فراتر رفتن از واقعيت

تکنولوژي اي براي دستکاري واقعيت اطراف ما
 

يک زماني بود که عکس ها را دستکاري مي کردند و مثلا عکس دوست قديمي و دشمن فعلي را از آن عکس حذف مي کردند و اين، کاربديعي به حساب مي آمد، بعدتر فيلم ها ساخته شدند وفانتزي آدم ها اين شد که راجر خرگوشه را به دنياي واقعي آوردند و اين هم کار بديعي بود . بعدترحتي محدوديت هايشان را براي تخيل کردن باپرده آبي وسبز به شدت کم کردند. اينها همه کارهاي بديع و جديد و هيجان انگيزي بودند، اما کافي نبودند. هنوز زندگي واقعي مان، همين لحظه اي که در آن هستيم را دستکاري نکرده بوديم.
ايده خام« حقيقت دستکاري شده» اين است که روي يک محيط واقعي زندگي اطرافمان، عناصري مثل صدا يا جزئيات تصويري اضافه کنيم. شايد اين ايده به نظرخيلي ساده برسد وفکر کنيم که اين کار همان چيزي است که مدت هاست درجاهايي مثل تصاوير پخش زنده تلويزيوني از مسابقات ورزشي مي ديديم. اما منظور از Augmented Reality يا به شکل مختصرAR، چيزي است که قدري از اين پيچيده تر است. درمثال پخش زنده تلويزيوني، فقط يک زاويه ديد وجود دارد و توليد کردن محتوايي منطبق با آن، کارچندان پيچيده اي نسبت به AR نيست. تعريفي که براي AR ارائه مي شود اين است که اگر يک محور را درنظر بگيريم که در منتهي اليه سمت راست آن دنياي مجازي و درقسمت سمت چپ دنياي واقعي قرار داشته باشد، AR چيزي بين اين دو و نزديک به دنياي واقعي است.

AR چطور کار مي کند.
 

وسايلي که براي توليد AR لازم است بسته به نوع استفاده از سيستم، مي تواند متفاوت باشد اما همه اين سيستم ها، يک تشخيص دهنده محيط، يک واحد پردازش وتطبيق اطلاعات مورد نياز و يک خروجي دارند. تشخيص دهنده هاي محيط مي توانند مکان ياب ماهواره اي باشد که محل دستگاه را تشخيص مي دهد، يک وسيله تعيين موقعيت خود دستگاه نسبت به محيط که براي توليد تصويرنهايي با زاويه ديد مناسب مهم است و يک واحد پردازش تصوير که اشيا واشاره گرهاي از قبل تعيين شده در محيط را تشخيص دهد. واحد پردازش مرکزي با توجه به پيشرفت هايي که در زمينه توليد پردازنده هاي تلفن هاي همراه شده است، مي تواند يک تلفن همراه باشد يا اگر نياز به پردازنده هاي قوي تري هست، از يک کامپيوتر قابل حمل استفاده شود. خروجي هايي که براي سيستم به کار مي رود به طور کلي به سه دسته تقسيم مي شود. دسته اول خروجي هايي هستند که ديد اول شخص را مهيا مي کنند؛ مثلا يک عينک که تصوير را طوري توليد مي کند که درکنار تصاوير واقعي روي شبکيه چشم نقش ببندد. دسته دوم لوازمي هستند که بايد در دست نگه داشته شوند؛ مثلا تلفن هاي همراه يا کنسول هاي بازي. دسته آخر توليد کننده هاي خروجي، ويدئوپروژکتورها هستند که مي توانند جزئيات موردنياز را روي سطح مناسب و به دنياي واقعي اضافه کنند.

اولين تلاش ها
 

مثل اکثر ايده ها و فناوري نوظهور، اين ايده هم اولين بار در صنايع نظامي مورد استفاده قرار گرفت. در واقع اصطلاحAR را منتسب به تام کاودل(Tom Caudell)، مهندس شرکت بوئينگ مي دانند. او وسيله اي طراحي کرد که کارگران خط مونتاژ شرکت بوئينگ را ساده تر کند. بعدها هم نيروي هوايي آمريکا، از اين تکنولوژي درکلاه محافظ خلبانان هواپيماي جنگي استفاده کرد تااطلاعات موردنيازشان را روي شيشه کلاه ببينند ودر عين حال بتوانند اطراف را ديد بزنند! بعدها اما اين فناوري درجاهايي ديگري مثل تبليغات، هنرووسايل و ادوات سرگرمي مورد استفاده قرار گرفت.

