پیشرفت‌ها در واقعیت توسعه‌یافته شیوه کار، زندگی و بازی ما را تغییر داده است و تازه شروع شده است.

واقعیت توسعه یافته یا XR، یک دسته بندی چتری است که طیفی از فناوری های جدیدتر و همهجانبه، از جمله واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی را پوشش می دهد.

از بازی گرفته تا تولید مجازی و طراحی محصول، XR افراد را قادر می‌سازد تا در محیط‌های تولید شده توسط رایانه ایجاد کنند، همکاری کنند و کاوش کنند.

واقعیت توسعه یافته چیست؟

واقعیت مجازی، افزوده و ترکیبی همه عناصر فناوری XR هستند.

واقعیت مجازی کاربران را در یک محیط مجازی قرار می دهد. کاربران واقعیت مجازی معمولاً از هدستی استفاده می کنند که یک لحظه در یک اتاق واقعی ایستاده اند و لحظه ای دیگر در یک محیط شبیه سازی شده غوطه ور می شوند.

جدیدترین فناوری واقعیت مجازی این مرزها را جابجا می کند و باعث می شود این محیط ها شبیه دنیای واقعی به نظر برسند و رفتار کنند. آنها همچنین برای حواس اضافی از جمله لمس، صدا و بویایی پشتیبانی می کنند.

با واقعیت مجازی، بازیکنان می توانند به طور کامل در یک بازی ویدیویی غوطه ور شوند، طراحان و مشتریان می توانند پروژه های ساخت و ساز را برای نهایی کردن جزئیات قبل از ساخت بررسی کنند، و خرده فروشان می توانند نمایشگرهای مجازی را قبل از متعهد شدن به نمایشگرهای فیزیکی آزمایش کنند.

واقعیت افزوده زمانی است که تصویر رندر شده روی دنیای واقعی قرار می گیرد. بازی موبایل پوکمون گو این به خاطر آوردن واقعیت افزوده به جریان اصلی با نشان دادن هیولاهای رندر شده کامپیوتری که روی چمن ها و پیاده روها ایستاده اند در حالی که بازیکنان در اطراف محله هایشان قدم می زنند، معروف است.

گرافیک های واقعیت افزوده را می توان از طریق تلفن های همراه، تبلت ها و سایر دستگاه ها مشاهده کرد که نوع جدیدی از تجربه تعاملی را برای کاربران فراهم می کند. به عنوان مثال، جهت های ناوبری را می توان با استفاده از واقعیت افزوده بهبود بخشید. به جای دنبال کردن یک نقشه دو بعدی، شیشه جلو می‌تواند جهت‌ها را بر روی دید یک فرد از جاده قرار دهد، با فلش‌های شبیه‌سازی شده راننده را دقیقاً به جایی که می‌رود هدایت می‌کند.

واقعیت مختلط این یک ادغام یکپارچه بین دنیای واقعی و گرافیک های رندر شده است و محیطی را ایجاد می کند که در آن کاربران می توانند مستقیماً با دنیای دیجیتال و فیزیکی تعامل داشته باشند.

با واقعیت ترکیبی، اشیاء واقعی و مجازی با هم ترکیب شده و در یک نمایشگر نمایش داده می شوند. کاربران می توانند محیط های واقعیت ترکیبی را از طریق هدست، تلفن یا تبلت تجربه کنند و با جابجایی یا قرار دادن اشیاء دیجیتال در دنیای فیزیکی با آنها تعامل داشته باشند.

دو نوع ام آر آی وجود دارد:

• ادغام اشیاء مجازی در دنیای واقعی – به عنوان مثال، جایی که کاربر از طریق دوربین های یک هدست VR با اشیاء مجازی به طور یکپارچه در نمای ادغام شده، دنیای واقعی را مشاهده می کند.
• ادغام اشیاء دنیای واقعی در جهان‌های مجازی – برای مثال، نمای دوربین یک شرکت‌کننده واقعیت مجازی که با دنیای مجازی ترکیب شده است، مانند تماشای بازی پخش‌کننده واقعیت مجازی در دنیای مجازی.

تاریخچه XR

برای درک اینکه فناوری XR تا کجا پیش رفته است، منشا آن را در واقعیت مجازی در نظر بگیرید.

واقعیت مجازی در بخش فدرال آغاز شد، جایی که برای آموزش افراد در شبیه‌سازهای پرواز مورد استفاده قرار گرفت. صنایع انرژی و طراحی خودرو نیز اولین پذیرندگان بودند. این موارد استفاده از واقعیت مجازی برای شبیه سازی و تجسم به ابررایانه های بزرگ نیاز دارند. همچنین به فضاهای اختصاصی، از جمله دیوارهای الکتریکی، که نمایشگرهایی با وضوح بالا هستند، و غارهای واقعیت مجازی، که اتاق‌هایی خالی هستند که در آن‌ها محیط واقعیت مجازی بر روی هر سطحی، از دیوار تا سقف، نمایش داده می‌شود، نیاز داشت.

برای چندین دهه، فناوری واقعیت مجازی فراتر از دسترس اکثر کاربران باقی ماند و اکوسیستم واقعیت مجازی کوچک عمدتاً از مؤسسات بزرگ و محققان دانشگاهی تشکیل شده بود.

اما در اوایل دهه 2000، چندین فن‌آوری اجزای کلیدی به نقطه اوج رسیدند، که منجر به راه‌اندازی نمایشگرهای HTC Vive و Oculus Rift (HMDs) به همراه زمان اجرا SteamVR شد.

اکنون افراد می توانند HMD های شخصی خود را خریداری کنند تا محتوای فراگیر عالی را تجربه کنند. آنها می توانند HMD ها و آزمایش ها را از یک رایانه شخصی یا ایستگاه کاری با استفاده از یک GPU قدرتمند اجرا کنند.

ناگهان واقعیت مجازی برای میلیون ها نفر در دسترس قرار گرفت و یک اکوسیستم بزرگ پر از نوآوری و اشتیاق به سرعت ظهور کرد.

در سال های اخیر، موج جدیدی از نوآوری های واقعیت مجازی با عرضه هدست های همه کاره (AIO) آغاز شده است. قبلاً، تجربه‌های VR کاملاً فراگیر نیاز به اتصال فیزیکی به یک رایانه قدرتمند داشتند. HMD نمی توانست به عنوان یک دستگاه مستقل عمل کند، زیرا فاقد سیستم عامل و قابلیت محاسبه تصویر بود.

اما با هدست‌های AIO، کاربران به یک دستگاه سفارشی با یک راه‌اندازی ساده دسترسی دارند که می‌تواند واقعیت مجازی کاملاً ردیابی‌شده را در هر کجا و در هر زمان ارائه دهد. در ترکیب با نوآوری فناوری پخش VR، کاربران اکنون می توانند محیط های VR قدرتمند را حتی در حال حرکت تجربه کنند.

آخرین ترندهای XR

دسترسی به XR با کیفیت بالا به طور فزاینده ای در دسترس است. مصرف کنندگان در سرتاسر جهان دستگاه های AIO را برای تجربه XR، از بازی همه جانبه گرفته تا آموزش از راه دور تا آموزش مجازی، خریداری می کنند. سازمان های بزرگ XR را به گردش کار و فرآیندهای طراحی خود اضافه می کنند. XR به طور قابل توجهی اجرای طراحی را با گنجاندن یک دوقلو دیجیتال بهبود می بخشد.

یکی از بزرگترین روندهای امروزی، پخش تجربیات XR از طریق 5G از فضای ابری است. این نیاز به اتصال به ایستگاه های کاری یا محدود کردن آزمایش ها به یک فضای واحد را از بین می برد.

با پخش جریانی 5G از ابر، مردم می‌توانند از دستگاه‌های XR استفاده کنند و بدون در نظر گرفتن مکان و زمان، از قدرت محاسباتی برای تأمین تجربیات XR از مرکز داده برخوردار باشند. راه‌حل‌های پیشرفته‌ای مانند NVIDIA CloudXR جریان همهجانبه را در دسترس‌تر می‌کنند، بنابراین کاربران XR بیشتری می‌توانند محیط‌های با وضوح بالا را از هر کجا تجربه کنند.

واقعیت افزوده نیز در حال محبوب شدن است. بعد از پوکمون گو AR به یک نام آشنا تبدیل شده است و AR در تعدادی از حوزه‌های متمرکز بر مصرف‌کننده ظاهر شده است. بسیاری از پلتفرم های رسانه های اجتماعی فیلترهایی را اضافه کرده اند که کاربران می توانند روی چهره خود اعمال کنند. موسسات خرده فروشی واقعیت افزوده را برای نمایش محصولات سه بعدی واقع گرایانه ادغام کرده اند و به مشتریان این امکان را می دهد که این محصولات را در یک اتاق قرار دهند و آنها را در هر جایی تجسم کنند.

