واقعیت مجازی چیست؟ / کاربرد های فناوری واقعیت مجازی

واقعیت مجازی یا Virtual Reality که به اختصار با حروف VR نمایش داده می‌شود، فناوریی است که در آن محیطی مجازی در جلوی چشمان کاربر قرار میگیرد و براساس حرکت سر و بدن آن محیط مجازی تعامل برقرار می کند. به عبارت دیگر هنگامی که یک فرد هدست واقعیت مجازی را بر روی سر خود نصب می کند، در جلوی چشمان خود محیطی را مشاهده می کند که براساس تغییر موقعیت بدنش، فضا نیز تغییر می کند و ذهن انسان پس از مدتی قبول میکند که در یک محیط واقعی قرار گرفته است.

و به طور کامل فناوری واقعیت مجازی تجربه قرارگیری کامل در یک محیط مجازی و دیجیتال است و دنیای فیزیکی را کاملا نادیده می‌گیرد و یا به اصطلاح، جهانی مجازی به موزات جهان واقعی است. در این فناوری با استفاده از عینک‌های VR کاربران می‌توانند در یک محیط مجازی قرار بگیرند و از قابلیت تغییر در محیط پیرامون خود بهره برند.

یک محیط واقعیت مجازی در هدست واقعیت مجازی توسط اپلیکیشن های اختصاصی آن به وجود می آید. برخی از این محیط ها بصورت گرافیک رایانه ای و سه بعدی هستند و برخی دیگر نیز ویدئوها یا تصاویری 360 درجه از محیط های واقعی هستند که قبلاٌ فیلمبرداری شده اند. با این قابلیت فناوری واقعیت مجازی می‌توان این امکان را فراهم کرد تا افراد دیگر نیز بتوانند از مکان شما به خوبی دیدن کنند.

اغلب محیط‌ های واقعیت مجازی در درجه اول، تجربه‌های دیداری می‌باشند که از طریق یک هدست واقعیت مجازی قابل مشاهده و تجربه می‌باشند. برخی از اپلیکیشن ها دارای اطلاعات حسی دیگری مانند تولید صدا هم می‌باشند. محیط‌های شبیه‌سازی شده می‌توانند مانند محیط‌های زندگی واقعی و یا به صورت کاملا متفاوت باشند نظیر آنچه در محیط‌های بازی دیده می‌شود.

کاربردهای فناوری واقعیت مجازی:

فضانوردی

این روزها دانشمندان ناسا یک ماموریت سخت در پیش دارند؛ جست‌وجوی زندگی در سیاره‌های دیگر. به همین دلیل هم هست که آنها به دنبال تکنولوژی واقعیت مجازی هستند تا بتوانند از طریق آن روبات‌ها را روی مریخ کنترل کرده و راه‌های دقیق و کم خطر را برای فضانوردان پیدا کنند. در لابراتوار Jet Propulsion ناسا محققان هدست Oculus Rift را با تجهیزات سنجش حرکت مربوط به Kinect 2 و Xbox One مرتبط کرده‌اند تا از این طریق بتوانند یک بازوی رباتیک را با حرکات دست اپراتور کنترل کنند.

پزشکی

در پزشکی، استفاده‌های بی‌شماری می‌توان برای واقعیت مجازی برشمرد. به‌عنوان مثال می‌توان به درمان افسردگی یا اضطراب با قرار دادن تدریجی بیمار در موقعیت‌هایی که شرایط دلهره‌آور را برای او شبیه‌سازی می‌کنند، اشاره کرد. با این راهکار، به‌تدریج احساس امنیت در فرد تقویت‌ می‌شود و به او در غلبه کردن بر ترس کمک خواهد شد. به‌عنوان نمونه‌ای دیگر، واقعیت مجازی به کودکانی که به دلایل مختلف در بیمارستان بستری شده‌اند، این احساس را القا می‌کند که در اتاق یا حتی تختخواب خانه خودشان حضور دارند. این امر از طریق بازسازی محیط و شبیه‌سازی تصاویر مربوط به اتاق و منزل بیمار عملی می‌شود.