تلفن هاي همراه و AR
 

همان طور که پيش از اين نيز گفته شد، با پيشرفت فناوري وقدرتمندترشدن پردازنده هاي تلفن هاي همراه، مي شد از آنها به عنوان يک سيستم توليد کننده AR استفاده کرد. به غير از اين، اضافه شدن دوربين ها و مکان ياب هاي ماهواره اي به اين ادوات، استفاده از آنها را در اين زمينه منطقي تر مي کرد.
اولين بازي اي که درتلفن هاي همراه به اين صورت ارائه شد، نسخه اي از بازي محبوب کويک(Quake) بود که بروس توماس(Bruce Thomas) در سال 2000 آن را در سمپوزيم جهاني کامپيوترهاي قابل حمل، International Symposium on Wearable Computers معرفي کرد. بعدها نيز اپليکيشن هاي ديگري براي تلفن هاي همراه هوشمند ارائه شد که به نوعي AR به حساب مي آمدند. مثلا ويکي تود(wikitude)، يا لير(LAYER) که راهنماي مسافر به حساب مي آيند و برچسب هايي را به ديد دوربين تلفن همراه اضافه مي کنند که اطلاعاتي راجع به ساختمان هاي اطراف و رستوران هاي نزديک به کاربر مي دهند.
اين برنامه ها البته هنوز چيزهاي بسيار ساده اي هستند تا بشود آنها را روي تلفن هاي همراه اجرا کرد. به غير از اين ورودي هايي مثل سيستم مکان ياب ماهواره اي، از دقت خوبي برخوردار نيست که بشود براي اين طور برنامه ها به آن اعتماد کرد و درمکان هاي سرپوشيده هم اصلا قابل استفاده نيستند که راهنماي مسافر به حساب مي آيند وبرچسب هايي را به ديد دوربين تلفن همراه اضافه مي کنند واطلاعاتي راجع به ساختمان هاي اطراف ورستوران هاي نزديک به کاربر مي دهند. شيوه کار اين نوع برنامه ها اين است که بعدازتشخيص مکان کاربر، به کمک سيستم مکان ياب ماهواره اي و موقعيت تلفن همراه، اطلاعاتي مثل زاويه قرار گرفتن آن، مشخصاتي ازمحيط از اينترنت جمع آوري مي شود و به صورت برچسب بر ساختمان هايي که درديد دوربين قرار دارند، ظاهر مي شود. با فشردن هرکدام از اين برچسب ها مي شوداطلاعات بيشتري راجع به آن ساختمان به دست آورد که توريست ها را در بازديد از مکان هاي ديدني بي نياز از راهنما مي کند. ليرهم، با روشي مشابه اين، مکان هايي مثل رستوران ها، ايستگاه هاي مترو و مکان هاي فرهنگي مثل سينماها وسالن هاي تئاتر و موزه ها را به صورت آيکون هايي بر ديد دوربين اضافه مي کند. کاربر مي تواند براي پيداکردن بهترين و نزديک ترين جا براي غذا خوردن، به نمره اي که کاربران ديگر به يک رستوران داده اند، نگاه کند. در ويدئوي معرفي اين برنامه، ادعا شده که ساختمان هاي قديمي تري را مشاهده کنيد که درديد دوربين شما قرار داشته اند و حالا به جاي آنها بناهاي ديگري ساخته شده است؛ احتمالا اين امکان براي شهرهاي معدودي فعال باشد.

حس ششم
 

درسال 2009 در يکي از سخنراني هاي تد، پتي مايس پروژه اي را معرفي کرد که نام آن را حس ششم گذاشته بودند. حس ششم که حاصل کار او و دانشجويش پراناوميستري بود، وسيله اي است که براي دسترسي آسان به اطلاعات درمورد چيزهايي که روزانه با آنها سر وکارداريم، به ما کمک مي کند. حس ششم از يک موبايل، که از آن به عنوان واحد استفاده مي شدو نه بيشتر، يک دوربين وآينه براي گرفتن ورودي ها از محيط ويک ويدئوپروژکتور کوچک وقابل حمل تشکيل شده بود. هزينه ساخت چنين دستگاهي 350 دلار بود و با اين حال قابليت هاي زيادي براي آسان تر کردن زندگي کاربر داشت. مثلا براي تصميم گيري در مورد يک خريد، باگرفتن کالا در برابر دوربين که از گردن کاربر آويزان بود، اطلاعات لازم از اينترنت جمع آوري مي شد و با استفاده از ويدئوپروژکتور روي کالا نقش مي بست تا آن را مثلا درزمينه اي خاص با ساير کالاهاي موجود در بازار مقايسه کرده باشد و به اين ترتيب کاربر بتواند انتخاب درستي داشته باشد. اين کار براي کتاب ها مي توانست شامل نظرات ديگراني که آن کتاب را خوانده بودند نيز بشود. اين کاربرد در مورد آدم ها هم مي تواند استفاده شود. شما شخصي را مي بينيد که او را نمي شناسيد. دوربين حس ششم صورت او را تشخيص مي دهد و باجست وجو در اينترنت اطلاعات مربوط به شخص را به شمانشان مي دهد. به غيراز اينها نشانگرهاي رنگي اي روي انگشت هاي اشاره و شست هردو دست قرار دارد که با حالت هاي مختلف قرار گيري آنها نسبت به هم کارايي هاي متفاوتي دارد. مثلا فرض کنيد بتوانيد از کف دست تان به عنوان شماره گير تلفن استفاده کنيد، يا اينکه با کشيدن يک دايره برپشت دست تان ساعتي روي آن نقش ببندد. يا با گرفتن انگشتانتان به صورتي که يک کادر را تشکيل دهد، عکس بگيريد.
اما از معايب اين سيستم، حداقل تا وقتي که هنوز به شکل مناسبي براي توليد انبوه نرسيده، همين بس که براي استفاده از آن يک سري وسيله و لوازم بايد از کاربر آويزان باشد، که نه صورت خوشي دارد و نه کار راحتي است.

