استكشاف التطورات في تكنولوجيا الواقع المعزز ونظارات Meta Orion

على الرغم من أننا نعيش في عالم ثلاثي الأبعاد (3D) غني ومليء بالبيانات والمعلومات، إلا أن معظم الأجهزة التي نستخدمها يوميًا تعتمد على شاشة ثنائية الأبعاد (2D). ومع ذلك، مع تقدم التكنولوجيا، يتغير هذا ببطء مع إدخال ابتكارات مثل الواقع المعزز (AR). يُستخدم الواقع المعزز لدمج المحتوى الرقمي، مثل الصور و الأصوات والبيانات، مع بيئتنا الواقعية، مما يجعلها أكثر تفاعلية وجاذبية. 

الذكاء الاصطناعي (AI)، وخاصة الرؤية الحاسوبية، هو قوة دافعة رئيسية وراء الواقع المعزز. الرؤية الاصطناعية تجعل من الممكن لأجهزة الواقع المعزز تحليل بيئتها وتفسيرها عن طريق اكتشاف الكائنات و تتبع الحركة و التعرف على الميزات المكانية. في هذه المقالة، سوف نستكشف كيف يعمل الواقع المعزز وتطبيقاته في مجالات مثل التعليم و الرعاية الصحية و الترفيه. سنناقش أيضًا الاكتشافات الحديثة مثل نظارات الواقع المعزز الجديدة Meta’s Orion التي تجعل الواقع المعزز أكثر سهولة. هيا بنا نبدأ!

‍

تطور الواقع المعزز

يضيف الواقع المعزز عناصر رقمية، مثل الصور أو مقاطع الفيديو أو النماذج ثلاثية الأبعاد، إلى العالم الحقيقي من خلال أجهزة مثل الهواتف الذكية أو الأجهزة اللوحية أو نظارات الواقع المعزز. على سبيل المثال، إذا وجهت كاميرا هاتفك إلى طاولة فارغة، فيمكن للواقع المعزز أن يجعلها تبدو وكأن هناك فنجان قهوة افتراضيًا يجلس عليها. يمكن للواقع المعزز تحسين الطريقة التي نرى بها محيطنا من خلال دمج العناصر التي تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر مع ما نراه في الحياة الواقعية.

في عام 1968، ابتكر إيفان ساذرلاند، المعروف باسم "أبو رسومات الحاسوب"، أول شاشة عرض مثبتة على الرأس للواقع المعزز في جامعة هارفارد. في البداية، تم استخدام الواقع المعزز في مجالات مثل الطيران والجيش و التدريب الصناعي. ظهر أول استخدام تجاري للواقع المعزز في عام 2008 مع إعلان BMW Mini تفاعلي. من خلال حمل إعلان مجلة مطبوعة أمام كاميرا الكمبيوتر، يمكن للمستخدمين رؤية نموذج رقمي للسيارة على شاشتهم والتحكم في حركاتها، مما يجعلهم يشعرون وكأنهم يتفاعلون مع السيارة في الحياة الواقعية. فتح هذا الباب أمام الواقع المعزز لدخول صناعات مثل التسويق و السياحة و الموضة و الترفيه. مع تطبيقات الألعاب الشهيرة مثل Pokémon Go في عام 2016، زاد اعتماد الواقع المعزز. من المتوقع أن يصل حجم سوق الواقع المعزز العالمي إلى حوالي 2,804.82 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034. 

‍

دور الرؤية الحاسوبية في الواقع المعزز

تتضافر تقنيات مختلفة، بما في ذلك الرؤية الحاسوبية، وأجهزة الاستشعار، و التعلم الآلي، لإنشاء تجارب واقع معزز غامرة. تشكل الرؤية الحاسوبية، على وجه الخصوص، الأساس الذي يتم من خلاله دمج المحتوى الرقمي بسهولة في البيئات الواقعية من خلال الواقع المعزز. إليك نظرة فاحصة على الطرق المختلفة التي تساهم بها الرؤية الحاسوبية في الواقع المعزز:

• التعرف على الكائنات: باستخدام تقنيات رؤية الحاسوب مثل اكتشاف الكائنات و تقسيم الصور و تتبع الكائنات، يمكن لأنظمة الواقع المعزز التعرف على الكائنات من خلال تحليل حجمها وشكلها ولونها. بمجرد تحديدها، يمكن تراكب محتوى افتراضي مثل النماذج ثلاثية الأبعاد أو النصوص.
  ‍
• التوطين ورسم الخرائط: يمكن استخدام الرؤية الحاسوبية للتوطين ورسم الخرائط المتزامنين (SLAM) لتتبع موقع الجهاز واتجاهه في الوقت الفعلي، مما يضمن بقاء العناصر الافتراضية متوافقة بدقة مع رؤية المستخدم لتجربة مستقرة.
  ‍
• التعرف على الإيماءات والحركة: يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي البصري لتتبع إيماءات المستخدمين، و تعبيرات الوجه، وحركاتهم، مما يتيح تفاعلات طبيعية مع المحتوى الافتراضي في الواقع المعزز.
  ‍
• تقدير العمق: تساعد تحليلات الصور أجهزة الواقع المعزز على فهم مدى بعد الكائنات في البيئة من خلال تحليل ما تراه. يساعد هذا في وضع العناصر الافتراضية على المسافة الصحيحة، مما يجعلها تمتزج بشكل طبيعي مع العالم الحقيقي وتحسين تجربة الواقع المعزز بشكل عام.
  ‍
• التكيف البيئي: يمكن استخدام الرؤية الحاسوبية لضبط الكائنات الافتراضية للاستجابة للظروف الواقعية مثل الإضاءة والانعكاسات والظلال في الواقع المعزز. 

