أنواع الواقع المعزز تُغير طريقة تفاعلك مع العالم

ويُعرف الواقع المعزَّز "Augmented reality" اختصاراً "AR" بأنّه تقنية يجري من خلالها دمج العالم الحقيقي مع عناصر رقمية أو افتراضية بطريقة تفاعلية، وذلك عن طريق إضافة مجسمات رقمية ثلاثية الأبعاد وعناصر أخرى حسّية وصوتية، مثل الصور، أو الفيديوهات، إلى بيئة المستخدم الحقيقية، من خلال أجهزة مثل الهواتف الذكية، أو النظارات الذكية، أو الأجهزة اللوحية.

أنواع الواقع المعزز: تفاعلات مبتكرة وتجارب فريدة

توجد عدة أنواع من الواقع المعزز، يمكن توضيحها على النحو الآتي:

الواقع المعزز المعتمد على علامة 

كما يبدو من اسمه فإنّ الواقع المعتمد على علامة "Marker-based AR"  يعتمد على وجود علامات أو رموز بصرية معينة (Markers) لعرض محتوى رقمي أو افتراضي في البيئة الحقيقية، وتتمثل آلية عمله في تحديد علامة بصرية معينة موجودة على أرض الواقع، مثل رمز QR أو صورة معينة كالرموز، أو الرسومات، أو حتى نصوص محددة.

بعد ذلك يلتقط الجهاز -وهو الهاتف الذكي مثلاً- صورة للعلامة باستخدام الكاميرا، ليتعرَّف برنامج الواقع المعزز الموجود على هذا الجهاز على تلك العلامة ويعالجها، وبعد التعرف عليها يُعرَض المحتوى الرقمي على الشاشة، وفي بعض الحالات يمكن للمستخدم التفاعل مع هذا المحتوى الرقمي.

فمثلاً يمكن تدوير المجسّم أو النقر عليه للحصول على مزيد من المعلومات، ففي المتاحف على سبيل المثال قد تحتوي بعض المعروضات على علامات بصرية، وعند توجيه الكاميرا نحو هذه العلامة يظهر على الشاشة فيديو أو صور تفاعلية، تعرض معلومات إضافية عن القطعة المعروضة، أو خلفيّة تاريخية عنها.

الواقع المعزز من دون علامة 

يُعرف الواقع المعزز من دون علامة "Maker-less AR" بأنه نوع من الواقع المعزز لا يعتمد على وجود علامات، أو رموز بصرية محددة، -مثل QR codes- لعرض المحتوى الرقمي كما في النوع السابق، وبدلاً من ذلك تُستخدَم فيه تقنيات متقدّمة، مثل التعرف إلى البيئة المحيطة، وتتبُّع الحركة، وتحديد المواقع بالاستعانة بالكاميرا، وأجهزة الاستشعار الموجودة في الهاتف الذكي، أو الجهاز اللوحي. 

ويضمّ هذا النوع من الواقع المعزز مجموعة من الأنواع الفرعية، يمكن توضيحها كما يأتي: 

الواقع القائم على الإسقاط (Projection-Based AR)

هو نوع من تقنيات الواقع المعزز التي تستخدم أجهزة الإسقاط لإسقاط الصور أو البيانات مباشرةً على الأسطح الحقيقية في البيئة المحيطة، بدلاً من عرضها على شاشة الهاتف أو النظارات الذكية، ويتميز هذا النوع بقدرته على إنشاء تفاعل بصري مباشر مع العالم الحقيقي، دون الحاجة إلى وسيط مثل شاشة أو نظارة.

إذ يُستخدَم جهاز إسقاط (projector) لإسقاط صور أو رسومات أو بيانات على سطح معين، مثل الجدار، أو الطاولة، ويستخدم النظام عادةً كاميرات أو أجهزة استشعار لمراقبة السطح، والتفاعل مع الصور المسقَطة، فمثلاً؛ إذا أُسقِطت صورة على جدار، ومرّر شخص يده فوق الصورة يمكن للنظام أن يتعرف إلى هذه الحركة، ويعدّل الإسقاط استجابةً لها.