علاوه بر این، سازمان ها در سراسر صنایع مانند معماری، تولید، مراقبت های بهداشتی و سایرین از فناوری برای بهبود چشمگیر گردش کار و ایجاد تجربیات تعاملی منحصر به فرد استفاده می کنند. به عنوان مثال، معماران و تیم های طراحی واقعیت افزوده را برای نظارت بر پروژه های ساخت و ساز ترکیب می کنند، بنابراین می توانند پیشرفت را در محل مشاهده کنند و آن را با طرح های دیجیتال مقایسه کنند.

اگرچه هنوز نسبتاً جدید است، اما MR در فضای XR در حال تکامل است. این روند با ظهور چندین هدفون جدید طراحی شده برای MRI، از جمله Varjo XR-3، مشهود است. با استفاده از هدست های MR، متخصصان مهندسی، طراحی، شبیه سازی و تحقیقات می توانند مدل های سه بعدی خود را در زندگی واقعی توسعه دهند و با آنها تعامل داشته باشند.

آینده XR

با پیشرفت فناوری XR، فناوری دیگری کاربران را به عصر جدیدی سوق می دهد: هوش مصنوعی.

هوش مصنوعی نقش مهمی در فضای واقعیت مجازی ایفا خواهد کرد، از دستیارهای مجازی که به طراحان در واقعیت مجازی کمک می‌کنند تا پوشش‌های هوشمند واقعیت افزوده که می‌توانند افراد را در پروژه‌های خودت هدایت کنند.

به عنوان مثال، تصور کنید که یک هدست به سر دارید و از طریق گفتار و حرکات طبیعی به محتوا بگویید چه کاری انجام دهد. با آماده بودن عوامل مجازی مبتنی بر گفتار و هندزفری، حتی افراد غیرمتخصص نیز می‌توانند طرح‌های خیره‌کننده ایجاد کنند، پروژه‌های بسیار پیچیده را تکمیل کنند و از قابلیت‌های کاربردی قدرتمند استفاده کنند.

پلتفرم هایی مانند NVIDIA Omniverse قبلاً نحوه ایجاد شبیه سازی های سه بعدی و دنیای مجازی توسط کاربران را تغییر داده اند. Omniverse به کاربران از سراسر جهان اجازه می دهد تا شبیه سازی های دیجیتالی دوقلو را توسعه و اجرا کنند. این پلتفرم به کاربران این امکان را می دهد که از طریق نمایشگرهای دوبعدی یا تجربه XR مورد علاقه خود وارد دنیای مجازی دقیق فیزیکی و کاملاً پرتو ردیابی شوند، تا بتوانند دنیای مجازی گسترده و فراگیر را تجربه کنند.

با ورود به تکامل بعدی XR، احتمالات تقریباً نامحدود است.

محاسبات فضایی چیست؟

برخلاف تجربیات دیجیتال سنتی، که محدود به صفحه نمایش هستند، محاسبات فضایی آیتم های مجازی را مستقیماً در دنیای فیزیکی قرار می دهد و تعاملات طبیعی و شهودی بیشتری ایجاد می کند. این فناوری حسگرها، دوربین‌ها و نرم‌افزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی را برای شناسایی و پاسخ به عناصر دنیای واقعی ترکیب می‌کند، بنابراین کاربران می‌توانند با اشیاء دیجیتال به گونه‌ای که گویی قابل لمس هستند تعامل داشته باشند.

محاسبات فضایی با پشتیبانی از پلتفرم هایی مانند NVIDIA Omniverse، کاربردهای گسترده ای دارد، از طراحی صنعتی و آموزش گرفته تا ناوبری و سرگرمی. برای مثال، طراحان می‌توانند از آن برای تجسم نمونه‌های اولیه سه بعدی در فضای واقعی استفاده کنند، یا تیم‌های میدانی می‌توانند از این فناوری برای دریافت راهنمایی واقعیت افزوده که روی تجهیزات واقعی پوشانده شده است، استفاده کنند.

همانطور که محاسبات فضایی تکامل می یابد، آماده است تا تعاملات با اطلاعات دیجیتال را تغییر دهد و آن را به بخشی از محیط های فیزیکی روزمره تبدیل کند و قابلیت های XR را به روش های عملی و نوآورانه گسترش دهد.

درباره نحوه استفاده شرکت‌ها از فناوری‌های NVIDIA XR بیشتر بدانید.