virtual reality

ما هي تقنية الواقع الافتراضي virtual reality؟

مع التطور الفائق في المنتجات التكنولوجية وظهور تقنيات جديدة في مجال المزج بين الواقع والخيال كتقنية الواقع المعزز وتقنية الواقع الافتراضي virtual reality، والواقع المختلط والهولوغرام اللاتي تدخلنا إلى عالم الخيال أو تستجلب الخيال إلى واقعنا بطرق مختلفة، وتنشئ لنا عالمًا جديدًا يمزج العالمين الحقيقي والافتراضي ويلغي الخطوط الفاصلة بينهما؛ ويظهر ذلك في ألعاب الفيديو، وقد ظهرت هذه التقنيات في آواخر الستينات من القرن العشرين مع مايرونكروجر الذي يلقب بأبي الواقعية الافتراضية، وكان السبق في استخدامها للأفلام السينمائية، ثم ظهرت في ألعاب الفيديو التي تعتبر المسرح الفعلي لهذه التقنيات.

ما هي تقنية الواقع الافتراضي virtual reality؟

هو عالم خيالي يتم تصميمه بواسطة الحاسوب، ويستعين المختصون في ذلك ببرامج مصممة لهذا الغرض، كبرنامج “يونيتي” uity أو برنامج Unreal ungine ويمكن من خلال هذه التقنية إنشاء عالم خيالي شبيه بالواقع، ومطابق للواقع، يسمح للمستخدم بالتفاعل معه من خلال اللمس والرؤية والسمع، فمثلا يمكنك تصميم منزلك الذي تسكن فيه في هذا العالم الخيالي، فيصير واقعًا افتراضيًا، يمكنك من الانتقال داخل هذا الواقع والتفاعل مع الموجودات فيه بسهولة.

الواقع الافتراضي هو بيئة تكنولوجية كمبيوترية مصطنعة من مجموعة من البرامج الكمبيوترية الحديثة التي تغمر الفرد داخل بيئة ثلاثية الأبعاد حسية وسمعية وبصرية من خلال مجموعة من الأجهزة الحديثة المتصلة بالكمبيوتر التي تجعل الفرد منغمسًا داخل بيئة افتراضية يرسل ويستقبل المعلومات ويتفاعل معها بطريقة حسية مباشرة.

ستؤدي هذه التقنيات إلى تغيرًا كبرى في الاتصال والانتقال بالعالم من قرية صغيرة إلى منزل صغير من حيث المكان والزمان، وتكمن خطورتها في قدرتها على إذابة الحدود الفاصلة بين الوهم والحقيقة وبين الواقع والخيال.

إن تقنيات الواقع الافتراضي تمكننا من استحضار الخيال والانغماس فيه والذهاب إليه بدرجات مختلفة، ما يمنحنا القدرة مهولة وفائقة لبناء مضامين إعلامية خيالية وعرضها وتمثيلها على البيئة الواقعية أو الافتراضية؛ ليكون تأثيرها مضاعفًا ومباشرًا وجذابًا، خاصة مع رخصها وسهولة استخدامها والوصول إليها.

خصائص الواقع الافتراضي virtual reality

يوجد عدة خصائص للواقع الافتراضي، وهي كما يلي:

  • السيطرة والتحكم في محاكاة الواقع: حيث يمكن من خلال أدوات وأجهزة النظام التحكم في سرعة الواقع الافتراضي، ومحاكاة الواقع الحقيقي من خلاله ومعايشته والتدرب على مهاراته.
  • التجوال داخل البيئة الافتراضية: يمكن للمستخدم الدخول إلى جسم الإنسان للتعرف على ما يحدث من عمليات وتفاعلات بين أعضاء الجسم، كما يمكن الغوص في أعماق البحار والمحيطات، والصعود إلى أعلى قمم الجبال، وتخطي كل الحواجز والأبعاد الزمانية والمكانية والحجم والارتفاع.
  • التعزيز بعمق وأبعاد الفراغ (3 أبعاد): وهو إمكانية الاستفادة من الواقع الخيالي بكل أبعاده الثلاثية ومعايشته وممارسة الأعمال المطلوبة بشكل خيالي أو افتراضي، كما هو الحال في واقع حقيقي بكل أبعاده الثلاثية وأعماقه الطبيعية.
  • العرض بمقاييس ونسب حقيقة: تصمم البيئة الافتراضية بنفس نسب المقاييس الحقيقية، وبمقياس رسم دقيق جدًا، لا يمكن للمستخدم أن يلاحظ الفرق في المقاييس بين الحقيقة والخيال.
  • التواصل والمشاركة مع أشخاص في أماكن مختلفة: حيث أصبح الواقع الافتراضي مجالًا للتواصل مع الآخرين في أماكن مختلفة بقصد المشاركة أو المنافسة أو حتى اللعب في مباريات مثل الشطرنج، مباريات كرة القدم، وسباقات السيارات.
  • تبسيط الواقع الحقيقي المعقد: تُصمم بيئات الواقع الافتراضي في الغالب لتخطي الصعاب، وتجاوز البيئات الحقيقية المعقدة، وتبسيطها من أجل الوصول إلى نقاط يصعب الوصول إليها من خلال الواقع الحقيقي المعقد.
  • توفير الوقت والجهد: يمكن انتقال الفرد من مكان إلى آخر والانتقال عبر البحار والقارات والمحيطات، وتوفير الوقت والتكلفة المادية.
  • التفاعلية: التفاعل مع مكونات البيئة الافتراضية والمعايشة الحقيقية بها.
  • الفردية: يعطي الواقع الافتراضي فرصة التعامل مع الواقع الحقيقي، وممارسة ما يمكن ممارسته من نشاطات أخرى بشكل فردي ذاتي كما هو الحال في الواقع الحقيقي.

بيئات الواقع الافتراضي virtual reality

تم تصنيف الواقع الافتراضي إلى ثلاثة أنواع، وهي:

  • الواقع الافتراضي قبل المتقدم: وهو يمثل المرحلة الأولى من تكنولوجيا الواقع الافتراضي ويسمى بالواقع اللاانغماسي وتتوفر فيه معظم خصائص الواقع الافتراضي وكذلك الأجهزة والبرامج ولكنها بدرجة قليلة.
  • الواقع الافتراضي شبه المتقدم: وهو يمثل المرحلة المتوسطة من تكنولوجيا الواقع الافتراضي ويسمى بالواقع شبه الاستغراقي أو الإسقاطي أو النمذجة بالفيديو وتتوافر فيه معظم خصائص وأجهزة وبرامج الواقع الافتراضي بدرجة متوسطة.
  • الواقع الافتراضي المتقدم: وتتوافر فيه معظم خصائص وأجهزة وبرامج الواقع الافتراضي وبدرجة عالية ويسمى الواقع الاستغراقي أو المحاكي أو المعايشة عن بعد.

أهمية الواقع الافتراضي virtual reality

تأتي أهمية الواقع الافتراضي فيما يلي:

  • توفر تكنولوجيا الواقع الافتراضي عروضًا بانورامية ترتبط بثلاثة مكونات تتمثل في العين والسمع واليدين، ويستخدم المشاركون تخيلاتهم في صنع أنشطة واقع افتراضي فعال.
  • يقدم أدوات وأساليب وإمكانيات أكثر فاعلية للتخيل الذهني والانغماس في البيئة.
  • تستطيع هذه البيئة صنع ما هو مجرد وغير ملموس وغير موجود كما يمكنها دراسة الظواهر الطبيعية والمفاهيم المجردة.

الأجهزة والأدوات المستخدمة في الواقع الافتراضي virtual reality

تتكون الأدوات المستخدمة في الواقع الافتراضي من جزئين رئيسين وهما الأجهزة والبرمجيات، وهما كما يلي:

1. الأجهزة والأدوات، وتنقسم إلى نوعين: 