على سبيل المثال، لنفترض أنك تستخدم تطبيق واقع معزز لعرض منحوتة رقمية في غرفة المعيشة الخاصة بك. أثناء تحريك هاتفك أو سماعة رأس الواقع المعزز، يبدأ نظام الرؤية الحاسوبية في التعرف على الكائنات الموجودة حول الغرفة، مثل الأريكة أو طاولة القهوة، باستخدام اكتشاف الكائنات. 

في الوقت نفسه، تقوم تقنية SLAM برسم خريطة لتخطيط الغرفة وتتبع موقع جهازك للتأكد من بقاء المنحوتة ثابتة في مكان واحد. بينما تمشي بالقرب، يساعد تقدير العمق التطبيق على ضبط حجم المنحوتة، مما يجعلها تبدو في وضع واقعي. إذا لوحت بيدك، يمكن أن يسمح لك التعرف على الإيماءات بتدوير المنحوتة أو تغيير حجمها. قد يقوم التطبيق أيضًا بتكييف الإضاءة والظلال الخاصة بالمنحوتة لتتناسب مع ظروف الإضاءة في الغرفة، مما يجعلها تمتزج بسلاسة في غرفة المعيشة الخاصة بك.

أوريون: نظارات الواقع المعزز من Meta

يتطور الواقع المعزز بسرعة وأعلنت Meta مؤخرًا عن نظارات Orion AR الخاصة بها في 25 سبتمبر 2024، في حدث Meta Connect 2024. وفقًا للرئيس التنفيذي لشركة Meta، Mark Zuckerberg، فإن Orion هي نظارات الواقع المعزز الأكثر تقدمًا على الإطلاق، حيث تجمع بين العديد من الميزات المتطورة. تبدو وكأنها زوج عادي من النظارات ولكنها تأتي مع إمكانات الواقع المعزز الغامرة، مما يوفر أكبر مجال رؤية شوهد في نظارات الواقع المعزز حتى الآن. 

النظارات خفيفة الوزن، مع إطار مصنوع من المغنيسيوم، على غرار ما يستخدم في سيارات الفورمولا 1، ونظام تبريد متطور مستوحى من أقمار ناسا الصناعية لتوفير الراحة. إنها تستخدم شاشة عرض من الجيل التالي مصنوعة من كربيد السيليكون المخصص، مع أجهزة عرض صغيرة يمكنها إنشاء صور ثلاثية الأبعاد بأعماق وأحجام مختلفة أمامك مباشرة.

تأتي نظارات Orion AR مع خيارات للتحكم الصوتي وتتبع اليد و تتبع العين وواجهة معصم تلتقط النبضات الكهربائية من عضلاتك للتحكم في عناصر الواقع المعزز بحركات دقيقة. يعمل سوار المعصم كواجهة عصبية، مما يتيح لك التفاعل مع النظارات باستخدام إيماءات بسيطة، مما يجعله جزءًا رئيسيًا من التجربة الشاملة. تأتي النظارات أيضًا مع قرص معالجة صغير بحجم الجيب يوفر قوة الحوسبة التي تحتاجها أثناء التنقل. 

‍

ما يميز Orion هو تكاملها مع Meta AI، وهو مساعد ذكي يمكنه التعرف على كائنات العالم الحقيقي وتقديم رؤى مفيدة. على سبيل المثال، إذا نظرت إلى مجموعة من المكونات، يمكن لـ Meta AI اقتراح وصفات. يمكنك أيضًا تحويل أي جدار إلى شاشة لمشاهدة مقاطع الفيديو أو الانضمام إلى مكالمات الفيديو ثلاثية الأبعاد أو ممارسة الألعاب التفاعلية، مما يجعل Orion خطوة مثيرة في تجارب الواقع المعزز.

تطبيقات تكنولوجيا الواقع المعزز القابلة للارتداء

تتيح لك تقنية الواقع المعزز القابلة للارتداء، مثل نظارات أو سماعات رأس Orion AR، تجربة الواقع المعزز دون الحاجة إلى حمل جهاز، على عكس استخدام هاتف أو جهاز لوحي. دعنا نسير في تطبيقات مختلفة حيث تحدث تقنية الواقع المعزز القابلة للارتداء فرقًا.

