واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت افزوده (Augmented Reality) یا (AR) یک پل بین دنیای واقعی و دنیای دیجیتال است که نهتنها تجربههای بصری ما را متحول میکند، بلکه شیوه تعامل ما با محیط را نیز غنیتر میسازد. این فناوری با افزودن اطلاعات و تصاویر مجازی به واقعیت، دنیایی خلاقانه و تعاملی را پیش روی ما میگشاید.
تصور کنید که بتوانید هنگام خریدن یک کتاب، به جای فقط مشاهده جلد آن، با یک اسکن ساده، داستان و شخصیتهای آن را در کنار خود ببینید یا هنگام یادگیری یک موضوع علمی، بهصورت زنده ساختار مولکولی را در هوا مشاهده کنید. واقعیت افزوده امکاناتی بیپایان را در زمینههایی چون آموزش، بازی، سرگرمی و بازاریابی فراهم میکند و به کاربران این امکان را میدهد که با اطلاعات به طور عمیقتری تعامل داشته باشند. این فناوری جدید در برخی موارد همراه هوش مصنوعی برای به نمایش گذاشتن داده ها به صورت بصری مورد استفاده قرار می گیرد.
این فناوری نهتنها جذاب و سرگرمکننده است، بلکه به ابزار قدرتمندی در دستان کسبوکارها و مدرسان تبدیل شده است. بهراحتی میتوان پیشبینی کرد که واقعیت افزوده در آیندهای نزدیک میتواند به یکی از ارکان اساسی زندگی روزمره ما تبدیل شود، جایی که دنیای واقعی و مجازی بهطرز شگفتانگیزی با یکدیگر گره میخورند. واقعیت افزوده نهتنها دنیای ما را متحول میکند، بلکه ما را به کشف و تجربهکردن دنیای جدیدی دعوت میکند.
تعریف واقعیت افزوده چیست؟
واقعیت افزوده (Augmented Reality) یا (AR) فناوریای است که با افزودن عناصر دیجیتال مانند تصاویر، صداها و دادههای دیگر به دنیای واقعی، تجربهای تعاملی و غنیتر برای کاربر فراهم میکند. برخلاف واقعیت مجازی (VR) که کاربر را به دنیایی کاملاً مجازی منتقل میکند، AR اطلاعات دیجیتال را بر روی محیط واقعی قرار میدهد، بهطوریکه کاربر همچنان در دنیای واقعی حضور دارد و با آن تعامل میکند.
تاریخچه واقعیت افزوده
ایدهٔ واقعیت افزوده به دههٔ ۱۹۶۰ بازمیگردد، زمانی که ایوان ساترلند (Ivan Sutherland) اولین سیستم نمایشگر نصبشده روی سر را توسعه داد. این سیستم به کاربر اجازه میداد تااشیاء سادهٔ سهبعدی را در فضای واقعی مشاهده کند. در سال ۱۹۹۰، تیم کادل (Tom Caudell)، پژوهشگر شرکت بوئینگ، اصطلاح “واقعیت افزوده” را برای توصیف این فناوری معرفی کرد. از آن زمان، AR در حوزههای مختلفی مانند آموزش، پزشکی، سرگرمی و صنعت بهکار گرفته شده و پیشرفتهای قابلتوجهی داشته است.
انواع واقعیت افزوده
واقعیت افزوده به چند دستهٔ اصلی تقسیم میشود:
واقعیت افزوده مبتنی بر نشانه (Marker-Based AR)
در این نوع، از الگوها یا نشانههای خاصی مانند کدهای QR یا تصاویر خاص برای فعالسازی محتوای دیجیتال استفاده میشود. هنگامیکه دوربین دستگاه این نشانهها را شناسایی میکند، محتوای مرتبط نمایش داده میشود.
واقعیت افزوده بدون نشانه (Markerless AR)
این نوع AR از دادههای مکانی، شتابسنج و ژیروسکوپ برای تعیین موقعیت و جهت استفاده میکند، بدون نیاز به نشانههای خاص. این فناوری امکان قرار دادن محتوای دیجیتال در هر مکان دلخواه را فراهم میکند.
