واقعیت‌هایی که مجازی‌اند

آیا تا به حال درباره واقعیت مجازی فکر کرده‌اید؟ حقیقتا وقتی کلمه واقعیت مجازی را می‌شنوید یاد چه چیزی می‌افتید؟ در حال حاضر در خیلی از مکان‌ها با واژه VE) virtual environment) مواجه می‌شوید، شاید این فکر به ذهن شما خطور کند که معنی دقیق این کلمه چیست؟ آیا همان واقعیت مجازی است یا مطلب متفاوت‌تری است؟ به صورت کوتاه و مختصر باید بگوییم که virtual environment همان واقعیت مجازی است و در بسیاری موارد این دو کلمه به یک معنا به کار برده می‌شوند.

کد خبر: ۴۷۵۶۴۰

معنای دقیق این فناوری استفاده از رایانه برای شبیه‌سازی دنیای سه‌بعدی است. در حقیقت این شبیه‌سازی باید به نحوی صورت پذیرد که شما به عنوان کاربر این فناوری تصور کنید که در دنیای مجازی قرار دارید. برای ایجاد چنین فضایی که عینا مشابه واقعیت باشد و بتواند حس حقیقی بودن را به شما بدهد، گروهی از دانشمندان و مهندسان با همکاری هم مجموعه‌ای از ابزار‌ها و برنامه‌ها را طراحی کرده‌اند که در کنار هم چنین فضایی را برای شما به عنوان بیننده ایجاد کند. پس در حالت کلی می‌توان گفت که تصاویر سه‌بعدی که از لحاظ اندازه مشابه دنیای واقعی است، در حالی که در دنیای مجازی ساخته شده‌ به معنای virtual environment است.

در دنیای واقعیت مجازی شما به عنوان کاربر این حس را دارید که در همان فضای شبیه‌سازی شده قرار گیرید یا به عبارتی در همان فضا غرق شوید. برای بهتر ایجاد کردن این حس، حتی ممکن است به شما این امکان داده شود که بتوانید با این دنیای مجازی interact کنید. به بیان دیگر دنیای مجازی شما را به درون خود می‌برد، به طوری که حتی ممکن است از دنیای واقعی اطرافتان غافل و محو این دنیای درونی شوید.

یکی از دانشمندان علوم رایانه به نام جاناتان استور دنیای مجازی را احساسی معنا می‌کند که گویی شما در دنیای تعریف‌شده در درون رایانه حضور دارید، به جای این‌که در دنیای حقیقی اطرافتان قرار داشته باشید. در کنار این مطالب، این دانشمند اضافه کرده است که شما به 2 دلیل در این دنیای مجازی اطراف غرق می‌شوید، یکی به دلیل عمق اطلاعات انتقال داده شده به شما و دیگری وسعت این اطلاعات. اولین دلیل یا همان عمق اطلاعات شامل مقدار و کیفیت بالای سیگنال‌های اطلاعاتی است که از طریق رایانه به شما به عنوان کاربر منتقل می‌شود. همین روش باعث می‌شود شما احساس نزدیکی بیشتری با این محیط داشته باشید و علاقه‌تان به حضور در آن بیشتر شود. این بحث شامل resolution بالای تصاویر تولید شده، پیچیدگی تصویر‌های تولید شده و دیگر تجهیزات صوتی است که تمام این محیط مجازی را تشکیل می‌دهد. این دانشمند اضافه کرده است که پهنای اطلاعات جابه‌جا شده به تعداد بعد‌هایی که این محیط در آن تعریف می‌شود بستگی دارد؛ یعنی هر قدر این بعد‌ها بیشتر باشد، محیط مجازی تعریف‌شده به واقعیت نزدیک‌تر خواهد بود. پس چنانچه این دنیای مجازی بتواند تمام حواس چندگانه شما را همزمان جذب کند و تصویر مورد نظر را نشانتان دهد، در حقیقت توانسته اطلاعات را با وسعت بسیار زیادش به شما انتقال دهد. اغلب دنیا‌های مجازی طراحی شده تنها 2 حس بینایی و شنیداری کاربران را تحت‌تاثیر خود قرار می‌دهد؛ در حالی که بسیاری از دانشمندان به دنبال راهکارهایی برای تحت‌تاثیر قرار دادن حس لامسه کاربران خود هستند تا از این طریق بتوانند کاربر را بیشتر در درون خود غرق کنند. این مدل از سیستم‌ها که به همکاری شما به عنوان کاربر نیاز دارد، سیستم‌های haptic نامیده می‌شود. البته این همکاری می‌تواند هم به صورت لمسی باشد و هم انجام کار‌هایی خاص.

برای این‌که این دنیای طراحی شده طبیعی جلوه کند، باید برای کاربر این امکان فراهم شود تا در دنیایی با ابعاد واقعی مواجه شود و بتواند زاویه دید خود را به آسانی تغییر دهد تا به آسانی تصویر مورد نظر را تماشا کند. مثلا اگر درون تصویر اتاقی با یک ستون در وسط آن نمایش داده می‌شود، باید این امکان برای کاربر فراهم شود تا بتواند ستون را از هر زاویه‌ای که خواست مشاهده کند. به عبارتی دیگر تصویر باید بر اساس شیفت‌هایی که کاربر در حین تماشای زاویه‌های مختلف ستون می‌دهد بچرخد و مناظر متناسب با همان زاویه را نمایش دهد. به همین دلیل در هر ثانیه باید حدود 20 تا 30 فرم برای هر تصویر نمایش داده شود، این حداقل مقداری است که دنیای مجازی مورد نظر نیاز دارد تا بسیار طبیعی جلوه کند.

در دهه 90 کمتر کسی به این فکر می‌کرد که دنیای مجازی بتواند از نمایش تعداد محدودی شکل به صورت چند بعدی گامی ‌فراتر گذارد، ولی تمام این تصورات تغییر یافت؛ چرا که صنعت‌ بازی‌سازی بویژه در این زمینه پیشرفت‌های بسیاری کرد تا جایی که می‌توانید براحتی بازی‌ها، فیلم‌ها و دیگر ابزار‌های سرگرم‌کننده اینچنینی را با کمک دنیای مجازی تماشا کنید.

ولی این دنیا تنها به چنین ابزار‌هایی محدود نشد و کمی ‌جلوتر رفت تا جایی که بسیاری از مشاغل نیز توانستند از آن استفاده کنند؛ مثلا یک مهندس معمار می‌تواند ساختمان مورد نظر خود را به این طریق ایجاد کند. این یعنی خریدار این طرح می‌تواند با کمک این فناوری درون ساختمان ساخته نشده جستجو کند تا ببیند علاقه‌ای به خرید آن دارد یا نه!

از طرف دیگر سازندگان خودرو توسط این دنیا مدل جدید محصولات خود را تولید می‌کنند، پیش از آن‌که حتی قطعه‌ای فیزیکی از طرح را ساخته باشند. با تولید این مدل از ماشین یا همان prototype خودروی اصلی، کمپانی سازنده می‌تواند به آسانی مدل مورد نظر را آزمایش کرده و نتایج لازم را به دست آورد. این کار باعث می‌شود مرحله تولید کم‌هزینه‌تر شود و نتایج حاصل از آن بهتر باشد.

علاوه بر آن، این دنیا در زمینه پزشکی نیز کاربرد‌های زیادی دارد. مثلا پرستاران می‌توانند با کمک دنیای مجازی آموزش‌های لازم در زمینه یاری‌رساندن به بیماران را طی کنند یا دکتر‌ها می‌توانند به آسانی بیماری‌ بیماران مجازی‌شان را تشخیص دهند و اگر لازم بود آنها را تحت عمل جراحی قرار دهند. اولین عمل جراحی روباتیک که با کمک این فناوری انجام گرفت، سال 1998 در یکی از بیمارستان‌های پاریس بود.

در نهایت چنانچه در هیچ‌کدام از این موارد ذکر شده از دنیای مجازی استفاده نشود، در ارتش کارهای زیادی می‌توان انجام داد؛ کارهایی چون شبیه‌سازی ماشین‌های جنگی یا ساختن صحنه حقیقی میدان جنگ و ارائه آموزش‌های لازم به سربازان. در حقیقت این سیستم‌ها بسیار مطمئن بوده و هزینه کمتری در مقایسه با آموزش‌های لازم در دنیای حقیقی به خود اختصاص می‌دهد. سربازانی که با این روش آموزش دیده‌اند عینا مشابه دیگر سربازان می‌توانند با دشمن حقیقی مبارزه کنند.