الفروقات الأساسية بين الواقع الافتراضي والواقع المعزز

AI بالعربي – خاص

ظهرت الكثير من المصطلحات الغريبة بعض الشيء في ظل التطور التكنولوجي الكبير الحاصل في السنوات الأخيرة، على الأخبار والمنصات التقنية أكثر من ذي قبل، وفي حين أننا قد أصبحنا على ألفة جيدة نوعًا ما مع مفهوم مثل الذكاء الاصطناعي، إلا أن مفاهيم أخرى لا تزال تثير اللغط، والحديث هنا حول مفهومي الواقع الافتراضي والواقع المعزز.

وفي الوقت الذي تتركز فيه تطبيقات وتقنيات الذكاء الاصطناعي على توفير قدرات أعلى للآلات والحواسيب من حولنا لتصبح أكثر ذكاء، فإن تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز تركز على اصطناع مشهد جديد كليًا لا يمكن لمسه باليد المجردة، بل يتم إدراكه حسيًا عبر تشكيلة من المؤثرات البصرية والصوتية الاصطناعية. وبالرغم من التشابه في الهدف العام الذي ترمي إليه تقنيات الواقع الافتراضي والمعزز، فإن الواقع الاصطناعي الجديد الذي يمكن إنشاؤه عبر إحدى هاتين التقنيتين ليس نفسه، كما أن فهمنا وإدراكنا لهذا الواقع الاصطناعي لن يكون نفسه عبر الواقع الافتراضي والواقع المعزز.

نبذة عن الواقع الافتراضي

ينطبق على محاكاة الحاسوب للبيئات التي يمكن محاكاتها ماديًا في بعض الأماكن في العالم الحقيقي، وذلك في العوالم الخيالية. أحدث بيئات الواقع الافتراضي هي في المقام الأول التجارب البصرية، إمَّا عرض على شاشة الكمبيوتر أو من خلال عرض مجسم خاص، ولكن بعض المحاكاة تتضمن معلومات حسية إضافية مثل الصوت من خلال مكبرات الصوت أو سماعات الرأس. بالإضافة إلى ذلك هناك بعض الأنظمة المتقدمة لمسية، وتشمل المعلومات عن طريق اللمس، والمعروفة عمومًا باسم قوة ردود الفعل في التطبيقات الطبية والألعاب الإلكترونية. وعلاوة على ذلك، الواقع الافتراضي يغطي بيئات الاتصال عن بُعد التي توفر للمستخدمين وجودًا ظاهريًا مع مفاهيم الوجود عن بُعد؛ إمَّا من خلال استخدام أجهزة الإدخال القياسية مثل لوحة المفاتيح والفأرة، أو من خلال أجهزة متعددة الوسائط مثل السلكية والقفازات (بزليموس)، بالإضافة إلى المطاحن الشاملة لكل الاتجاهات.

مستقبل الواقع الافتراضي

تُشير كل التوقعات إلى أن قيمة سوق الواقع الافتراضي ستصل إلى 49.7 مليار دولار بحلول عام 2023، وذلك وفق ما أبرزته دراسة بعنوان “Global Virtual Reality Market”، إذ قدمت معلومات عن حجم السوق واتجاهات سوق الواقع الافتراضي العالمي. فتكنولوجيا الواقع الافتراضي لم تكن أبدًا مقتصرة على مجال واحد بعينه، ولكنها شملت الكثير من المجالات، كالطب والهندسة والتعليم والاقتصاد والكثير من المجالات الأخرى.

إذن، يُمكننا القول إن تكنولوجيا الواقع الافتراضي تُعتبر من أبرز ما تم الوصول إليه في العصر الحالي، فهي وسيلة ستنقل حياة الفرد إلى مستوى جديد ومتقدم؛ إذ بإمكان مستخدمي هذه التكنولوجيا مشاهدة مقاطع الفيديو بتقنية 360 درجة، أو الانتقال إلى موقع الحدث بنفسه.

تعددت منافع تكنولوجيا الواقع الافتراضي، فبمجرد استخدامك لتلك التكنولوجيا تكون قادرًا على مواكبة المفاهيم الحديثة والمشاركات بشكل فوري مع كل المجالات والتخصصات، فهي تساعدك على تطوير الأمور المعرفية والمهارات الخاصة، والقدرة على الإبداع والابتكار وتحسين التركيز وفهم أفضل للمفاهيم المعقدة.

تكنولوجيا توفر الوقت والمال

في ظل التقدم المتسارع الذي يشهده مجال التكنولوجيا، أصبح التدريب والتطوير من الضروريات الملحة عند كل الأشخاص لضمان قدرتهم على أداء وظائفهم كما ينبغي، وإنجاز المهام بسرعة ودقة عالية، أو تعلم موضوع ما من أجل الإنتاج الكامل. ولكن يبدو أن عملية التدريب والتطوير تكبد الأشخاص الكثير من الأموال، وربَّما هذا الأمر يعيق عملية التعلم واكتساب المهارات اللازمة. غير أنه مع ظهور تكنولوجيا الواقع الافتراضي أصبحت عملية التعلم واكتساب المهارات اللازمة سهلة وبتكاليف أقل جدًا من الوسائل الأخرى. فانتشار هذه التكنولوجيا سيؤثر في الغالبية العظمى من سكان العالم، في مجالات التعليم والعمل والترفيه والتسلية.

مميزات تكنولوجيا الواقع الافتراضي

– توفر تكنولوجيا الواقع الافتراضي السهولة والمرونة والأمان والتحكم في عملية محاكاة الواقع الحقيقي.
– يستطيع مستخدمو تلك التكنولوجيا صنع صور أو مشاهد وهمية تشعرهم بأنهم مغمورون في عالم افتراضي صناعي ومعزز بالتكنولوجيا السمعية والمرئية وغير الافتراضية.
– تُتيح تكنولوجيا الواقع الافتراضي لمستخدميها، بيئة افتراضية تُمكنه من الإبحار فيها من خلال فراغ ثلاثي الأبعاد ويسمح بالتجول والنظر بداخلها ومعايشة الواقع فيها.
– بطبيعة الحال يكون الواقع الحقيقي مليئًا بالأحداث التي بالتأكيد تعيق عملية التركيز. أمَّا تكنولوجيا الواقع الافتراضي فهي توفر وتُتيح ما هو مطلوب التركيز عليه فقط.
– توفر تلك التكنولوجيا الوقت والجهد؛ إذ بإمكان المستخدم إجراء التجربة وهو في مكانه دون الحاجة إلى جهد أو تكلفة.

ما هو الواقع المعزز؟

تكنولوجيا قائمة على إسقاط الأجسام الافتراضية والمعلومات في بيئة المستخدم الحقيقية لتوفر معلومات إضافية أو تكون بمثابة موجه له. وعلى النقيض من الواقع الافتراضي القائم على إسقاط الأجسام الحقيقية في بيئة افتراضية، يستطيع المستخدم التعامل مع المعلومات والأجسام الافتراضية في الواقع المعزز من خلال عدة أجهزة سواء أكانت محمولة كالهاتف الذكي، أو من خلال الأجهزة التي يتم ارتداؤها كالنظارات والعدسات اللاصقة. وجميع هذه الأجهزة تستخدم نظام التتبع الذي يوفر دقة بالإسقاط، وعرض المعلومة في المكان المناسب كنظام تحديد المواقع العالمي “نظام التموضع العالمي”، والكاميرا، والبوصلة كمدخلات يتم التفاعل معها من خلال التطبيقات.

تاريخ الواقع المعزز

تعود بدايات الواقع المعزز إلى عام 1966، إذ قام البرفيسور “إيفان سذرلاند” باختراع نظارات تسقط الأشكال ثلاثية الأبعاد ذات إظهار سلكي “wireframe model” في البيئة الحقيقية للمستخدم. كانت بدايات ظهور الأجهزة المحمولة والهواتف في الفترة ما بين عام 1970-1980 مما شكل نهضة في الحوسبة القابلة للارتداء “حاسب ملبوس”. قام كل من “كوديل” و”مزيل”، في عام 1990 بتطوير تكنولوجيا تتيح إسقاط مواقع الوصلات الكهربائية في داخل المباني، وقام مجموعة من الباحثين بعمل نظام في عام 1992 لتوجيه القوات الجوية الأميركية عرف باسم “VIRTUAL FIXTURES” يقوم بإسقاط حروف كبيرة على الأسطح للاستدلال على مواقع هبوط الطائرات.

مستقبل الأجهزة في الواقع المعزز

التطور في الأجهزة سواء أكانت محمولة أو قابلة للارتداء له دور كبير في رسم مستقبل الواقع المعزز وتحسين تفاعل المستخدم مع تطبيقاته.

الهواتف الذكية

تحتوي البنية التحتية التي تحتاجها تطبيقات الواقع المعزز على مجسات وتكنولوجيات كمحدد المواقع العالمي “GPS”، والبوصلة، والهزاز “vibrating motor”، والمسارع “مقياس تسارع”، والكاميرا. وللهواتف الذكية دور بارز في مستقبل الواقع المعزز، إذ وجد أن معظم الأشخاص يقومون بتحميل التطبيقات على هواتفهم الذكية سواء أكانوا خبراء في هذا المجال أم لا؛ إذ قدَّر الباحثون عدد التطبيقات التي سوف يتم تنزيلها بحلول 2017 بـ268.69 بليون تطبيق مقارنة مع عام 2014 حيث بلغ حجم التنزيل حوالي 138.89 بليون تطبيق، ليكون ذلك دليل على أن مستقبل الواقع المعزز سيكون من خلال تطبيقات الهواتف الذكية.

العرض الافتراضي الشبكي

هو آلية تقوم على استخدام رسوميات نقطية كما في التلفاز مباشرة على شبكية عين المستخدم. مراحل هذه الآلية تبدأ بتوليد إشعاع ضوئي لتضمينه بناء على كثافة الصورة ليتم المسح وتغيير المواقع لتطابق مواقعها على الشبكية ليتم إسقاط الطيف البصري الناتج على شبكية عين المستخدم، ونتيجة هذه العملية “التباين”، ودقة عالية للصور “دقة شاشة” التي سيتم إسقاطها، وهو ما من شأنه تقليل الوقت اللازم لقراءة النصوص وخاصة في التطبيقات التي تحتاج إلى وضوح عالٍ كالملاحة الفضائية، والجراحة الطبية.

العدسات اللاصقة

تستخدم العدسات اللاصقة مبدأ الإسقاط من خلال استخدام المرايا العاكسة كشاشات الكريستال السائلة “شاشة العرض البلوري السائل”، ورقائق السليكون المؤكسدة، وصمام ثنائي باعث للضوء “LED”، وأنبوب أشعة الكاثود. ولعل أهم تجربة في هذا المجال قيام مجموعة من الباحثين من جامعة واشنطن، ببناء عدسات لاصقة صمام ثنائي باعث للضوء واحد، واستخدموا لواقط للأشعة الحمراء كمصدر طاقة. إن استخدام العدسات اللاصقة في بناء الواقع المعزز يتطلب استخدام مبدأ الإلكتروضوئي في بناء الدارات المكونة لهذه العدسات كدوائر التحكم والاتصال واللواقط، بالإضافة إلى ضرورة وجود عدد كبير من صمامات ثنائية باعثة للضوء لتكوين الصورة أمام عين المستخدم.
هذه العدسات سوف تستخدم بعدة طرق كمترجم، وفحص حالة المستخدم الصحية من خلال مراقبة مستوى السكر بالدم، وأيضًا في نظام الملاحة