واقعیت افزوده مبتنی بر مکان (Location-Based AR)
در این نوع، از اطلاعات مکانی مانند GPS برای ارائهٔ محتوای مرتبط با مکان خاص استفاده میشود. برای مثال، در یک موزه، اطلاعات اضافی دربارهٔ آثار هنری میتواند بر اساس موقعیت کاربر نمایش داده شود.
واقعیت افزوده مبتنی بر پیشبینی (Projection-Based AR)
این نوع AR از پروژکتورها برای نمایش محتوای دیجیتال بر روی سطوح واقعی استفاده میکند و ممکن است شامل تعاملات لمسی یا حرکتی باشد.
مطلب پیشنهادی: چت جی پی تی (ChatGPT) چیست؟
کاربردهای واقعیت افزوده
واقعیت افزوده در زمینههای مختلفی کاربرد دارد که در این قسمت تنها بخشی از مهمترین آنها را برای شما بیان می کنیم. با توجه به علاقمندی جوامع مختلف انتظار می رود تا کاربرد های واقعیت افزوده تا سالهای اخیر گسترش نیز پیدا کند.
آموزش و پرورش
AR میتواند فرآیند یادگیری را تعاملیتر و جذابتر کند. برای مثال، دانشآموزان میتوانند مدلهای سهبعدی از بدن انسان یا ساختارهای مولکولی را مشاهده و با آنها تعامل داشته باشند.
پزشکی
در حوزهٔ پزشکی، AR به جراحان امکان میدهد تا اطلاعات حیاتی را در حین عمل جراحی مشاهده کنند، یا به دانشجویان پزشکی کمک میکند تا آناتومی بدن را بهتر درک کنند.
معماری و طراحی داخلی
معماران و طراحان داخلی میتوانند با استفاده از AR، طرحهای خود را بهصورت سهبعدی و در مقیاس واقعی به مشتریان نمایش دهند، که این امر درک بهتری از پروژه فراهم میکند.
تجارت و خرید آنلاین
فروشگاهها میتوانند با استفاده از AR، به مشتریان امکان دهند تا محصولات را پیش از خرید بهصورت مجازی امتحان کنند، مانند مشاهدهٔ مبلمان در فضای خانه یا امتحان کردن لباسها.
گردشگری
در صنعت گردشگری، AR میتواند اطلاعات تاریخی و فرهنگی را به بازدیدکنندگان ارائه دهد، یا بازسازیهای مجازی از بناهای تاریخی را نمایش دهد.
بازی و سرگرمی
بازیهای مبتنی بر AR، مانند Pokémon GO، تجربهای تعاملی و جذاب برای کاربران فراهم میکنند، که در آن عناصر دیجیتال با دنیای واقعی ترکیب میشوند.
مزایای واقعیت افزوده
- افزایش تعامل: AR تجربهٔ کاربر را تعاملیتر میکند و مشارکت فعالتری را فراهم میآورد.
- بهبود یادگیری: در آموزش، AR میتواند مفاهیم پیچیده را بهصورت بصری و ملموستر ارائه دهد.
- افزایش بهرهوری: در صنایع، AR میتواند فرآیندها را بهینه کرده و بهرهوری را افزایش دهد.
- تجربهٔ خرید بهتر: در تجارت، AR به مشتریان امکان میدهد تا تصمیمات خرید بهتری اتخاذ کنند.
معایب و چالشهای واقعیت افزوده
- هزینهٔ بالا: توسعه و پیادهسازی فناوری AR میتواند هزینهبر باشد.
- مسائل حریم خصوصی: جمعآوری و استفاده از دادههای کاربران ممکن است نگرانیهایی دربارهٔ حریم خصوصی ایجاد کند.
- نیاز به سختافزار خاص: برخی از کاربردهای AR نیاز به دستگاههای خاصی دارند که ممکن است در دسترس همه نباشد.
