Modeler أحد الأمثلة على تطبيق نمذجة الواقع الافتراضي الذي يوفر أيضًا إمكانية النمذجة على سطح المكتب، وفقًا لتفضيلات كل فنان.

يمارس مصمموا القطاع الصناعي الإبداع وتوفر الموارد لتصميم المنتجات اليومية التي يأملون في استخدامها على نطاق واسع؛ لكن لتحقيق ذلك، يجب تحقيق أقصى درجات التعاون. غالبًا ما تكون هناك حاجة للعمل ضمن فِرق كبيرة تتألف من مسؤولي استراتيجية ومهندسين ومصممي واجهة المستخدم (UI) ومصممي تجربة المستخدم (UX) ومديري مشاريع وخبراء في العلامات التجارية ومصممي جرافيك ومصنعيين. يسمح هذا المنهج المتعدد لمصممي القطاع الصناعي فهم المشكلة بالكامل وتقديم حلول ماهرة تتواءم مع احتياجات المستخدم الخاصة. من بين مؤسسات التصميم الصناعي الأكثر شهرة IDEO وFrog وTeague.

الهندسة المعمارية

من خلال إنشاء إمكانية إدخال مجسم وتجربة مساحاته قبل تقسيم الأرض، فلقد ساهم الواقع الافتراضي في تطوير صناعة الهندسة المعمارية. دائمًا ما عرض المهندسون المعمارييون أفكارهم لأحد المباني من خلال مخططات الأرضيات ونماذج التوسيع وأجهزة العرضية، أما الآن، يسمح لهم الواقع الافتراضي أخذ العملاء في جولة في مساحة مفاهيمية.تقدم تجارب الواقع الافتراضي الفرصة للتجول عبر المبنى وتحريك الأثاث وتشغيل الإضاءة وإغلاقها. وبينما كان على العملاء السفر لمسافات طويلة للاطلاع على الموديلات ثلاثية الأبعاد، يمكن لأي شخص لديه سماعة رأس و"مفتاح" إلى المبنى الافتراضي؛ أي إمكانية الوصول إلى تطبيق والمشروع، تجربة الموقع افتراضيًا.

من بين التطبيقات التقنية الأخرى ما يلي:

الطب

من بين الجوانب الممتعة لمستقبل الواقع الافتراضي في عالم الطب. يمكن أن تكون هذه التقنية مفيدة جدًا في جوانب مثل دراسة تشريح الإنساح، أو تدريب خط الاستجابة الأول عند مواجهة الأزمات الكبيرة. يمكن عرض المواقف التي قد تكون صعبة أو مكلفة عند إعدادها في الحياة الواقعية بسهولة أكبر في البيئات الافتراضية. وبالمثل، يمكن أن تقدم البرامج الافتراضية للأطباء فرصة تحسين تعاطفهم، مما يوفر لهم الفرصة لتجربة التحديات بأنفسهم التي تواجه المسنون أو المرضى الذين يعانون من إعاقات جسدية، على سبيل المثال. تم اكتشاف أن زيارة شواطئ الكاريبي عبر الواقع الافتراضي له أثر كبير على تهدئة قبل المرضى قبل الجراحة.

الطيران

يمكن إعداد الأطباء لإجراء عمليات جراحية من خلال جراحة افتراضية، وبالمثل فإن محاكيات الطيران تستخدم تقنية الواقع الافتراضي لتوفر للطياريين التدريب الأساسي قبل قيادة الطائرات الحقيقية. على الرغم من أن محاكيات الطيران ما هي إلا ألعاب واقع افتراضي شائعة، إلا أن المحاكيات الأكثر تعقيدًا تعتبر أدوات تعلم أساسية. تشير العديد من الدراسات إلى أن تذكر كل الخطوات اللازمة للإقلاع بالطائرة وتوجيهها إلى وجهتها يمكن تحقيقه بشكل أفضل عند تنفيذها بشكل عملي بدلاً من دراستها دراسةً مجردة.

القطاع العسكري

من المحتمل جدًا أن التدريبات العسكرية الفعلية ستستمر في أن تمثل جزءًا أساسيًا من تجهيز القوات، إلا أن حمل الجنود على لعب دور الخصم وبناء النماذج يستغرق وقتًا كبيرًا، كما أنه أمر مكلف. يتيح الواقع الافتراضي للجنود بالتجول في المواقع غير المألوفة ومواجهة تهديدات متنوعة وكذلك التدرب على كيفية التعامل مع المواجهات مع المواطنين العاديين والمعتدين.