الواقع المعزز يجعل التعليم أكثر سهولة

العديد من الطلاب هم متعلمون عمليون أو بصريون، و يمكن للواقع المعزز أن يساعد المعلمين في إنشاء دروس أكثر تفاعلية. باستخدام تقنية الواقع المعزز القابلة للارتداء مثل سماعات الرأس أو النظارات الذكية، يمكن للمعلمين والطلاب التفاعل مع المحتوى التعليمي بطريقة أكثر ديناميكية تتيح لهم التعلم في أي وقت وفي أي مكان. 

تعد هذه الأجهزة القابلة للارتداء مفيدة بشكل خاص في المناطق النائية لأن العديد من تطبيقات الواقع المعزز يمكن أن تعمل في وضع عدم الاتصال أو مع الحد الأدنى من الاتصال بمجرد تنزيل البيانات الضرورية. تستخدم البلدان النامية الواقع المعزز القابل للارتداء لتوفير تعليم جيد للطلاب المحتاجين. في دول مثل رواندا ونيجيريا وجنوب إفريقيا، يساعد الواقع المعزز القابل للارتداء في تعليم الطلاب في المناطق النائية، حيث وصل إلى أكثر من 500000 طالب في رواندا وحدها.

‍

نظارات الواقع المعزز للألعاب

التطبيق الأكثر شيوعًا للواقع المعزز هو في الألعاب. بدأت صناعة الألعاب تدرك كيف يمكن لنظارات الواقع المعزز أن تجعل الألعاب أكثر غامرة وتفاعلية. يمكن للاعبين رؤية العناصر الافتراضية في العالم الحقيقي من خلال الواقع المعزز، مما يجعلهم يشعرون وكأنهم جزء حقيقي من اللعبة. على سبيل المثال، يمكن للاعبين استكشاف بيئتهم والتفاعل معها دون استخدام اليدين، مما يجعل التجربة تبدو أكثر طبيعية. 

في حين أن ألعاب الواقع المعزز أصبحت شائعة لأول مرة على الأجهزة المحمولة، كما هو الحال مع Pokémon Go، حيث استخدم اللاعبون كاميرات هواتفهم لالتقاط Pokémon، فمن المتوقع أن تجعل هذه الخطوة إلى نظارات الواقع المعزز الألعاب أكثر جاذبية. تمثل Pokémon Go علامة فارقة مهمة لأنها عرضت إمكانات الواقع المعزز من خلال الوصول إلى أكثر من 20 مليون لاعب نشط في 7 أيام فقط.

‍

كيف يساعد الواقع المعزز الأطباء والجراحين

بفضل الواقع المعزز، يمكن للأطباء والمهنيين الطبيين الوصول إلى الصور الطبية ودراستها في شكل ثلاثي الأبعاد. في الواقع، يمكن لأدوات التصوير الطبي المدعومة بالواقع المعزز أن تساعد الأطباء في تصور تشريح جسم المريض في بيئة ثلاثية الأبعاد. يمكن أن يؤدي التصور الأكثر وضوحًا إلى تشخيصات أكثر دقة، وتحسين نتائج العمليات الجراحية، وإجراءات أكثر أمانًا. 

يمكن للواقع المعزز أيضًا أن يساعد متخصصي الرعاية الصحية في تقديم رعاية أكثر تخصيصًا وفعالية من خلال تحديد موقع الأمراض ومدى انتشارها، والتخطيط للعمليات الجراحية، وتزويد المرضى بفهم أفضل لحالاتهم. على سبيل المثال، باستخدام سماعات الرأس التي تعمل بالواقع المعزز، يمكن للجراحين مراجعة العلامات الحيوية للمريض أثناء الإجراء الطبي دون الحاجة إلى استخدام أجهزة وشاشات عرض متعددة. وبذلك، يقل احتمال إساءة قراءة البيانات أو تفسيرها.

‍

النقاط الرئيسية 

من المتوقع أن يغير الواقع المعزز الطريقة التي نتفاعل بها مع العالم الرقمي. من خلال الجمع بين العناصر الافتراضية والعالم الحقيقي، يخلق الواقع المعزز تجربة أكثر غامرة من الشاشات التقليدية. تُعد نظارات Orion AR من Meta، بميزاتها المتقدمة وتصميمها المريح وقدرات الذكاء الاصطناعي، خطوة كبيرة إلى الأمام في تكنولوجيا الواقع المعزز. مع ازدياد شيوع الواقع المعزز في حياتنا اليومية، يمكننا أن نتوقع أن يتلاشى الخط الفاصل بين العالمين المادي والرقمي، مما يؤدي إلى إمكانيات جديدة للابتكار والإبداع.

هل تريد معرفة المزيد عن الذكاء الاصطناعي؟ تفقد مستودع GitHub الخاص بنا للاطلاع على مساهماتنا في الذكاء الاصطناعي والرؤية الحاسوبية، ولا تنسَ التفاعل مع مجتمعنا. تعرف على كيف نعيد تعريف صناعات مثل التصنيع و الزراعة باستخدام تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي المتطورة.