- پیچیدگی فنی: توسعهٔ محتوای AR نیاز به تخصص فنی دارد.
آینده واقعیت افزوده
با پیشرفت فناوری و افزایش دسترسی به دستگاههای هوشمند، انتظار میرود که AR در آیندهٔ نزدیک نقش پررنگتری در زندگی روزمرهٔ انسانها ایفا کند. از جملهٔ این پیشرفتها میتوان به توسعهٔ عینکهای هوشمند، ادغام AR با هوش مصنوعی و اینترنتاشیاء، و کاربردهای گستردهتر در حوزههای مختلف اشاره کرد. همچنین با پدید آمدن تکنولوژی هایی خاص مثل متاورس انتظار می رود در آینده بشر واقعیت افزوده تاثیر گذاری بسیار بالایی داشته باشد.
واقعیت افزوده در ایران
در ایران نیز، شرکتها و استارتاپهای مختلفی در حال توسعه و پیادهسازی فناوری AR هستند. این فناوری در حوزههایی مانند آموزش، گردشگری، تبلیغات و بازیهای موبایلی مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به پتانسیل بالای AR، انتظار میرود که در آیندهٔ نزدیک شاهد گسترش بیشتر آن در ایران باشیم.
مطلب پیشنهادی: ان اف تی (NFT) چیست؟
نمونههای واقعی از واقعیت افزوده
واقعیت افزوده (AR) بهطور گستردهای در زمینههای مختلف مورد استفاده قرار میگیرد و برخی از مهمترین کاربردهای آن عبارتند از:
آموزش و یادگیری
برای مثال اپلیکیشنهای AR میتوانند به دانشآموزان کمک کنند تا مفاهیم پیچیده علمی را بهتر درک کنند. مثلاً اپلیکیشنی مانند “Google Expeditions” به دانشآموزان اجازه میدهد تا از طریق گوشی هوشمند یا تبلت، در سفرهای مجازی به مکانهای تاریخی یا علمی شرکت کنند و تجربهای تعاملی داشته باشند. Google Translate با استفاده از دوربین گوشی، میتوان متون را بهصورت زنده ترجمه کرد و ترجمه را بر روی تصویر مشاهده نمود. Microsoft HoloLens هدست واقعیت افزودهای که در حوزههای مختلفی مانند آموزش، پزشکی و طراحی صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.
طراحی و معماری
در حوزه طراحی و معماری، معماران میتوانند از AR برای نمایش مدلهای سهبعدی ساختمانها در محل واقعی آنها استفاده کنند. اپلیکیشنهایی مانند “IKEA Place” به کاربران این امکان را میدهد تا مبلمان را در فضای واقعی خود قرار داده و ببینند که چگونه به آنجا میآید.
بازی و سرگرمی
بازی پوکمون گو (Pokémon GO) یکی از مشهورترین مثالها در این زمینه است. کاربران میتوانند پوکمونها را در دنیای واقعی پیدا کرده و با آنها تعامل کنند. (Snapchat Lenses) فیلترهای واقعیت افزودهای که به کاربران امکان میدهند تا افکتهای مختلفی را بر روی چهرهٔ خود اعمال کنند.
بازاریابی و تبلیغات
برای مثال برندها میتوانند از AR برای ایجاد تجربههای تعاملی و جذاب برای مشتریان استفاده کنند. مثلاً برندهای مد از اپلیکیشنهای AR استفاده میکنند تا به کاربران اجازه دهند قبل از خرید، لباسها را بهصورت مجازی امتحان کنند. در واقع با استفاده از واقعیت افزوده انواع روش های بازاریابی چریکی را می توان پیاده سازی کرد.
پزشکی
پزشکان میتوانند از AR برای نمایش اطلاعات حیاتی بیماران در حین عمل جراحی استفاده کنند. بهعنوان مثال، نرمافزارهای AR میتوانند به جراحان کمک کنند تا آناتومی بدن را بهتر مشاهده کنند.
مسیریابی و گردشگری
برای مثال اپلیکیشنهای AR میتوانند اطلاعاتی در مورد مکانهای تاریخی، رستورانها و نقاط جاذبه گردشگری به کاربران ارائه دهند. اپلیکیشنهایی مانند \”Google Maps” با ویژگیهای AR به کاربران این امکان را میدهند که راههای خود را در شهرها بهتر پیدا کنند. استفاده از واقعیت افزوده در زندگی روزمره روز به روز در حال افزایش است و این تکنولوژی در حال تغییر روشهای تعامل انسانها با دنیای اطرافشان است.
تفاوت های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در چیست؟
واقعیت مجازی (Virtual Reality) یا (VR) و واقعیت افزوده (Augmented Reality) یا (AR) هر دو فناوریهای تعاملی هستند که دنیای دیجیتال را به نحوی به کاربران ارائه میدهند، اما تفاوتهای اساسی در نحوه استفاده و تجربه کاربری است که دارند.
تعریف واقعیت مجازی و واقعیت افزوده
واقعیت مجازی (VR): در واقعیت مجازی، کاربر بهطور کامل در یک محیط دیجیتال غوطهور میشود. با استفاده از عینکهای VR و تجهیزات مخصوص، کاربران تجربهای کاملاًهایپرت را از دنیای مجازی دارند که هیچ ارتباطی با واقعیت فیزیکی ندارد.
واقعیت افزوده (AR): در واقعیت افزوده، عناصر دیجیتال به دنیای واقعی اضافه میشوند. کاربران با استفاده از دستگاههایی مثل گوشیهای هوشمند یا تبلتها، میتوانند اطلاعات، تصاویر یا اشیاء مجازی را در محیط واقعی خود مشاهده کنند.
تجربه کاربری
- VR: کاربران در یک دنیای کاملاً مجازی قرار میگیرند و احساس میکنند که در یک محیط جدید وجود دارند. این تجربه معمولاً نیاز به عینکهای خاص و کنترلکنندههای حرکتی دارد.
- AR: کاربران همچنان در دنیای واقعی هستند و اطلاعات دیجیتال را در کنار اشیاء واقعی مشاهده میکنند. این تجربه میتواند بهراحتی از طریق گوشیهای هوشمند یا تبلتها انجام شود.
کاربردها
- VR: این فناوری معمولاً در بازیهای ویدئویی، Simulations آموزشی، درمان ترسها و تمرینات ورزشی استفاده میشود.
- AR: واقعیت افزوده در زمینههایی مانند تبلیغات، آموزش، طراحی محصول، و بازیها به کار میرود. از جمله نمونههای معروف AR میتوان به بازی پوکمون گو اشاره کرد.
تجهیزات مورد نیاز
- VR: نیاز به عینکهای واقعیت مجازی و گاهی تجهیزات اضافی مانند دستکشهای حرکتی یا کنترلکنندههای حرکتی دارد.
- AR: معمولاً فقط به یک گوشی هوشمند یا تبلت با دوربین نیاز دارد و میتواند بهراحتی در زندگی روزمره مورد استفاده قرار گیرد.
بهطور خلاصه، واقعیت مجازی کاربر را به یک دنیای کاملاً جدید میبرد، در حالی که واقعیت افزوده عناصر دیجیتال را در واقعیت موجود اضافه میکند.
مطلب پیشنهادی :تغییر صدا با هوش مصنوعی
رشته های تحصیلی مورد نیاز برای طراحی واقعیت های افزوده
برای توسعه و طراحی اپلیکیشنهای واقعیت افزوده (AR)، نیاز به ترکیب چند رشته و مهارتهای مختلف است. در زیر به برخی از این رشتهها و مهارتها اشاره میشود:
- برنامهنویسی: زبانهای برنامهنویسی مانند C++، Java و JavaScript برای توسعه نرمافزارهای AR ضروری هستند. تسلط بر فریمورکهای توسعه مانند Unity یا Unreal Engine نیز اهمیت دارد.
- گرافیک کامپیوتری: دانش در زمینه گرافیک سهبعدی و نرمافزارهای مدلسازی مانند Blender ،Maya یا dsMax3 به ایجاد مدلهای سهبعدی برای استفاده در محیطهای AR کمک میکند.
- طراحی تجربه کاربری (UX) و رابط کاربری (UI): طراحی مناسب تجربه کاربری و رابط کاربری در اپلیکیشنهای AR اهمیت زیادی دارد. آگاهی از رفتار کاربران و طراحی برای تعاملات طبیعی میتواند تأثیر زیادی بر موفقیت اپلیکیشن داشته باشد.
- واقعیت افزوده و تکنولوژیهای مرتبط: فهم عمیق از تکنیکهایی مانند شناسایی تصویر، ردیابی حرکت، سطحیابی و سنجش عمق لازم است. مقالهها و مستندات مربوط به فریمورکهای AR مثل ARKit برای iOSو ARCore برای Androidنیز مفید هستند.
- مهندسی نرمافزار: درک معماری نرمافزار، مدیریت پروژه و کدنویسی، به توسعه و نگهداری اپلیکیشنهای AR کمک میکند.
- علوم داده و تحلیل: در برخی از پروژههای AR، تحلیل دادهها و یادگیری ماشین میتواند به شخصیسازی تجربه کاربر و بهبود تعاملات کاربران کمک کند.
- فنون عکاسی و فیلمبرداری: آشنایی با اصول عکاسی و فیلمبرداری میتواند در ایجاد تجربههای واقعیت افزودهای که به عکاسی یا ویدیو نیاز دارند، مؤثر باشد.
- فلسفه و طراحی تعامل: مدرک اصول طراحی تعامل و فلسفه پشت تعاملات کاربری برای ایجاد تجربههای غنی و معنادار.
ترکیب این رشتهها و مهارتها میتواند به توسعه اپلیکیشنهای واقعیت افزودهای قوی و جذاب منجر شود.
چالشهای واقعیت افزوده (AR)
- دقت و کیفیت محتوا: نیاز به تولید محتوای دقیق و با کیفیت بالا، که گاهی میتواند پرهزینه و زمانبر باشد. هر گونه عدم دقت میتواند تجربه کاربری را تحت تأثیر قرار دهد.
- محدودیتهای فناوری: فناوریهای فعلی ممکن است به اندازه کافی پیشرفته نباشند تا به طور مؤثر تمام ابعاد واقعیت افزوده را پوشش دهند. همچنین نیاز به سختافزارهای پیشرفته ممکن است دسترسی به این فناوری را محدود کند.
- مشکلات فنی: مشکلات مربوط به اتصال اینترنت، تأخیر در پردازش اطلاعات و خطاهای نرمافزاری میتواند تجربه کاربری را مختل کند.
- حریم خصوصی و امنیت: جمعآوری و پردازش دادههای کلان کاربران برای ارائه تجربههای شخصیسازی شده میتواند نگرانیهای مربوط به حریم خصوصی و امنیت اطلاعات را به همراه داشته باشد.
- نقص در تعاملات کاربری: طراحیهای نامناسب یا تجارب کاربری ناپخته میتواند باعث سردرگمی یا ناامیدی کاربران شود. این موضوع میتواند بر روند پذیرش AR تأثیر منفی بگذارد.
- هزینههای بالا: توسعه و پیادهسازی راهحلهای واقعیت افزوده میتواند به هزینههای بالایی نیاز داشته باشد، که این موضوع میتواند برای کسبوکارهای کوچک مشکلساز شود.
- جذب و نگهداشتن کاربران: اگر تجربه واقعیت افزوده جذاب نباشد یا به صورت مداوم جدید و هیجانانگیز نباشد، ممکن است کاربر نتواند به راحتی به آن جذب شود یا از آن استفاده کند.