یکی از ایده‌های جذاب و جدید در خصوص استفاده از واقعیت مجازی در پزشکی، استفاده محققان برزیلی از این پلتفرم برای ایجاد شرایطی است که احتمالا امکان ملاقات کودک را حتی وقتی در رحم مادر قرار دارد، برای والدینش امکان‌پذیر می‌سازد. به کمک نرم‌افزار سه‌بعدی ‌سازی ویژه‌ای که با هدست در تعامل است، این امکان وجود دارد تا خود را به‌طور همه‌جانبه، حتی از بدو تولد در دنیای کودک دلبندتان حس کنید.

صنایع نظامی

استفاده از یک هدست برای دریافت اطلاعات نظامی، ایده جدیدی نیست؛ اما ظهور هدست‌های واقعیت مجازی، چشم‌اندازهای تازه‌ای در این حوزه ایجاد کرده است. به‌عنوان مثالی از کاربرد واقعیت مجازی در صنایع نظامی می‌توان به راهکار ارائه‌شده توسط شرکتی کره‌ای به نام DoDAAM اشاره کرد که از این تکنولوژی برای آموزش پریدن نیروهای نظامی با چتر استفاده کرده‌ است. به این ترتیب، نیروها هدست واقعیت مجازی را به‌عنوان راهکاری برای حذف خطرات احتمالی که در انجام عملیات واقعی ممکن است گریبان‌گیر آن‌ها شود، استفاده می‌کنند. با وجود این، هدست یادشده امکان یادگیری دقیق فرایند استفاده از چترهای نجات را برای کاربر فراهم می‌کند. DoDAAM علاوه بر مورد یادشده، نرم‌افزاری توسعه داده است که هدست آکیولس ریفت را به دوربینی چشمی تبدیل می‌کند تا استفاده از آن برای تک‌تیراندازها ممکن شود. تک‌تیراندازها با استفاده از این راهکار امکان رهگیری و رصد موقعیت‌ها و اهداف فرضی را خواهند داشت.

ارتش ایالات متحده آمریکا از شبیه‌سازهای واقعیت مجازی برای آموزش و تمرین سربازان قبل از به‌کار گرفتن آنها، استفاده می‌کند. نسخه‌های غیرتجاری بازی‌هایی مانندVirtual Battlespace 2 و Unity 3D برای آمادگی و تمرین بیشتر نیروهای نظامی پیش از نبرد به‌کار برده می‌شوند. شبیه‌سازی‌های بازی‌گونه به گروه‌ها این امکان را می‌دهد تا بتوانند با یکدیگر در فضای شبیه‌سازی شده و نزدیک به واقعیت همکاری کنند، پیش از آنکه بخواهند با تجهیزات واقعی در دنیای حقیقی به نبرد بروند. این محیط شبیه‌سازی شده بسیار مهم و تاثیرگذار است چون تمرین و آموزش از این طریق تمرکز و قدرت تصمیم‌گیری سربازان و نیروهای نظامی را تقویت می‌کند.

در روسیه هم کلاه نظامی Svarog محصولی است که با استفاده از تکنولوژی واقعیت مجازی، امکان کنترل پهپادها را با چرخاندن ساده سر به سمت هدف فراهم می‌کند.

هنر

اگرچه در حال حاضر با کشیدن انگشت روی صفحه‌نمایش‌های لمسی دستگاه‌های الکترونیکی امکان ایجاد آثار هنری وجود دارد؛ اما در آینده‌ای نزدیک امکان ایجاد آثار هنری در قالب استفاده از محیطی سه‌بعدی فراهم خواهد شد. در این ساختار، موانع فیزیکی به‌طور کامل حذف خواهند شد و تخیلات و تصویرسازی‌های شخصی، اهمیت بیشتری در ایجاد آثار هنری پیدا خواهند کرد.

با لحاظ کردن این راهکار، گوگل اپلیکیشن ویژه‌ای به نام Tilt Brush توسعه داده است که برای کاربر، امکان استفاده از قلم‌موی مجازی را برای طراحی و ایجاد طرح‌های سه‌بعدی فراهم می‌کند.

موزه‌ها

واقعیت مجازی می‌تواند علایق فرهنگی ما را پررنگ‌تر کند. این تکنولوژی می‌تواند بلافاصله و در لحظه کاربران را به موزه لور پاریس، آکروپولیس در آتن و موزه گوگنهایم در نیویورک ببرد. در واقع تعدادی از موزه‌ها در حال حاضر با همکاری توسعه‌دهندگان توانسته‌اند فضاهای مجازی را ایجاد کنند که مردم بتوانند تجربه حضور فیزیکی در موزه را در آنها داشته باشند. سال گذشته موزه بریتیش در لندن اولین آخر هفته واقعیت مجازی خودش را برگزار کرد و موزه تاریخ طبیعی آمریکا در شهر نیویورک هم امکان تماشای بعضی از مجموعه‌های خودش را به صورت مجازی و از طریق عینک واقعیت مجازی Cardboard گوگل برای علاقه‌مندان فراهم آورد. به این ترتیب حالا هر کاربر موبایل هوشمند می‌تواند با استفاده از عینک واقعیت مجازی گوگل به تماشای این موزه برود.

آموزش

در آینده‌ای نه‌چندان دور، دانش‌آموزان نیازی به حضور فیزیکی در کلاس‌های درس و دوختن نگاه‌ها به تخته‌سیاه یا پروژکتور نخواهند داشت. علاوه بر این، برای فهم دوره‌های تاریخی مختلف، این امکان فراهم خواهد شد تا دانشجو با استفاده از تکنولوژی واقعیت مجازی، خود را به‌عنوان مثال در محیط زندگی دایناسورها احساس کند.

علاوه بر این، دانشجویان می‌توانند همراه با کریستوف کلمب، ماجراجویی‌های جدیدی برای کشف آمریکا تجربه کنند و امکان ورود مجازی به بدن انسان در نقش گلبول‌های قرمز با هدف مطالعه دقیق‌تر عملکرد بدن انسان هم وجود خواهد داشت.

ورزش

در حوزه ورزش، واقعیت مجازی به حذف محدودیتی به نام زاویه دید کمک خواهد کرد. به این ترتیب، تمامی حرکات ورزشکاران و لحظات مسابقات ورزشی را می‌توانید از زوایای مختلف و به‌طور فراگیر مشاهده کنید. حتی می‌توانید در صحنه خطا و یا بحث‌های پیش‌آمده در زمین فوتبال، در کنار بازیکنان تیم مورد علاقه خود باشید. در نهایت، این تکنولوژی، نگاهی کامل به جریانات مسابقات هاکی، ماراتون یا دیگر رویدادها را پیش روی شما قرار خواهد داد.

البته این فقط تماشاچیان و بینندگان رویدادهای ورزشی نیستند که از پتانسیل‌های واقعیت مجازی در این بخش بهره‌مند خواهند شد. به‌عنوان نمونه‌ای کاربردی می‌توان به استفاده از این تکنولوژی در تمرینات تیم‌های حاضر در NFL اشاره کرد. با استفاده از واقعیت مجازی و سیستم‌های آموزشی توسعه‌یافته بر پایه این قابلیت، حالا هر بازیکن به‌خوبی می‌داند در زمین مسابقه چگونه حرکت کند؛ زیرا تمامی حرکات و تاکتیک‌ها بدون اینکه مشکل مصدومیت برای بازیکن ایجاد شود، صدها بار تمرین و تکرار شده‌اند.

مطمئنا استفاده از شیپورهای مخصوص به نام Vuvuzela را در مسابقات جام جهانی فوتبال سال 2010 آفریقای جنوبی به خاطر می‌آورید. صدای این شیپورها تمرکز بازیکنان را به هم می‌زد و عملکرد آن‌ها را با افت محسوس مواجه می‌کرد. این در حالی است که اگر تیم‌ها امکان شبیه‌سازی محیط ورزشگاه‌ها را با استفاده از راهکارهای واقعیت مجازی داشتند، مطمئنا تعامل با این مشکل، بسیار ساده‌تر می‌شد.