دنیای واقعیت مجازی یا VR چیست؟

دنیای واقعیت مجازی یا VR چیست؟

تعریف تکنولوژی واقعیت مجازی

واقعیت مجازی فناوریی است که در آن محیطی مجازی در جلوی چشمان کاربر قرار میگیرد و براساس حرکت سر و بدن با 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 تغییر می کند و ذهن انسان پس از مدتی می پذیرد که در یک محیط واقعی قرار گرفته است.

با این حال واقعیت شما تغییری نکرده است.

شما فقط یک ناظر هستید که از بیرون به اتفاقاتی که می افتد، نگاه می کنید.

فریب مغز با استفاده از VR

برای اینکه مغز شما دنیای واقعیت مجازی را به عنوان یک واقعیت قبول کند،

یک سری شرایط هستند که باید برای شما بوجود بیاید تا شما حس بودن در این واقعیت را پیدا کنید.

کامپیوتر، با شبیه‌سازی حواس انسان که شامل بینایی، شنوایی، لامسه و حتی بویایی است، همچون دروازه‌ای برای ورود به این دنیای مصنوعی عمل می‌کند.

دسترسی به محتوا و هزینه‌ی پردازش اطلاعات تنها محدودیت‌های موجود در واقعیت مجازی هستند که تا حدودی مانع تجربه‌های نزدیک به واقعیت می‌شوند.

تفاوت میان واقعیت مجازی و واقعیت افزوده

واقعیت مجازی و واقعیت افزوده، دو روی یک سکه هستند.

در واقعیت افزوده یک شیء مجازی و مصنوعی در دنیای واقعی شبیه‌سازی می‌شود، اما واقعیت مجازی خود دنیای واقعی را شبیه‌سازی می‌کند.

در واقعیت افزوده، رایانه به‌کمک حسگرها و الگوریتم‌هایی خاص، موقعیت و جهت‌گیری دوربین را تعیین می‌کند.

این تکنولوژی بعد از رندر کردن تصاویر سه‌بعدی دوربین، تصاویر تولید‌شده‌ی کامپیوتری را به تصویری که کاربر از دنیای واقعی دارد اضافه می‌کند.

در واقعیت مجازی، از حسگرها و الگوریتم‌های مشابه استفاده می‌شود، اما در این تکنولوژی به‌جای استقرار دوربین واقعی در محیط فیزیکی، موقعیت چشم کاربر در محیط مجازی، مستقر می‌شود.

با چرخش سر کاربر، تصویر بلافاصله براساس این تغییر موقعیت، تغییر می‌کند و سازگار می‌شود.

این تکنولوژی به جای ترکیب اشیای مجازی با دنیای واقعی، جهانی شبیه‌سازی‌شده برای کاربر ایجاد و امکان تعامل با محیط را برای کاربر فراهم می‌کند.

برای ایجاد یک دنیای واقعیت مجازی واقعگرا، چه پیش نیازهایی وجود دارد؟

فریم ریت حداقل ۶۰fps، میزان مجاز Refresh و حداقل میدان دید ۱۰۰ درجه (FOV) (هرچند ۱۸۰ درجه ایده آل است).

نرخ فریم این است که در آن GPU می تواند تصاویر را در هر ثانیه پردازش کند، نرخ تجدید صفحه نمایش، سرعت نمایش برای رندر تصاویر است، و FOV میزان دید چشم در این هدست ها است.

اگر هر کدام از این ها به عنوان استانداردها کار نکند، کاربر می تواند تأخیر را تجربه کند، یعنی فاصله زمانی زیادی بین اقدامات خود و پاسخ از روی صفحه نمایش. 

نیاز به پاسخ کمتر از ۲۰ میلی ثانیه برای فریب مغز است که با ترکیب تمام عوامل فوق در نسبت های مناسب با یکدیگر به دست می آید.

مسئله دیگری که باید در اینجا مورد توجه قرار گیرد:

این است که از بروز (پیکربندی) ناشی از عدم هماهنگی بین نرخ فریم و نرخ تازه سازی جلوگیری شود.

اگر فریمهای GPU بیشتر از نرخ تجدید صفحه باشد، تصویر ممکن است تحریف شود.

برای مقابله با این مسئله، ما نرخ فریم را محدود به نرخ بازخوانی مانیتور می کنیم که این کار با استفاده از فن آوری به نام (Vertical Sync (VSync انجام می شود.

کاربردهای واقعیت مجازی در دنیای امروز

بی‌شک صنعت بازی‌های ویدئویی یکی از بزرگ‌ترین طرفداران تکنولوژی واقعیت مجازی است.

  • صنعت توریسم ,
  • استفاده در نمایش مکان های اجاره ای و فروشی ,
  • بهداشت و درمان ,
  • فضانوردی ,
  • موزه‌ها ,
  • خودروسازی ,
  • آموزش ,
  • دادگاه‌ها ,
  • صنایع نظامی ,
  • مدیتیشن و سلامت روانی

از دیگر مواردی هستند که از تکنولوژی واقعیت مجازی بهره‌مند میشوند.

با کلیک روی این لینک میتوانید نمونه ای از کاربرد VR در تور موزه‌ی خودروهای لوکس را مشاهده کنید.

هاله علیپور

مطالب مرتبط

دیدگاهها

نظر:

1 × سه =