واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت افزوده چیست؟ کاربردهای AR

دنیای تکنولوژی و کامپیوتر روز به روز در حال پیشرفت است. فناوریهای نوین در طی سال های اخیر توانسته اند دگرگونی های زیادی در صنایع و کسب و کارهای مختلف ایجاد کنند. یکی از کاربردی ترین آن ها واقعیت افزوده است. اما واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت افزوده (Augmented Reality) یک نمای فیزیکی زنده ، مستقیم یا غیرمستقیم است، که عناصری را پیرامون دنیای واقعی افراد به آن اضافه می‌کند. این عناصر مجازی 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. در واقعیت افزوده معمولاً چیزی کم نمی‌شود بلکه فقط عناصری اضافه می‌شود. همچنین واقعیت افزوده تا حدودی شبیه به واقعیت مجازی است که توسط یک شبیه‌ساز، دنیای واقعی را کاملاً شبیه‌سازی می‌کند. در واقعیت افزوده بخشی از اطلاعاتی را که کاربر درک و مشاهده می کند ، در دنیای واقعی وجود دارند و بخشی دیگر توسط کامپیوتر ساخته و افزوده شده‌اند.

تاریخچه واقعیت افزوده

نخستین تلاش ها برای دستیابی به فناوری واقعیت افزوده در دهه های ۵۰ و ۶۰ میلادی آغاز شد. مورتون هیلینگ که می توان او را پدر واقعیت افزوده دانست، با ثبت ایده شبیه ساز در سال ۱۹۶۲ میلادی اولین ایده آمیخته با این فناوری را با هدف اطلاع رسانی به افراد در شرایط خاص مطرح کرد. نخستین نمایشگر واقعیت افزوده یک ابزار پوشیدنی بود که روی سر قرار می گرفت و فرد می توانست تصاویر گرافیکی را که به کمک رایانه ایجاد شده بود، تجربه کند.

این مسیر تا دهه ۹۰ میلادی به تدریج در حال توسعه و پیشرفت بود و در این زمان یکی از محققان شرکت بوئینگ برای نخستین بار واژه واقعیت افزوده را مطرح کرد و به این ترتیب کاربردهای متنوع واقعیت افزوده در سال ۱۹۹۷ در حوزه های پزشکی، ساخت و تولید، فعالیت های مکانیکی و همچنین حوزه سرگرمی مورد توجه قرار گرفت. پس از آن استفاده از ترکیب تصاویر گرافیکی و دنیای واقعی به روی تصاویر دوربین های واقعی رایج گردید.

انواع واقعیت افزوده چیست؟

عموماً 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. به عنوان مثال 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 سفرتان را 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. به عنوان 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 با دوربین‌های متعدد و حرکات مختلف بدن تشخیص داده شده و دستورات را دریافت می‌کند.

کاربردهای AR

از جمله کاربردهای AR می توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱_ سرگرمی

در پایین ترین سطح ممکن، AR برای سرگرمی افراد استفاده می‌شود. با استفاده از تلفن همراه و یک اپلیکیشن اندروید و یا IOS می‌توانید در تخت خواب خود با چند شیر و گرگ همبازی شوید و یا دیوارهای خانه را مزین به لانه انواع پرنده‌های مختلف کنید. به تازگی و در صنعت برنامه نویسیِ موبایل، استفاده از این تکنولوژی افزایش یافته و اغلب در جهت سرگرمی‌ها از آن استفاده می‌شود.

۲_ ورزش

در برخی از مسابقات ورزشی، برای بهبود و افزایش تجربه کاربری تماشا کنندگان از تکنولوژی واقعیت افزوده استفاده می‌شود تا آنان بتوانند در جریان ریز مسابقات قرار بگیرند. به طور مثال در یک مسابقه دو و میدانی، تماشاچیان می‌توانند با استفاده از اپلیکیشن مخصوص و یا دوربین‌های توزیع شده، مسافت طی شده و امتیازات هر کدام از شرکت کنندگان را بر روی لباس آن‌ها مشاهده کنند.

۳_ بازی‌های ویدیویی

شاید یکی از جذاب ترین استفاده‌هایی که از AR شده، استفاده از آن‌ها در بازی‌های ویدیویی و کنسول‌هاست. به تازگی شرکت‌های بزرگ سازنده کنسول بازی، با اضافه کردن دوربین‌های مخصوص به دستگاه‌های خود، قابلیت بازی با استفاده از فناوری AR را به آن‌ها اضافه کرده و باعث افزایش چند برابری جذابیت این نوع سرگرمی شده اند. نمونه آن‌ها کنسول بازی “پلی استیشن ویتا” است.