- مدیریت محتوا و بهروزرسانیها: بهروزرسانی مداوم محتوا و اطمینان از بهروز بودن اطلاعات در برنامههای AR میتواند چالشبرانگیز باشد.
- ایجاد محتوای چند زبانه: ساختن محتوای AR به زبانهای مختلف یا قابل دسترسی برای فرهنگهای مختلف یک چالش بزرگ است، بهویژه در کاربردهای جهانی.
با وجود این چالشها، واقعیت افزوده همچنان به عنوان یک فناوری با پتانسیل بالا به رشد و توسعه خود ادامه میدهد.
مطلب پیشنهادی: هوش مصنوعی کوپایلت Copilot چیست؟
ترس ها و نگرانی هایی که واقعیت افزوده ایجاد میکند
واقعیت افزوده (AR) میتواند ترسها و نگرانیهای مختلفی را در کاربران ایجاد کند که برخی از آنها عبارتند از:
- ترس از حریم خصوصی: برخی کاربران ممکن است نگران باشند که تکنولوژیهای واقعیت افزوده به جمعآوری دادههای شخصی آنها پرداخته و حریم خصوصی آنها را نقض کنند.
- ترس از رسانههای تحریف شده: واقعیت افزوده میتواند به ایجاد محتوای تحریف شده یا گمراهکننده منجر شود. کاربران ممکن است تحت تأثیر اطلاعات نادرست قرار گیرند و درباره واقعیتها دچار شک و تردید شوند.
- تأثیر بر تمایلات اجتماعی: استفاده گسترده از AR ممکن است باعث تقویت انزوا و کاهش تعاملات اجتماعی واقعی شود، زیرا کاربران ممکن است بیشتر شیفته تجربههای مجازی شوند.
- مقابله با واقعیت: برخی افراد ممکن است با تمایلات خود برای جدا کردن تجربیات مجازی و واقعی دچار مشکل شوند. این میتواند باعث بروز اختلالات روانی و اضطراب شود.
- استرس ناشی از تکنولوژی: وابستگی به یک تکنولوژی جدید میتواند استرس و اضطراب را به همراه داشته باشد، به خصوص زمانی که افراد احساس کنند که نمیتوانند با پیشرفتهای سریع فناوری همگام شوند.
- ترس از اضافه بار اطلاعات: تجربههای AR معمولاً با اطلاعات و دادههای متنوعی همراهاند. برخی افراد ممکن است از حجم بالای اطلاعات و سردرگمی ناشی از آن احساس ترس کنند.
- ترس از عدم کارایی: به دلیل پیچیدگیهای فنی، کاربران ممکن است از عدم کارایی یا بروز مشکلات فنی در حین استفاده از AR نگران باشند.
- قضاوتهای اجتماعی: برخی افراد میترسند که استفاده از تکنولوژیهای جدید، منجر به قضاوتهای منفی از سوی دیگران شود.
با توجه به این نکات، برای ایجاد یک تجربه مثبت و ایمن در واقعیت افزوده، مهم است که توسعهدهندگان و طراحان به این نگرانیها توجه کنند و راهکارهایی برای کاهش آنها ارائه دهند.
نتیجه گیری
واقعیت افزوده (AR) یک فناوری نوآورانه است که قابلیتهای بسیاری در بهبود تجربیات کاربران و ایجاد تعاملات جدید در دنیای واقعی و مجازی ارائه میدهد. با این حال، استفاده از AR میتواند چالشها و نگرانیهایی نظیر حریم خصوصی، انتشار اطلاعات نادرست، و تأثیر بر روابط اجتماعی را به همراه داشته باشد. برای بهرهوری بهینه از این تکنولوژی، نیاز به توجه به دغدغههای کاربران و توسعه راهکارهای ایمن وجود دارد. در نتیجه، واقعیت افزوده میتواند فرصتی برای پیشرفت فراهم کند، اما باید با آگاهی و مسئولیت به کار گرفته شود.