تلاش هاي جديد سوني
 

اما به تازگي سوني سيستم جديدي را معرفي کرده که آدم را قدري به آينده AR اميدوارتر مي کند. نام اين سيستم جديد سوني اسمارت اي آر(Sony Smart AR) است. از قابليت هاي اين سيستم، يکي اينکه نيازي به علامت هاي از پيش تعيين شده در محيط، مثل بارکدهاي دوبعدي، ندارد و مي تواند اجسام و سطوح را تشخيص دهد.در ويدئويي که براي معرفي اين محصول درست کرده اند، يک گوشي تلفن همراه سوني اريکسون با استفاده از دوربين خود، يک کاتالوگ را تشخيص مي دهد و به سرعت يک موجود مجازي سه بعدي درحال حرکت را روي آن سطح قرار مي دهد. با تکان خوردن سطح در جهت هاي مختلف، موجود مجازي هم به صورت کاملا منطبق با آن به اطراف حرکت مي کند. اين موضوع حتي براي زاويه قرار گيري کاتالوگ وموجودمجازي هم درست است. درمرحله بعدي، شخص آزمايش کننده کاتالوگ را به روي زمين مي اندازد و موجود سه بعدي شروع به حرکت روي زمين مي کند. به نظر مي رسدواقعا با يک AR به صورت سه بعدي سروکار داريم که مي تواند دراتاق گردش کند، در حالي که محدوديت هاي خودش براي اين کار را به خوبي تشخيص مي دهد. مثلا وقتي به لبه جايي مي رسد که تغيير ارتفاع داريم، مثل لبه يک ميز يا يک پله، حرکتش متوقف مي شود. جالب اينکه حتي وقتي از کادر دوربين خارج مي شود، واقعا به حرکت خودش ادامه مي دهد و بعد دوباره شما مي توانيد تعقيبش کنيد.
کاربرد ديگري که براي اين محصول عنوان مي شود، دراستفاده از کاتالوگ ها و منوهاي مختلف است. فرض کنيد يک کاتالوگ ساده از يک محل در اختيارتان است؛ اطلاعاتي مثل نقشه کلي محل و چندخطي هم آن گوشه نوشته شده است. حالا فرض کنيد با يک نگاه از طريق دوربين تلفن همراه ، ساختمان ها به صورت سه بعدي روي کاتالوگ نقش مي بندند و شما مي توانيد بالمس کردن آنها روي صفحه نمايش اطلاعات بيشتري راجع به هرکدام از آنها داشته باشيد. چيزي که در جلسه معرفي اسمارت اي آر نشان داده مي شود، يک منوي بسيار بزرگ با تابلوهايي است که از اين گوشه و آن گوشه کاتالوگ بيرون آمده اند و شما با نزديک شدن و دور زدن کاتالوگ مي توانيد هرکدام از گزينه ها را بهتر ببينيد. البته با صفحه هاي کوچک تلفن هاي همراه اين شايد چندان خوشايند نباشد، اما همچنان هيجان انگيز است.
همه اينها به اين معني است که اين کار همچنان مراحل تحقيقاتي خودش را مي گذراندو سوني فقط قابليت هايي که اين سيستم مي تواند داشته باشد را معرفي کرده و هنوز تا ارائه آن به بازار زمان باقي است.
منبع: دانستنيها ويژه نامه ديجيتال شهريور 90