۴_ آموزش

یکی از داغ ترین مباحث این روزهای دنیای تکنولوژی، استفاده از AR در مبحث آموزش است. با استفاده از این فناوری در سیستم آموزش و پرورشِ کشورهای توسعه یافته، کیفیت آموزش به شدت افزایش پیدا کرده است.
در سطوح پایین آموزشی از واقعیت افزوده در کتاب‌های درسی استفاده شده است.

به این صورت که دانش آموزان می‌توانند با به کارگیری ابزارهای مخصوصی که در مدارس در اختیارشان قرار می‌گیرد و همینطور کتاب‌های طراحی شده برای این منظور، مطالب درسی خود را به صورت زنده بر روی کتاب‌ها مشاهده کنند. علاوه بر این، مطالب مذکور می‌توانند به صورت ۳ بعدی بر روی کتاب‌ها نمایان شده و باعث افزایش مفهوم دروس شوند.

در سطوح بالاتر، AR قابلیت‌های بیشتری را به سیستم آموزشی می‌دهد. به طور مثال در دبیرستان و دانشگاه، با استفاده از آن، آزمایش‌های مختلف را شبیه سازی کرده و دانش آموزان می‌توانند به خوبی کنش‌ها و واکنش‌های یک آزمایش را به صورت ۳ بعدی در مقابل خود مشاهده کنند.

در نهایت می‌توان گفت فراگیر شدن تکنولوژی و کاربردهای AR در سیستم آموزشی کشور‌ها، باعث ایجاد یک انقلاب بزرگ آموزشی خواهد شد.

۵_ تمارین نظامی

در برخی از کشورها، پلیس‌ها به جای سیبل تمرینی، به وسیله AR با دشمنان فرضی خود روبرو می‌شوند. در این حالت برنامه نویسان می‌توانند تمامی جزییات مورد نیاز برای یک تمرین مناسب پلیس‌ها و نیروهای امنیتی در درجه‌های مختلف را طراحی کرده و به خوبی باعث افزایش مهارت‌های آنان شوند.

۶_ معماری و مدل سازی

یکی از پر کاربرد ترین استفاده‌ها از واقعیت افزوده AR، استفاده از آن در معماری و طراحی‌های ۳ بعدی است. با قابلیت‌های این تکنولوژی می‌توان به خوبی یک مدل ۳ بعدی از نمای آینده یک ساختمان، ماشین و غیره را طراحی کرده و پس از رفع ایرادات ظاهری، اقدام به ساخت آن کرد.

۷_ پزشکی

AR هنوز به صورت کامل در علم پزشکی ورود نکرده است. اما در حال حاضر نیز به خوبی در دانشکده‌های پزشکی و عمل‌های کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از آن می‌توان توضیحات و جزییات بیشتری در مورد بدن انسان دریافت کرد و اقدامات بهتری را در قبال آن انجام داد. ادغام کامل X-RAY و MRI با AR باعث ایجاد انقلابی وسیع در علم پزشکی خواهد شد.

۸_ فروش

به تازگی بعضی از فروشگاه‌های خلاق، توانسته اند با استفاده از تکنولوژی واقعیت افزوده، تجربه خرید شاد و جذابی را برای مشتریان خود به وجود آورند. Harley Davidson برند معروف و نام آشنای فروش موتور سیکلت نیز با استفاده از اپلیکیشن مخصوص خود، این قابلیت را فراهم می‌کند که قبل از خرید یکی از محصولات این شرکت، آن را در پارکینگ خانه تان مشاهده کنید.

۹_ توریسم

تصور کنید قبل از تصمیم گیری برای سفر بین یکی از شهر های ایران، بتوانید با استفاده از عینک AR گشتی در ۳۳ پل زده، سپس به حافظیه و بعد از آن به تخت جمشید بروید. در نهایت نیز خود را در کنار دریای شمال مشاهده کنید و تصمیم آخر خود را از میان یکی از این تجربه‌های جذاب، اتخاذ کنید.

۱۰_ مسیریابی

مسیریابی از دیگر قابلیت‌های ممکن با استفاده از تکنولوژی واقعیت افزوده AR است. می‌توان با آن مسیرهای مختلف را نشانه گذاری کرد و در قسمت‌های مورد نیاز جاده، اطلاعات خاصی مانند ارتفاع، خطر و… را به راننده نشان داد.