وهذا يتيح التفاعل المباشر مع البيئة المحيطة، وخوض تجربة أكثر واقعية، ويمكن استخدام هذه التقنية في مجموعة واسعة من المجالات بما في ذلك التعليم، والفن، والترفيه، والبحث العلمي، فعلى سبيل المثال يمكن عمل إسقاط لأحد الأهرامات على طاولة، ومشاهدة كافة تفاصيله، والتفاعل معه وكأنّ الشخص يقف أمامه حقيقةً.

الواقع القائم على الموقع (Location-based AR)

هو نوع من تقنيات الواقع المعزز التي تعتمد على الموقع الجغرافي للمستخدِم لعرض المحتوى الرقمي المدمج مع البيئة الحقيقية، إذ تُستخدَم أجهزة استشعار معينة، ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والبوصلة، ومقياس التسارع لتحديد موقع المستخدم واتجاهه، ثم تُعرَض العناصر الرقمية على شاشة الجهاز -مثل الهاتف الذكي، أو الجهاز اللوحي- في الأماكن المناسبة بالنسبة للموقع الفعلي للمستخدم.

فهذه التقنيات تحدد إحداثيات الموقع بدقة، وبمجرد تحديد الموقع الجغرافي يُربَط بالمحتوى الرقمي المناسب، الذي يمكن أن يكون نصوصاً، أو صوراً، أو نماذج ثلاثية الأبعاد، أو حتى مقاطع فيديو، متوافقة مع الموقع الجغرافي للمستخدم. 

فعلى سبيل المثال عند التجوّل في أحد المعالم التاريخية في المنطقة، واستخدام تطبيق للواقع المعزز على الهاتف الذكي، فإنّه عند الاقتراب من هذا المعلم السياحي، مثل قلعة قديمة، أو نُصب تذكاري يتعرف التطبيق إلى الموقع الجغرافي، ويعرض على الشاشة معلومات تاريخية حول المعلم، أو يعرض صوراً قديمة تُظهر كيف كان يبدو في الماضي.

الواقع القائم على التراكب (Superimposition-based AR)

في هذا النوع من الواقع المعزز تُوضَع العناصر الرقمية فوق العناصر الحقيقية في البيئة المحيطة، بحيث تبدو وكأنها جزء من العالم الواقعي، وهذا ما يُطلَق عليه "التراكب"، والهدف منه هو تعزيز العناصر الحقيقية بمعلومات إضافية، أو استبدال مجسمات افتراضية بها.

فعلى سبيل المثال في عالم الأزياء يمكن للمتسوقين استخدام تطبيقات تتيح لهم رؤية كيف ستبدو الملابس أو الإكسسوارات على أجسامهم، من خلال تراكب هذه العناصر فوق صورتهم الحقيقية في الوقت الفعلي.

في البداية يجري التعرف إلى أحد العناصر أو الأسطح في البيئة الحقيقية، باستخدام تقنيات معينة، وبمجرد التعرف إليه يجري إسقاط أو وضع المحتوى الرقمي فوقه، وقد يكون هذا المحتوى نموذجاً ثلاثي الأبعاد، أو نصوصاً، أو صوراً، أو معلومات إضافية.

والتراكب ليس مجرد إسقاط بسيط؛ إذ يتكامل المحتوى الرقمي مع البيئة الواقعية بطريقة تظهر فيها العناصر الافتراضية وكأنها جزء لا يتجزأ من الواقع، كما يمكن أن يتحرك المحتوى الرقمي، أو يتفاعل مع البيئة المحيطة بناءً على تغيرات في الزاوية، أو الإضاءة، أو حتى حركة المستخدم.

المراجع

[1] investopedia.com, Augmented Reality (AR): Definition, Examples, and Uses
[2] techtarget.com, augmented reality (AR)
[3] coursera.org, Augmented Reality: Types of AR
[4] nextechar.com, What Are The Different Types of Augmented Reality?
[5] educative.io, Types of augmented reality