واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) چیست و چه تفاوتی با هم دارند؟

واقعیت مجازی چیست؟

واقعیت مجازی (Virtual Reality یا به اختصار VR) یک فناوری پیشرفته است که امکان ایجاد و تجربه‌ی یک محیط دیجیتالی سه بعدی را برای کاربران فراهم می‌کند که نزدیک‌ترین تجربه‌ی ممکن به واقعیت فیزیکی را ایجاد می‌کند. در این فناوری، افراد می‌توانند با استفاده از دستگاه‌هایی مانند کلاه‌های واقعیت مجازی و دسته‌های کنترل، در محیط‌های سه‌بعدی و تعاملی حضور پیدا کنند و با آن‌ها تعامل داشته باشند. واقعیت مجازی به وسیله‌ی نمایش تصاویر سه‌بعدی و استفاده از تکنولوژی‌های مربوط به شناخت حسی (مانند صدا، بینایی و حرکت)، به کاربر این احساس را می‌دهد که واقعا درون یک محیط دیجیتالی قرار دارد. این تکنولوژی به کاربران اجازه می‌دهد تا تجربه‌ی واقعیتی را بدون حضور فیزیکی در مکان مربوطه داشته باشند. استفاده‌های وسیعی از واقعیت مجازی در زمینه‌های مختلفی از جمله بازی‌های ویدیویی، آموزش، پزشکی، معماری، تجارت، سفر و گردشگری، هنر و سرگرمی و غیره وجود دارد. این فناوری نقش بسیار مهمی در تحول روش‌های تجربه‌ی کاربری و ارتباطات انسانی ایفا می‌کند.

واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت افزوده (Augmented Reality یا به اختصار AR) یک فناوری است که واقعیت مجازی را با استفاده از اجزای واقعی دنیای فیزیکی ترکیب می‌کند. در واقعیت افزوده، اطلاعات یا اشیا دیجیتالی به دنیای واقعی افزوده می‌شوند و تجربه کاربر را بهبود می‌بخشند. یکی از ویژگی‌های اساسی واقعیت افزوده، تعامل مستقیم با محیط فیزیکی است. به عنوان مثال، با استفاده از دوربین گوشی هوشمند یا دستگاه‌های دیگر، اطلاعات یا تصاویر دیجیتالی را می‌توانید به دنیای واقعی افزوده کنید. این تصاویر ممکن است با ادغام در محیط واقعی و یا با تغییرات مختلف، به صورت ترکیبی ظاهر شوند. واقعیت افزوده در زمینه‌های مختلفی از جمله بازی‌های ویدیویی، آموزش، تبلیغات، خدمات رستوران‌ها، تجارت الکترونیک، طراحی محصولات، پزشکی، معماری و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فناوری به کاربران اجازه می‌دهد تا به صورت مستقیم با اطلاعات و تجربیات دیجیتالی در دنیای واقعی تعامل کنند و تجربه‌ی غنی‌تری را داشته باشند.

تفاوت واقعیت مجازی و واقعیت افزوده چیست؟

واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) دو فناوری متفاوت هستند که هر کدام تجربه‌های منحصربفردی را برای کاربران فراهم می‌کنند. در VR، کاربران به دنیایی کاملا دیجیتالی و مجازی منتقل می‌شوند که از طریق دستگاه‌هایی مانند کلاه‌های واقعیت مجازی به آن دسترسی دارند. در این حالت، کاربران احساس می‌کنند که به طور کامل از دنیای واقعی جدا شده‌اند و با محیط‌ها، شخصیت‌ها و اشیا مجازی در ارتباط هستند. از سوی دیگر، AR اجازه می‌دهد تا اطلاعات و اجزای دیجیتالی به دنیای واقعی افزوده شوند، به طوری که کاربران همچنان در محیط فیزیکی خود حضور دارند، اما با اضافه کردن عناصر دیجیتالی مثل تصاویر، داده‌ها و آیتم‌های تعاملی، تجربه‌ی آن‌ها افزایش می‌یابد. در نتیجه، در AR، این دو دنیا به طور همزمان با یکدیگر ترکیب می‌شوند و کاربران از تجربه‌ای ترکیبی از دنیای واقعی و دیجیتال بهره‌مند می‌شوند.

تفاوت اصلی بین واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) در نوع تجربه‌ی ایجاد شده برای کاربران است:

1. واقعیت مجازی (VR):

• در VR، کاربران به یک محیط کاملا مجازی و دیجیتال منتقل می‌شوند و از طریق دستگاه‌هایی مانند کلاه‌های واقعیت مجازی و دسته‌های کنترل، به طور کامل درون این محیط قرار می‌گیرند.
• کاربران از دنیای واقعی جدا شده و به جای آن وارد یک دنیای مجازی می‌شوند که ممکن است به صورت کامل فانتزی و خیالی باشد.
• تمرکز اصلی VR بر روی ایجاد تجربه‌ی غنی و تعاملی در محیط‌های دیجیتالی است.

2. واقعیت افزوده (AR):

• در AR، اجزای دیجیتالی به دنیای واقعی اضافه می‌شوند و کاربران همچنان در محیط فیزیکی خود حضور دارند.
• AR تجربه‌ی ترکیبی از دنیای واقعی و دیجیتال را فراهم می‌کند، به این معنا که کاربران همزمان با تجربه کردن محیط فیزیکی واقعی، اطلاعات و اجزای دیجیتالی را نیز مشاهده می‌کنند.
• تمرکز اصلی AR بر روی افزودن و بهبود تجربه کاربر در دنیای واقعی است، از طریق اضافه کردن اطلاعات، تصاویر یا تجربیات دیجیتالی به محیط فیزیکی.

به طور خلاصه، واقعیت مجازی (VR) کاربران را به محیط‌های کاملا دیجیتالی منتقل می‌کند، در حالی که واقعیت افزوده (AR) اجزای دیجیتالی را به دنیای واقعی اضافه می‌کند و تجربه‌ی ترکیبی از دو دنیا را ارائه می‌دهد.

نقش هوش مصنوعی در واقعیت مجازی و واقعیت افزوده

هر دو واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR) از تحلیل داده‌های مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) بهره می‌برند. این تحلیل با درک رفتار کاربر، به بهینه‌سازی نمایش محتوا و بهبود تجربه‌ آنها کمک می‌کند. همچنین، هوش مصنوعی در ساخت آواتارها یا شخصیت‌های شبیه به واقعیت نقش دارد و باعث می‌شود تا تعاملات اجتماعی در فضاهای مجازی طبیعی‌تر بنظر برسند. در واقعیت افزوده، هوش مصنوعی می‌تواند شناسایی و ردیابی اشیا را بهبود بخشد، به گونه‌ای که ابزارهای دیجیتالی به صورت یکپارچه با دنیای واقعی ترکیب شوند. آگاهی از موقعیت، که توسط هوش مصنوعی تقویت می‌شود، مرتبط بودن اطلاعات نمایش داده شده را افزایش می‌دهد و آن را با محیط و نیازهای کاربر تطبیق می‌دهد. پردازش زبان طبیعی (NLP)، تعامل راحت‌تری را با این فناوری فراهم می‌کند و به کاربران امکان می‌دهد با استفاده از دستورات صوتی یا اشاره‌ها، با سیستم‌های واقعیت افزوده ارتباط برقرار کنند.

تاریخچه واقعیت مجازی و واقعیت افزوده

واقعیت مجازی و واقعیت افزوده هر دو تکنولوژی پیشرفته‌ای هستند که از دهه‌های گذشته تاکنون توسعه یافته‌اند. اولین ایده‌هایی که به واقعیت مجازی (VR) مرتبط می‌شوند، به دهه ۱۹۶۰ برمی‌گردد، اما پیشرفت‌های واقعی برای این فناوری در دهه‌های بعد صورت گرفت. از آن زمان به بعد، توسعه تکنولوژی‌های پردازش تصویر، نمایشگرها، سنسورها و دستگاه‌های واقعیت مجازی مانند کلاه‌های VR، به تحولات بزرگی در این حوزه منجر شد. واقعیت افزوده (AR) همچنین به طور مشابه از دهه ۱۹۶۰ مورد بررسی و توسعه قرار گرفت، اما پیشرفت‌های واقعی آن در سال‌های اخیر به دست آمده است. اولین استفاده گسترده از AR در صنعت نظامی، پزشکی و آموزش بوده است. با پیشرفت تکنولوژی‌های موبایل، امکانات پردازش تصویر و توسعه گجت‌های هوشمندِ پوشیدنی، مثل عینک‌های هوشمند، AR به یکی از فناوری‌های پرطرفدار و گسترده در صنایع مختلف تبدیل شده است. امروزه، AR و VR هر دو به عنوان فناوری‌های مهم و اساسی در زمینه‌های مختلف از جمله بازی‌های ویدیویی، آموزش، تبلیغات، پزشکی، معماری و ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرند و به کاربران، دنیای جدیدی را ارائه داده‌اند.

ابزارهای واقعیت مجازی و واقعیت افزوده

برای دسترسی به تکنولوژی واقعیت مجازی و واقعیت افزوده، ابزارهای مختلفی وجود دارند که می‌توانند استفاده شوند. در زیر، ابزارهای اصلی برای هر دو تکنولوژی ذکر شده است:

واقعیت مجازی (VR):

1. کلاه‌های واقعیت مجازی (VR Headsets): این دستگاه‌ها، کلاه‌هایی هستند که بر روی سر کاربر قرار می‌گیرند و تصاویر واقعیت مجازی را به چشمان کاربر ارائه می‌دهند. برخی از معروف‌ترین کلاه‌های VR شامل Oculus Rift، HTC Vive، PlayStation VR و Valve Index می‌شوند.
2. دسته‌های کنترل (VR Controllers): این دستگاه‌ها به کاربران امکان کنترل و تعامل با محیط‌های واقعیت مجازی را می‌دهد. این دسته‌ها از حرکات و وضعیت دست کاربر استفاده می‌کنند تا عملکرد او در بازی‌ها و برنامه‌های VR بهبود یابد.

واقعیت افزوده (AR):

1. تلفن‌های هوشمند (Smartphones): بسیاری از تلفن‌های هوشمند امروزی از قابلیت‌های واقعیت افزوده پشتیبانی می‌کنند. برنامه‌های AR مثل Pokémon GO و Snapchat از این قابلیت استفاده می‌کنند تا اجزای دیجیتالی را به دنیای واقعی اضافه کنند.
2. عینک‌های هوشمند (Smart Glasses): این دستگاه‌ها عینک‌هایی هستند که از قابلیت‌های نمایش اطلاعات دیجیتالی بر روی یک لنز ترکیبی استفاده می‌کنند. به‌عنوان مثال، Microsoft HoloLens و Google Glass از این دسته ابزارها هستند.
3. تبلت‌ها (Tablets): برخی از تبلت‌ها همچنین از قابلیت‌های واقعیت افزوده پشتیبانی می‌کنند و می‌توانند برای اجرای برنامه‌ها و بازی‌های AR استفاده شوند.

به طور کلی، این ابزارها تنها بخشی از امکاناتی هستند که برای دسترسی به تکنولوژی‌های VR و AR نیاز است. ابزارهای دیگری نیز شامل سنسورها، دوربین‌ها و تجهیزات پردازش قدرتمند نیز در تولید و تجربه این فناوری‌ها نقش دارند.

سیستم عامل‌های واقعیت مجازی

سیستم‌عامل‌های واقعیت مجازی مانند Oculus OS ،ViveOS و PlayStation VR OS، به‌طور خاص برای ارائه تجربیات هیجان‌انگیز روی هدست‌های VR ساخته شده‌اند. این سیستم‌عامل‌ها دارای رابط کاربری و قابلیت‌های ردیابی پیشرفته هستند و دسترسی به طیف وسیعی از محتوای واقعیت مجازی را فراهم می‌کنند. در اکوسیستم VR، واقعیت ترکیبی مایکروسافت (Windows Mixed Reality) و موتورهای بازی محبوب مانند Unity و Unreal Engine نقشی کلیدی در امکان‌پذیر ساختن تجربیات جذاب VR ایفا می‌کنند. سیستم‌عامل‌های فعلی VR تأثیر بسزایی بر چشم‌انداز صنعت واقعیت مجازی دارند.

کاربردهای واقعیت مجازی و واقعیت افزوده:

واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در زمینه‌های مختلف، کاربردهای متنوعی دارند. در زیر به برخی از کاربردهای اصلی این دو فناوری اشاره می‌شود:

1.     ارتش و نیروهای نظامی:

• آموزش و تمرین: واقعیت مجازی برای آموزش سربازان و نیروهای نظامی بسیار مفید است. آموزش‌های متعددی مانند شبیه‌سازی‌های جنگ، تاکتیک‌های نبرد، مهارت‌های پزشکی و غیره در محیط‌های واقعیت مجازی ارائه می‌شود که به سربازان کمک می‌کند تا در شرایط واقعی نظامی، کارآمدی بیشتری داشته باشند.
• پشتیبانی نبردهای میدانی: واقعیت افزوده نیز برای ارتش و نیروهای نظامی مورد استفاده قرار می‌گیرد، به عنوان مثال، ارائه اطلاعات بر روی عینک‌های هوشمند به سربازان در زمینه‌هایی مانند تفسیر نقشه، تشخیص دشمن، نمایش اطلاعات تاکتیکی و غیره کمک می‌کند.

2.     کارخانجات و صنایع تولیدی:

• طراحی و توسعه محصولات: واقعیت مجازی به تولیدکنندگان امکان می‌دهد تا محصولات خود را در محیط‌های مجازی طراحی، تجربه و تست کنند، این کار می‌تواند زمان و هزینه‌های طراحی و توسعه محصولات را به شدت کاهش دهد.
• آموزش کارگران و تکنسین‌ها: واقعیت افزوده به کارگران و تکنسین‌ها اجازه می‌دهد تا در محیط‌های واقعی کارخانجات تمرین کنند و مهارت‌های لازم برای انجام وظایفشان را بهبود بخشند.

3.     بازی‌های ویدیویی (گیمینگ):

• تجربه غنی‌تر بازی‌ها: واقعیت مجازی، امکان تجربه‌ی بازی‌هایی با سطح واقعیت و تعامل بیشتر را به گیمرها می‌دهد.
• تجربه‌ی بازی‌های چندنفره: برخی از بازی‌های واقعیت مجازی به افراد امکان می‌دهند تا در یک دنیای مجازی با دوستان خود تعامل کنند و با هم بازی کنند.

این فناوری‌ها علاوه بر موارد ذکر شده، در صنایع دیگری مانند آموزش، پزشکی، هنر و سرگرمی، معماری، توریسم و غیره نیز کاربردهای مختلفی دارند و به طور کلی توانایی ایجاد تجربه‌های جذاب و مفید را در محیط‌های مجازی یا واقعی به کاربران ارائه می‌دهند.

آینده واقعیت مجازی و واقعیت افزوده

به نظر می‌رسد واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) با پیشرفت روزافزون فناوری و تکنولوژی، قرار است روز به روز تجربه کاربری ما را بهبود بخشیده و کاربردهای جدیدی را در صنایع مختلف فراهم کنند. برخی از روندها و پیش‌بینی‌ها برای آینده این دو فناوری عبارتند از:

1.     کاهش وابستگی به دستگاه‌های خاص:

• با پیشرفت سنسورها، پردازشگرها و فناوری‌های نمایش، احتمالا دستگاه‌های VR و AR به شکلی کوچکتر و خوش‌دست‌تر توسعه خواهند یافت و این باعث کاهش وابستگی به دستگاه‌های سنگین و پیچیده مانند کلاه‌های واقعیت مجازی خواهد شد.

2.     تجربه کاربری فراتر از واقعیت فیزیکی:

• با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته مانند واقعیت افزوده، مرز بین دنیای فیزیکی و دنیای دیجیتال به شدت ضعیف خواهد شد. کاربران می‌توانند تجربه‌های چندبعدی و متنوعی را در محیط‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده داشته باشند که از این دو دنیا به طور همزمان بهره‌مند هستند.

3.     توسعه در صنایع مختلف:

• از طراحی محصولات و معماری تا آموزش، پزشکی و سرگرمی، هر روزه کاربردهای جدیدی برای VR و AR پیدا می‌شود. این فناوری‌ها به صورت گسترده در صنایع مختلف مانند تجارت، تفریح، حوزه‌ی پزشکی و آموزش مورد استفاده قرار می‌گیرند.

4.     پیشرفت در تجربه بازی‌ها:

• با استفاده از فناوری‌های مانند واقعیت مجازی، تجربه بازی‌های ویدیویی به شدت تغییر خواهد کرد. با ایجاد محیط‌های بازی با واقعیت بیشتر و افزودن اجزای تعاملی بیشتر، بازی‌های ویدیویی به یک سطح جدید از هیجان و تجربه خواهند رسید.

در کل، آینده واقعیت مجازی و واقعیت افزوده نمایانگر یک جهان بسیار دیجیتال و تجربه‌ی کاربری عمیق‌تر از این جهان است. به نظر می‌رسد در آینده‌ای نه چندان دور، استفاده از ابزارهای واقعیت مجازی و واقعیت افزوده، به عنوان یک ابزار اساسی در زندگی روزمره و صنایع مختلف بسیار بیشتر از پیش خواهدشد.