  • أجهزة الإدخال: وهي الأجهزة المسئولة عن إدخال البيانات والمعلومات والأوامر والاستجابات إلى الحاسوب، ومنها:
    • أنظمة وأجهزة الحاسب الآلي وملحقاتها مثل لوحة المفاتيح والفأرة.
    • عصا التحكم: تستخدم في التحكم في حركة الجسم حسب رغبة الفرد في جميع الاتجاهات في البيئة الافتراضية.
    • الفأرة ثلاثية الأبعاد: تتيح التحكم ثلاثي الأبعاد في البيئات الافتراضية ويمكن رفعها وتحريكها في اتجاهات مختلفة لإجراء التطبيقات اللازمة.
    • قفاز البيانات: يعمل على ترجمة حركات اليد والأصابع إلى إشارات إلكترونية، وتتكون من ألياف ضوئية موضوعة بين طبقتين من النسيج تغطي كل اليد.
    • الصوت المجسم: يعد أحد العناصر الهامة في إضفاء الواقعية على الواقع الافتراضي، ففي الواقع الافتراضي الحقيقي تكون كل الأصوات التي نسمعها ثلاثية الأبعاد.
  • أجهزة الإخراج: وهي المسئولة عن عرض المعلومات والأوامر والاستجابات ونتائج المعالجات سواء بطريقة مقروءة أو مسموعة أو مرئية، وتشمل:
    • جهاز العرض المثبت بالرأس: تعمل على إعطاء الفرد الإحساس بالانغماس في الواقع الافتراضي، وتحتوي على شاشتي رؤية منفصلتين ومثبتتين على مسافة سنتيمترات عن عيني مرتدي الخوذة.
    • نظارات البعد الثالث: تعمل على إضافة تجسيم إلى الصور المعروضة على شاشة الكمبيوتر، وتعمل على تحليل الصورة المرئية إلى صورتين للعينين اليمنى واليسرى من خلال نظارات البعد الثالث مما يعطي الوهم بالعمق.
    • المرقاب الرأسي: هو جهاز ذي معدات حساسة مدعوم بذراع توازن يكون مثبت أمام المستخدم ومزود بأجهزة تعقب وعن طريق تحريكه يتم تجسيد الأبعاد الثلاثية ورؤيتها من جميع الزوايا.
    • الكهف: هو عبارة عن غرفة مكعبة الشكل مبينة من مجموعة شاشات إسقاطية في كافة الاتجاهات يتمكن المشاهدون عن طريق النظارات الخاصة من متابعة عروض الواقع الافتراضي.

2. البرمجيات

وتعد جزءً أساسيًا في البيئة الافتراضية، حيث يحتاج الواقع الافتراضي إلى برامج خاصة لمشاهدة تطبيقاته، وتنقسم البرامج إلى:

  • أنظمة التأليف: وهي برامج ذات واجهات مختلفة تستخدم لإنشاء بيئات افتراضية ولا يتطلب العمل على هذه البرامج خبرة كبيرة في البرمجة.
  • الحزم البرمجية: وهي مجموعة من المكتبات البرمجية محدودة الوظائف لتصميم برامج الواقع الافتراضي ويجب على من يستخدمها أن يكون ملمًا بالبرمجة.

تطبيقات الواقع الافتراضي virtual reality

  • التدريب.
  • الطب.
  • التعليم.
  • المبيعات والتسويق.
  • العسكرية.
  • الاظهار العلمي للمعلومات.
  • الهندسة.
  • التطبيقات الترفيهية التعليمية.
  • البناء.
  • المشاركة التفاعلية الافتراضية.
  • المتحف الافتراضي.
  • الفضاء الافتراضي والطيران.
  • المسرح الافتراضي.
  • الحديقة الافتراضية.
  • المعامل الافتراضية.
  • المصانع الافتراضية.

سلبيات الواقع الافتراضي virtual reality

  1. قلة استخدام الواقع الافتراضي بسبب ارتفاع تكاليف الأجهزة المطلوبة وارتفاع تكلفة إنتاج البرامج الافتراضية.
  2. محدودية تأثير الحواس الخمس في نظام الواقع الافتراضي الذي لا يتجاوز في استخدامه إلا حاسة السمع والبصر واللمس.
  3. كثرة استخدام الواقع الافتراضي له تأثير سلبي على الصحة.
  4. استخدام نوعيات خاصة من نظم الحاسب الآلي التي تتضمن تواتر إطارات الصور المتحركة والتي تزيد عن خمسة عشر إطارًا في الثانية يؤدي إلى إصابة الفرد بالغثيان والصداع.
  5. يضع العالم الافتراضي الفرد أمام العالم بأسره متيحًا له كل الأفكار، مما يزيد من انفراط الدور الاجتماعي والتربوي، ويقلص من ممارسات الوصاية.
  6. توجد بعض البرامج الغير أخلاقية في برامج الواقع الافتراضي، والتي تستخدم للأغراض الجنسية والإجرامية وغيرها.

اقرأ أيضًا:

Amaal El Nagar
Amaal El Nagar
المقالات: 11

اترك ردّاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *