واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش یازدهم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش یازدهم

تحقیقات قابل توجه در واقعیت افزوده

  • ایوان ساترلند توانست اولین دستگاه واقعیت مجازی با استفاده از نمایشگر سربند را در دانشگاه هاروارد اختراع کرد.
  • استیو من، توانست اولین فرمول از واقعیت کامپیوتری را در دهه 70 و 80 میلادی راه اندازی کند. این فرمول از دوربین، پردازنده و سیستم نمایشگر برای ویرایش واقعیت مجازی استفاده می‌کرد و به کاربر اجازه می‌داد که بهتر ببیند. استفاده از کلاه کامپیوتری به همراه واقعیت افزوده برای استفاده در زندگی روزمره امکان‌پذیر شد. او همچنین مشاور شرکت Meta یکی از فعالان در زمینه واقعیت افزوده است.
  • لویز روزنبرگ، توسعه دهنده یکی از اولین سیستم‌های واقعیت افزوده با نام Virtual Fixture است. او در حالی که در آزمایشگاه نیروی هوایی آمریکا در سال 1991 کار می‌کرد، اولین مطالعه در زمینه استفاده از سیستم‌های واقعیت افزوده برای بهبود عملکرد انسان را منتشر کرد. کار بعدی روزنبرگ در دهه 90 میلادی در دانشگاه استنفورد اولین دلیل قانع کننده‌‌ای بود که ثابت می‌کرد لایه‌های مجازی ارائه شده در میدان دید انسان، می‌تواند به عملکرد او کمک زیادی کند.
  • مایک آبرناثی یکی از پیشگامان در زمینه تولید اولین لایه‌گذاری روی ویدیو به صورت مجازی بود که از آن با نام دید ترکیبی مصنوعی یاد می‌شد. این سیستم در سال 1993 از داده‌ها برای جایگذاری خرابه‌های فضایی در نقشه استفاده می‌‌کرد. اینکار در دانشگاه بین المللی Rockwell انجام شد. او همچنین یکی از موسسان Rapid Imaging Software Inc. بود. او همچنین یکی از نویسندگان اصلی سیستم Landform و SmartCam3D در سال 1995 بود. واقعیت افزوده LandForm در تست پرواز سال 1999 در یک هلیکوپتر موفق عمل کرد. همچنین از سیستم SmartCam3D برای پروازد NASA X-38 از سال 1999 تا 2002 استفاده شد. او و همکارش در ناسا یعنی فرانسیسکو دلگادو جایزه منتخب انجمن صنایع دفاع ملی را در سال 2004 دریافت کردند.
  • پروفسوری در دانشگاه کلمبیا به نام استیون فینر نویسنده مقاله‌ای در مورد نمونه‌ای از سیستم واقعیت افزوده به نام KARMA در سال 1993 بود. او اینکار را به همراه Blair Maclntyer و Doree Seligmann انجام داد. استیون فینر همچنین مشاور شرکت Meta به شمار می‌رود.
  • تریسی مک‌شری (Tracy McSheery) از Phasespace، توعسه دهنده میدان دید گسترده در لنز‌های واقعیت افزوده بود که در Meta 2 و دیگر پروژه‌ها استفاده شد. این پروژه در سال 2009 توسعه داده شد.
  • تیمی متشکل از Ravela، B. Draper و J Lim A. Hanson نسخه‌ای از واقعیت افزوده را در سال 1994 توسعه دادند که نیازی به نشانگر نداشت. آنها داخل یک موتور را به گونه‌ای طراحی کردند که برای تعمیر صرفا از یک دوربین استفاده می‌شد. آنها برای اینکار از مدل‌های تخمینی، گراف‌ها و ویژگی‌های بصری برای ثبت مدل با استفاده از دوربین استفاده کردند.
  • فرانسیسکو دلگادو از تیم مهندسی که سمت مدیریت پروژه در زمینه تحقیقات در مورد ارتباطات انسانی را بر عهده داشت در سال 1998 تحقیقات جدیدی را آغاز کرد. این تحقیق شامل نمایشگر‌ها و ادغام آنها با ویدیو و سیستم‌های دید مصنوعی بود. این سیستم این روز‌ها با نام واقعیت افزوده شناخته می‌شود که برای هدایت هواپیما و حتی فضاپیما نیز از آن استفاده می‌شود. در سال 1999 او و همکارش مایک آبرناثی آزمایش پرواز با استفاده از سیستم LandFOrm را با استفاده از هلیکوپتر ارتش آمریکا انجام دادند. دلگادو همچنین پیاده سازی سیستم LandForm و SmartCam3D در NASA X-38 را بر عهده داشت. در سال 2001 ناسا گزارش داد که فضانوردان توانستند در X-38 به خوبی از سیستم دید مصنوعی (واقعیت افزوده) استفاده کنند. این سیستم در تمام پرواز‌های X-38 مورد بهره برداری قرار گرفت. همانگونه که اشاره شد دلگادو و آبرناثی در سال 2004 به خاطر زحمات خود جایزه منتخب انجمن صنایع دفاع ملی را دریافت کردند.
  • بروس توماس و Wayne Piekarski سیستم Tinmith ار در سال 1998 توسعه دادند. آنها در کنار استیون فینر و استفاده از سیستم MARS اولین پیشگامان استفاده از واقعیت افزوده در محیط بیرون بودند.
  • مایک بیلینگهرست (Mike Billinghurst) مدیر آزمایشگاه HIT در نیوزلند در دانشگاه Caterbury و یکی از محققان شناخته شده در زمینه واقعیت افزوده است. او بیش از توسعه دهنده بیش از 250 تئوری در مورد واقعیت افزوده و ارائه دهنده این ایده در کنفرانس‌های مختلف است.
  • راینهول بهرینگر کار‌های اولیه بسیار مهمی را در زمینه ثبت تصاویر برای استفاده در واقعیت افزوده در سال 1998 انجام داد. او اولین نمونه از دستگاه‌های واقعیت افزوده که قابل پوشیدن بودند را ارائه کرد. او اولین نویسنده کتاب در مورد واقعیت افزوده بود.
  • تیمی متشکل از Felix G. Hazma-Lup، Larry Davis و Jannick Rolland سیستم نمایشگر 3D ARC را برای شبیه سازی واقعیت افزوده در سال 2002 توسعه دادند.
  • تیمی متشکل از Dieter Schmalstieg و Daniel Wagner سیستم ردیابی با استفاده از نشانه گذاری را در سال 2009 طراحی کردند.
  • جان تینل به عنوان یک پروفسور در دانشگاه دنور نویسته کتاب رسانه قابل تعامل: ارتباط دیجیتالی فراتر از میزکار کامپیوتری و یکی از نویسندگان کتاب واقعیت افزوده: دیدگاه‌های نوآورانه در هنر، صنعت و دانشگاه به شمار می‌رود. هر دو این کتاب‌ها به عنوان راهکاری برای تحقیق در مورد برنامه‌های واقعیت افزوده و همچنین بخش‌های انسانی این تکنولوژی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

تاریخچه واقعیت افزوده

  • 1901: Frank Baum به عنوان یک نویسنده در ابتدا به ایده از یک نمایشگر الکترونیکی یا عینک اشاره کرد که اطلاعات را به صورت لایه‌ای روی دید انسان از دنیای واقعی نشان می‌دهد. از این ایده به عنوان نشانه‌گذاری انسانی یاد کرد.
  • 1957-1962: Morton Heilig به عنوان یک فیلمبردار و سینماتوگرافر، یک شبیه ساز به نام Sensorama را ثبت اختراع کرد که از تصویر، صدا، لرز و رایحه استفاده می‌کرد.
  • 1968: Ivan Sutherland نمایشگر‌های سربند (Head-Mounted Display) را اختراع کرد. او از این اختراع به عنوان پنجره‌ای به دنیای مجازی یاد کرد.
  • 1975: Myron Kruger توانست Videoplace را اختراع کند تا به کاربران اجازه دهد تا با اشیای مجازی تعامل داشته باشند.
  • 1980: تحقیقاتی در مورد نمایشگر‌های سربند توسط Gavan Lintern از دانشگاه ایلینوی انجام شد. این اولین تحقیقی بود که ارزش نمایشگرهای سربند را برای تدریس مهارت‌های پرواز به نمایش در می‌آورد.
  • 1981: Dan Reitan به صورت جغرافیایی نقشه‌هایی با استفاده از تصاویر ثبت شده از رادار، فضاپیما‌ها و … به وجود آورد. از این مفهوم برای نمایش پیش بینی آب و هوا در برنامه تلویزیونی استفاده می‌شود. بدین ترتیب از ایده واقعیت افزوده به صورت گسترده استفاده شد.
  • 1986: در شرکت IBM فردی به نام Ron Feigenblatt تقریبا تمام استفاده از واقعیت افزوده امروزی را تشریح کرد. (به عنوان مثال استفاده از تلفن‌های هوشمند و بازی Pokemon GO) استفاده از صفحه‌های نمایش بسیار بسیار کوچک که این امر را تحقق می‌بخشید.
  • 1987: داگلاس جورج و رابرت موریس اولین نمونه از تلکسوپ نجومی را که بر اساس تکنولوژی نمایشگر سربند کار می‌کرد را طراحی کردند. این نمایشگر می‌توانست تصاویر واقعی آسمان، ستاره‌ها و صور نجومی را به نمایش در آورد.
  • 1990: مفهوم و کلمه واقعیت افزوده به Thomas P. Caudell محقق سابق شرکت بوئینگ نسبت داده شد.
  • 1992: لویس روزنبرگ توانست اولین سیستم قابل استفاده واقعیت افزوده را به نام Virtual Fixtures را در آزمایشگاه نیروی هوایی آمریکا اختراع کند. این اختراع نشان داد که واقعیت افزوده می‌تواند به دید انسان کمک زیادی کند.
  • 1992: استیون فینر همراه با Blair Mclntyre و Doree Sligmann توانستند مقاله مربوط به اولین نمونه از سیستم KARMA را در کنفرانس Graphics Interface ارائه کنند.
  • 1993: مایک آبرناثی اولین استفاده از واقعیت افزوده برای تشخیص زباله‌های فضایی را توسط تلسکوپ‌ها و ماهواره‌های فضایی اعلام کرد.
  • 1993: Loral WDL به همراه اسپانسر خود STRICOM اولین نمونه از ماشین‌های واقعیت افزوده و شبیه‌ساز ها را در مقاله‌ای منتشر کرد.
  • 1995: Ravela در دانشگاه ماساچوست سیستم مبتنی بر دید را با استفاده از دوربین‌ها برای ردیابی اشیا و محیط را معرفی کرد که از واقعیت افزوده پشتیبانی می‌کرد.
  • 1998: واقعیت افزوده فضایی در دانشگاه کالیفرنیای شمالی توسط Ramesh Raskar، Welch و Henry Fuchs معرفی شد.
  • 1999: فرانک دلگادو و مایک آبرناثی اولین پرواز موقف با استفاده از برنامه LandForm را تایید کردند. این نرم‌افزار برای لایه‌گذاری روی نقشه با استفاده از ویدیو، بهره برداری شد. اولین بار از این نرم‌افزار روی هلیکوپتر ارتش آمریما استفاده شد که می‌توانست باند فرود، راه‌ها و نام جاده‌ها را نمایش دهد.
  • 1999: آزمایشگاه تحقیقات دریایی ارتش آمریکا، برنامه تحقیق ده ساله‌ای را به نام سیستم واقعیت افزوده در میدان نبرد را آغاز کرد. آنها توانستند اولین نمونه‌ها از سیستم‌های قابل پوشیدن توسط سربازان را در محیط‌های مختلف طراحی کنند تا در زمان تمرین و افزایش هشیاری استفاده کنند.
  • 1999: فضاپیمای NASA X-38 با استفاده از سیستم LandForm به پرواز درآمد. این سیستم از قابلیت لایه گذاری ویدیویی روی نقشه استفاده می‌کرد.
  • 2000: موسسه علمی و جهانی Rockwell اولین مدل از سیستم‌های قابل پوشیدن واقعیت افزوده بدون نیاز به اتصال را معرفی کرد. این سیستم ویدیو را به صورت آنالوگ و صدا را به صورت سه بعدی با استفاده از فرکانس‌های رادیویی روی کانال بدون سیم دریافت می‌کرد. این اولین سیستمی بود که قابلیت استفاده بیرون از محیط بسته را داشت و می‌توانست اطلاعات را روی محیط لایه بندی کند.
  • 2004: نمایشگر‌های سربند بیرون از محیط بسته برای استفاده واقعیت افزوده توسط Trimble Navigation و Human Interface Technology Laboratory معرفی شد.
  • 2008: مشاور سفر Wikitude AR در ماه اکتبر 2008 همراه با گوشی G1 Android Phone کار خود را آغاز کرد.
  • 2009: برای اولین بار ابزار ARToolkit به Adobe Flash توسط Saqoosha اضافه شد. بدین ترتیب حالا واقعیت افزوده در صفحات وب نیز قابل استفاده شدند.
  • 2010: طرح ساخت ربات مین‌یاب در میدان‌های مین توسط کشور کره جنوبی ارائه شد.
  • 2012: شروع به کار Lyteshot. سیستم واقعیت افزوده روی پلتفرم بازی برای استفاده از عینک‌های هوشمند برای ثبت اطلاعات بازی.
  • 2013: شرکت Meta برای اولین بار کیت توسعه Meta 1 را معرفی کرد.
  • 2015: مایکروسافت برای اولین بار ویندوز هولوگرافیک و هدست واقعیت افزوده هولولنز را معرفی کرد. این هدست از حسگر‌های مختلف برای پرداش و پیاده سازی با کیفیت بسیار بالای هولوگرام‌ها در دنیای واقعی استفاده می‌کرد.
  • 2016: استودیوی Niantic بازی Pokemon GO را برای سیستم عامل‌های iOS و Android عرضه کرد. این بازی توانست با سرعت بسیار زیادی به یکی از برنامه‌های بسیار محبوب قابل استفاده توسط گوشی‌های هوشمند تبدیل شود. این بازی همچنین توانست باعث افزایش محبوبیت و استفاده از واقعیت افزوده شود.
  • 2017: شرکت استارت آپ Magic Leap اعلام کرد که از سیستم میدان نور دیجیتال در هدست Magic Leap One استفاده خواهد کرد. نسخه Creators Edition شامل یک عینک و بسته پردازشی بود که روی کمربند بسته می‌شد.
  • 2019: مایکروسافت HoloLens 2 را معرفی کرد که نسبت به نسخه قبلی در بخش میدان دید و ارگونومیک بهتر عمل می‌کرد. توسعه و آزمایش تکنولوژی واقعیت افزوده زیر آب، برای غواصی و باستان شناسی زیر آب انجام شده است.
واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش دهم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش دهم

مخاطرات واقعیت افزوده


اصلاح واقعیت

در مقاله‌ای که با نام “مرگ توسط Pokemon GO” منتشر شد، محققان در دانشگاه Purude در دانشگاه Krannert مدعی شدند که این بازی می تواند باعث افزایش تصادفات وسایل نقلیه، خسارت‌های ناشی از آن، آسیب‌های شخصی و مرگ در نزدیکی مکان‌هایی با نام PokeStops شود. این در حالی است که فرد که این بازی را تجربه می‌کند در حال رانندگی باشد. این مقاله با استفاده از داده‌های ارائه شده توسط یک شهرداری منتشر شده است که می‌توان این آمار را به کلیت یک کشور نسبت داد. بر اساس این داده‌ها نتیجه گیری انجام شده است. این نتایج شامل 145632 مورد تصادفات در رابطه با Pokemon GO است. این تصادفات مقدار آسیب دیدگی را به اندازه 29370 مورد افزایش داده است و تعداد مرگ نیز بیش از 256 مورد گزارش شده است. این آمار مربوط به بازه زمانی ماه جولای تا پایان نوامبر سال 2016 است. نویسندگان این مقاله هزینه این تصادفات و تلفات مربوط به آن را بین دو تا هفت میلیارد دلار در این بازه زمانی تخمین زدند. در نظرسنجی انجام شده، در میان هر سه نفر، یک نفر مایل است که عناصر مزاحم اطراف آنها از میدان دید حذف شود. آنها حتی علاقه دارند تا تبلیغات خیابانی، تابلو‌های مغازه‌ها و هر نوع نکته غیر قابل توجه را از میدان دید خود حذف کنند. به همین خاطر می‌توان گفت که واقعیت افزوده در کنار اینکه می‌تواند برای شرکت‌های مختلف سودآور باشد، مخاطراتی را نیز به همراه دارد. واقعیت افزوده می‌تواند برای شرکت‌هایی که نمی‌توانند به درستی  تصورات مصرف کننده را پیاده سازی کنند، خطرناک باشد. بدین ترتیب که فرد استفاده کننده از عینک واقعیت افزوده، از خطرات موجود در محیط اطرف بی اطلاع باشد. بسیاری از افراد علاقه دارند تا با استفاده از واقعیت افزوده محیط اطراف را بر اساس سلیقه خود شخصی سازی کنند. در ادمه باید گفت که مسئله حفظ حریم خصوصی مطرح خواهد شد. اعتماد بیش از حد به واقعیت مجازی و استفاده از آن می‌توان ریسک بسیار زیادی را به وجود آورد. برای توسعه محصولات جدید مرتبط با واقعیت افزوده، رابط کاربری باید از دستور العمل‌های خاصی پیروی کند. بدین ترتیب که رابط کاربری نباید اطلاعات بیش از حد و بدون استفاده به کاربر ارائه کند و همچنین سیستم واقعیت افزوده نباید باعث وابستگی بیش از حد کاربر شود. به این مورد کلید اصلی واقعیت مجازی-افزوده گفته می‌شود. وقتی این کلید در نظر گرفته نشود، شاید افراد دیگر علاقه‌ای به حضور در دنیای واقعی و تعامل با آن را نداشته باشند.

نگرانی‌‌های موجود در مورد حریم خصوصی کاربر

مفهوم واقعیت افزده مدرن به توانایی دستگاه در ثبت و تجزیه و تحلیل محیط به صورت همزمان بستگی دارد. به همین خاطر، نگرانی‌های قانونی در مورد حریم خصوص وجود دارد. در حالی که اولین اصلاحیه قانون اساسی آمریکا امکان چنین ضبط‌هایی را برای منافع عمومی فراهم می‌کند. عوارض حقوقی در مواردی وجود دارد که حقوق و حریم خصوصی پیش بینی می‌شود. می‌توان از رسانه‌هایی که دارای حقش چاپ هستند برای نمایش استفاده کرد. از نظر حریم شخصی، امکان سهولت در دسترسی به اطلاعات وجود دارد که در واقع شخص نباید به آسانی در مورد یک شخص خاص دیگر اطلاعاتی در دسترس داشته باشد. اینکار با استفاده از فناوری تشخیص چهره انجام می‌شود. فرض بر این است که واقعیت افزوده به صورت خودکار اطلاعات مربوط به اشخص را که به کاربری که می‌بیند منتقل کند. می‌توان از رسانه‌های اجتماعی، سابقه کیفری و … نکته‌ای را مشاهده کرد.

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش نهم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش نهم

جهت‌یابی

ناسا X-38 با استفاده از یک سیستم ترکیبی دید مصنوعی که داده‌های نقشه را روی ویدیو پوشانده بود، به منظور فراهم سازی مسیریابی پیشرفته برای فضاپیما در طی آزمایش‌های پرواز از سال 1998 تا 2002 بهره برد. این سیستم از نرم‌افزار LandForm استفاده می‌کرد که برای دید محدود بسیار مفید بود. این نرم‌افزار همچنین در سال 1999 در Art Yuma Proving Ground آزمایش شد. واقعیت افزوده می‌تواند باعث افزایش تاثیرگذاری جهت‌یابی و مسیریابی شود. اطلاعات می‌تواند روی شیشه جلو خودرو به نمایش درآید. این اطلاعات می‌تواند شامل جهت مقصد، مسافت، وضعیت آب و هوا، شرایط جاده، ترافیک و خطرهای احتمالی جاده باشد. از سال 2012، یک شرکت سوئیسی به نام WayRay کار توسعه فناوری مسیریابی واقعیت افزوده به صورت هولوگرافیک را آغاز کرده است. در این سیستم از عناصر نوری هولوگرافیک برای ارائه اطلاعات مهم در زاویه دید راننده استفاده می‌شود. در کشتی‌رانی، واقعیت افزوده به نگهبانان پل‌ها اجازه می‌دهد تا در هنگام حرکت این وسیله نقلیه در امتداد پل اطلاعات مهمی مانند نام کشتی، سرعت و مقصد آن قابل مشاهده باشد.

جهت‌یابی با واقعیت افزوده

جهت‌یابی با واقعیت افزوده

محیط کاری

واقعیت افزوده می‌تواند تاثیر مثبتی بر همکاری در محیط کار داشته باشد. ممکن است افراد تمایل بیشتری به تعامل با محیط برای یادگیری خود داشته باشند. همچنین استفاده از این تکنولوژی می‌تواند باعث ترغیب دانش ضمنی و ایجاد رقابت بین کارمندان شود. از واقعیت افزوده برای تسهیل همکاری بین اعضای تیم از طریق کنفرانس با شرکت کنندگان محلی یا مجازی استفاده می‌شود. وظایف واقعیت مجازی شامل جلسات طوفان فکری، بحث و گفتگو با استفاده از صفحات لمسی، تخته سفید دیجیتالی تعاملی، فضاهای طراحی مشترک و اتاق کنترل توزیع شده خواهد بود. در محیط‌های صنعتی واقعیت افزوده می‌تواند در موارد مختلفی مورد استفاده قرار گیرد. از این موارد می‌توان به طراحی تا تولید و حتی نگه‌داری از محصولات در این فاز اشاره کرد. به عنوان مثال روی محصولات می‌توان از برچسب‌هایی استفاده کرد که با اسکن کردن آنها دستورالعمل های مربوط برای استفاده از محصول نمایش داده شود. همچنین این برچسب‌ها می‌توانند دستورالعمل‌های مختلف برای نگه داری از از محصول را نمایش دهند. خطوط مونتاژ می‌توانند به خوبی از مزایای واقعیت افزوده استفاده کنند. علاوه بر شرکت‌هایی مثل بوئیگ، BMW و فولکس واگن به دلیل استفاده از این فناوری در خطوط مونتاژ شناخته شده‌اند. نگهداری از ماشین‌های بزرگ به دلیل داشتن چند لایه یا سازه‌های بسیار بزرگ، دشوار خواهد بود. واقعیت مجازی به افراد اجزاه می‌دهد تا از آن به عنوان پرتو ایکس استفاده کرده و بدون هیچ مشکلی بتوانند مشکل را شناسایی کنند. از آنجا که تکنولوژی مربوط به واقعیت افزوده تکامل پیدا می‌کند، نسل دوم و سوم این تکنولوژی به بازار عرضه شده است. تاثیرگذاری واقعیت افزوده در صنعت و محیط کاری هر روز بیش از قبل خواهد شد. در بررسی بازرگانی دانشگاه هاروارد که در مورد چگونگی استفاده از دستگاه‌های واقعیت افزوده انجام شده، مشخص شد که این تکنولوژی می‌تواند باعث تقویت بهره وری کارگران در وظایف مشخص شده، شود. این تغییرات حتی در استفاده اولیه نیز قابل مشاهده بود در صورتی که آموزشی نیز از قبل انجام نشده بود. این فناوری می‌تواند به آموزش کارگران ماهر و کارآمد کمک زیادی کند و در نهایت تاثیرگذاری آنها را افزایش دهد.

پخش و رویداد‌های زنده

شبیه سازی آب و هوا اولین برنامه واقعیت افزوده بود که در برنامه‌های تلویزیونی مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر استفاده از این تکنولوژی برای نمایش آب هوا با استفاده از ویدیو و تصاویر متحرک به صورت همزمان با استفاده از چند دوربین امری بسیار رایج است. این شبیه‌سازی‌ها متحرک با استفاده از نماد‌های گرافیکی سه بعدی و ترسیم شده به یک مدل مجازی جغرافیایی تبدیل می‌شود. این برنامه کاربردی متحرک به عنوان اولین استفاده از واقعیت افزوده در تلویزیون تبدیل شده است. واقعیت افزوده به بخشی رایج از گزارش‌های ورزشی نیز تبدیل شده است. مکان‌های تفریحی و ورزشی با استفاده از تصاویر ارائه شده توسط دوربین‌های مختلف لایه جدید از واقعیت افزوده را به کاربر ارائه می‌کنند. به عنوان مثال خطوط مربوط به خطای آفساید با استفاده از واقعیت افزوده به بیننده تلویزیونی ارائه می‌شود. در کنار آن می‌توان از واقعیت افزوده برای تبلیغات تجاری کنار زمین های ورزشی استفاده کند. صفحات تبلیغاتی مد نظر در کنار زمین‌های ورزشی قرار می‌گیرند و تبلیغات مربوط به اسپانسر را نمایش می‌دهند. واقعیت افزوده در تلویزیون‌های نسل بعدی به بیننده این امکان را می‌دهد که با برنامه‌های که مشاهده می‌کند در تعامل باشد. بیننده خواهد توانست که اشیا را در برنامه قرار داده و با آن ارتباط داشته باشد و به عنوان مثال آن را تکان دهد. این اشیا می‌تواند شامل آوتار فرد باشد که در حال تماشای آن برنامه است. همچنین باید گفت که از واقعیت مجازی برای بهتر شدن نمایش‌ها، کنسرت و تئاتر استفاده می‌شود.

پخش و رویداد‌های زنده

پخش و رویداد‌های زنده

گردشگری

گردشگران می‌توانند از ویژگی‌های واقعیت افزوده برای دسترسی بلادرنگ به اطلاعات مکان، ویژگی‌های آن و نظر کاربران در مورد آن استفاده کنند. برنامه‌های پیشرفته واقعیت افزوده می‌تواند شامل شبیه سازی کامل وقایع تاریخی، مکان‌ها و اشیا موجود در آن مکان باشد. برنامه‌های واقعیت افزوده که به مکان‌های جغرافیایی مرتبط هستند می‌توانند موقعیت مکانی را از طریق فایل‌های صوتی ارائه کنند. این فایل به صورت صوتی می‌تواند ویژگی‌های خاص یک مکان تاریخی را که در دید کاربر قرار می‌گیرند را تشریح کنند. شرکت‌ها می‌توانند با استفاده از واقعیت افزوده گردشگران را با مکان‌هایی آشنا کنند که نام آنها برای عموم شناخته شده نیست. گردشگران با استفاده از این فناوری قادر خواهند بود که مناظر زیبا و محیط‌ها را به صورت اول شخص با استفاده از دستگاه‌های مخصوص تجربه کنند. شرکت‌هایی مثل Phocuswright قصد دارند تا با استفاده از این فناوری‌ نقاطی که کمتر شناخته شده هستند را به گردشگران معرفی کنند. شرکت‌ی مثل Matoke Tours قبلا برنامه‌ای طراحی کرده است که دید 360 درجه از مکان‌های مختلف گردشگری را در اوگاندا ارائه می‌کند. این برنامه‌ها روی هدست‌های واقعیت مجازی سامسونگ و Oculus Rift قابل استفاده هستند.

گردشگران می‌توانند از ویژگی‌های واقعیت افزوده برای دسترسی بلادرنگ به اطلاعات مکان، ویژگی‌های آن و نظر کاربران در مورد آن استفاده کنند.

گردشگران می‌توانند از ویژگی‌های واقعیت افزوده برای دسترسی بلادرنگ به اطلاعات مکان، ویژگی‌های آن و نظر کاربران در مورد آن استفاده کنند.

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش هشتم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش هشتم

تعامل فضایی

برنامه‌های واقعیت افزوده که روی دستگاه‌های قابل حمل یا هدست‌ها اجرا می‌شوند می‌توانند حضور دیجیتالی یک انسان در محیط را بهبود بخشیده و با ارائه مدل دیجیتالی از آنها در محیط مجازی قابلیت تعامل را در این بخش به وجود آورد. این قابلیت‌ها تقریبا در پروژه‌ای با نام Anywhere که توسط دانش‌آموزی در زوریخ ارائه شده، قابل مشاهده خواهد بود. این پروژه با نام “تجربه‌ای بیرون از بدن” نیز شناخته می‌شود.

تمرین خلبانی

بر اساس چند دهه تحقیقات روانشناسی روی ادراک حرکتی، محققان در آزمایشگاه‌های هواپیمایی دانشگاه ایلیونی از واقعیت افزوده برای ایجاد راه‌های هوایی برای یادگیری دانش آموزان برای فرود هواپیما در شبیه سازی خلبانی استفاده کردند. در این فرآیند دانش آموزان فقط وقتی از مسیر مد نظر دور می‌شدند شاهد مسیر اصلی در نظر گرفته شده بودند. با استفاده از این تکنیک تمرینات تاثیرگذاری بسیار بیشتری داشتند تا اینکه صرفا یک مسیر کامل برای آنها مشخص شده باشد. دانش آموزان همچنین با استفاده از این شبیه ساز می‌توانستند راهکار‌های فرود آوردن یک هواپیما را یاد بگیرند.

تمرین خلبانی با واقعیت افزوده

تمرین خلبانی با واقعیت افزوده

نظامی

یکی از طرح‌های اولیه و بسیار جالب واقعیت افزوده وقتی رخ داد که موسسه Rockwell International یک پوشش ویدیویی از یک ماهواره و خرابه‌های مداری برای کمک به مشاهدات فضایی را سیستم نیروی هوایی آمریکا پیاده سازی کرد. در مقاله سال 1993 که توسط آنها برای استفاده از این سیستم منتشر کرد، نویسنده توضیح داد که این سیستم از نقشه‌ای برای پوشش دادن ویدیوهای تلسکوپی ضبط شده در فضا استفاده می‌شود. این نقشه حالت همپوشانی با سیستم جغرافیای و مختصات آن دارد. این قابلیت به اپراتور‌های تلکسوپی اجازه می‌دهد تا ماهواره‌ها را تشخیص داده و همچنین بتوانند شهاب سنگ‌ها و دیگر اجسام خطرناک را تشخیص دهند. با آغاز سال 2003، ارتش آمریکا به استفاده از SmartCam3D همراه با واقعیت افزوده روی آورد. آنها از این قابلیت در سیستمی بدون نیاز به نیروی انسانی در هوا استفاده کردند تا اپراتور‌ها از دوربین‌های تلسکوپ برای پیدا کردن افراد و نقاط مد نظر بهره ببرند. این سیستم از ترکیب اطلاعات ثابت جغرافیایی مثل نام خیابان‌ها، نقاط مد نظر، فرودگاه‌ها، راه‌های ریلی با ویدیو زنده از دوربین استفاده می‌کند. این سیستم همچنین از قابلیت تصویر در تصویر بهره می‌برد که به آن اجازه می‌دهد در نهایت نمایی ترکیبی از دید محیط اطراف دوربین ارائه شود. این مورد کمک می‌کند تا مشکلات مربوط به دید بسیار کم برطرف شود. این سیستم می‌تواند به صورت همزمان نشانگر‌های مربوط به دوست/دشمن/بی طرف را روی ویدیو پیاده سازی کند. بدین ترتیب آگاهی محیطی اپراتور به شکل چشم‌گیری افزایش پیدا می‌کند. در سال 2010، محققان کشور کره به دنبال راهی برای پیاده سازی ربات‌هایی برای پیدا کردن مین در ارتش و سیستم‌های نظامی بودند. طراحی ارائه شده برای این رباط شامل یک پلتفرم دسترسی از راه دور بود که می‌توانست در محیط‌های ناهموار رفت آمد کند که شامل پله‌های داخل ساختمان نیز می‌شد. این ربات مین‌یاب دارای حسگری بود که ترکیبی از فلزیاب و رادار درون زمینی برای پیدا کردن مین‌ها و حتی بمب بود. این طراحی منحصر به فرد می‌توانست برای حفظ جان سربازان کره‌ای استفاده شود. محققان در آزمایشگاه نیروی هوایی آمریکا توانستند با استفاده از واقعیت افزوده سرعت اپراتور‌های پهباد را افزایش دهند و بدین ترتیب آنها می‌توانستند با سرعت عمل بیشتری به کشف نقاط مد نظر بپردازند. این قابلیت برای حفظ آگاهی جغرافیایی، باعث افزایش کمی بهره وری ماموریت خواهد شد. این سیستم در حال حاضر توسط ارتش آمریکا و واحد RQ-7 Shadow و پهپاد MQ-1C Eagale استفاده می شود.

در مبارزات، واقعیت افزوده به عنوان سیستم ارتباطات شبکه‌ای اطلاعات مهم و پر کاربرد را به عینک سرباز به صورت بلادرنگ منتقل خواهد کرد. در دید سرباز، مردم و دیگر اشیا قابلیت علامت گذاری را خواهند داشت و بدین ترتیب سرباز می‌تواند نکاتی که را حس می‌کند می‌توانند برای او خطر ایجاد کنند را علامت گذاری کند. نقشه‌های مجازی و دید 360 درجه دوربین می‌تواند به سرباز برای رسیدن به دید مناسب‌تر از میدان جنگ کمک کند. این اطلاعات همچنین می‌تواند به رهبر نظامی میدان جنگ انتقال پیدا کند.  ترکیب دوربین 360 درجه و واقعیت افزوده می‌تواند روی ماشین‌های پیچیده جنگی مثل نفربر و تانک نیز استفاده شود.

در مبارزات، واقعیت افزوده به عنوان سیستم ارتباطات شبکه‌ای اطلاعات مهم و پر کاربرد را به عینک سرباز به صورت بلادرنگ منتقل خواهد کرد

در مبارزات، واقعیت افزوده به عنوان سیستم ارتباطات شبکه‌ای اطلاعات مهم و پر کاربرد را به عینک سرباز به صورت بلادرنگ منتقل خواهد کرد

ترجمه

سیستم‌های واقعیت افزوده مانند World Lens می‌توانند متون خارجی روی تابلو و منو‌ها را در یک سیستم نمایش افزده به کاربر با ترجمه مد نظر ارائه کند. گفتار یک فرد به زبان خارجی نیز می‌تواند به صورت زیر نویس شده در دید کاربر نمایش داده شود.

موسیقی

به تازگی پیشنهاد شده که واقعیت افزوده ممکن است در روش‌های جدید تولید موسیقی، میکس، کنترل و تجسم مورد استفاده قرار گیرد. ابزاری برای تولید موسیقی سه بعدی در کلوپ‌های به وجود آمده است که به دی جی اجازه می‌دهد که چندین نمونه از موسیقی را به صورت سه بعدی در فضا مد نظر پیاده سازی کند. تیم‌های موسیقی دانشگاه لیدز برنامه واقعیت افزوده‌ای را توسعه دادند که از میز‌های Audient استفاده می کنند. این فضا به دانشجویان اجازه می‌دهد تا از گوشی هوشمند یا تبلت لایه‌ای از اطلاعات را روی میز مذکور قرار دهند. همچنین ARmony یک نرم افزار واقعیت افزوده است که برای یادگیری آلات موسیقی استفاده می‌شود. در یک پروژه اثبات مفهوم که توسط Ian Sterling دانشجوی طراحی تعامل در دانشگاه هنرهای کالیفرنیا ارائه شده است. در این پروژه از HoloLens و برنامه مربوط به آن برای ایجاده یک رابط کاربی سه بعدی روی پلتفرم های مختلف استاده شده است. این برنامه امکان تعامل از راه دور مثل کنترل را فراهم می‌کند. AR Mixer برنامه‌ای است که به کاربر امکان می‌دهد که موسیقی‌های مختلف را مانند محتویات یک بطری با هم ادغام کند. در ویدیویی فردی به نام Uriel Yehezkel نشان می‌دهد که با استفاده از کنترلر Leap Motion و GECO MIDI برای کنترل Ableton Live با حرکات دست استفاده می‌کند. او توانست با اینکار بیش از ده پارامتر را به صورت همزمان مدیریت کند و همچنین کنترل کامل روی ساختار موسیقی داشت که شامل آهنگ، احساسات و انرژی می‌شد. یک ابزار موسیقی جدید نیز می‌تواند به افراد تازه کار این امکان را دهد که آهنگ ها را با آلات الکترونیکی بنوازند و با دستکاری اشیا ساده و تعامل با آنها به شیوه‌های مختلف تعامل مد نظر را انجام دهند.

به تازگی پیشنهاد شده که واقعیت افزوده ممکن است در روش‌های جدید تولید موسیقی، میکس، کنترل و تجسم مورد استفاده قرار گیرد

به تازگی پیشنهاد شده که واقعیت افزوده ممکن است در روش‌های جدید تولید موسیقی، میکس، کنترل و تجسم مورد استفاده قرار گیرد

سیستمی با استفاده از حرکات صریح بدنی مانند رقص برای کنترل مجازی سازی در موسیقی‌ها برای بهتر شدن تجربه کاربران در کنسرت استفاده می‌شود. این مورد باعث می‌شود که بیننده حس بسیار بهتری نسبت به اجرای زنده موسیقی داشته و همه چیز طبیعی‌تر به نظر برسد. همچنین فاز تعامل بیننده و هنرمند با استفاده از واقعیت افزوده وارد بُعد جدیدی خواهد شد. محققان گروهی به نام کریستال، عضو دانشگاه لیل از واقعیت مجازی برای بهتر کردن تجربه موسیقی استفاده کردند. پروژه ControllAR به نوازندگان اجزاه می‌دهد تا سطوح MIDI خود را با استفاده از رابط کاربری گرافیکی موسیقی تقویت کنند. پروژه Rouages پیشنهاد می‌کند که با استفاده از غنی سازی دیجیتالی، ابزارآلات موسیقی مکانیزم فعالیت خود را به بیننده نشان دهد و به همین خاطر حس سر زندگی بیشتر منتقل خواهد شود.

نرم‌افزار Snapchat

اسنپ چت (Snapchat) نرم افزاری برای ارسال پیام به صورت ویدیویی از طریق دوربین گوشی‌های هوشمند است که از فیلتر‌های مختلف واقعیت افزوده استفاده می‌کند. در ماه سپتامبر سال 2017، اسنپ چت به‌روزرسانی ارائه کرد که دوربین گوشی با استفاده از فیلتر های مختلف انیمیشن‌های جدیدی به تصویر یا ویدیو کاربر اضافه می‌کرد. این قابلیت با نام Bitmoji شناخته می‌شود. این آواتار‌ها که دارای انیمیشن هستند با استفاده از دوربین روی دنیای حقیقی تاثیرگذار خواهند بود. این برنامه قابلیت ثبت این موارد به صورت عکس و ویدیو را دارد. در همین ماه اسنپ چت قابلیت جدیدی را معرفی کرد که با نام Sky Filters شناخته می‌شد. بدین ترتیب تصاویر ثبت شده از آسمان قابلیت تغییر را داشتند.

نرم‌افزار Snapchat

نرم‌افزار Snapchat

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش هفتم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش هفتم

همکاری از راه دور

دانش آموزانی که به صورت فیزیکی در محل برگزاری کلاس درس حاضر می‌شوند، فرآیند یادگیری بسیار آسان‌تری را تجربه خواهند کرد. به عنوان مثال صورت‌های فلکی و تحرک سیارات در منظومه شمسی به صورت سه بعدی طراحی شده و در مقابل فرد قرار می‌گیرد که می‌تواند گسترش پیدا کرده و حتی با ویدیو اطلاعات بیشتری را ارائه کند. کتاب‌های کاغذی علمی، با استفاده از واقعیت افزوده می‌تواند واقعا زنده به نظر برسد در حالی که کودک نیازی به تعامل با صفحه وب ندارد. در سال 2013، یک پروژه کار خود را در کیک استارت آغاز کرد. این پروژه به کودک اجازه می‌داد که مدار الکترونیکی را با استفاده از آی پد خود اسکن کرده و جریان الکتریسیته را مشاهده کند. این در حالی بود که برنامه‌های آموزشی که در سال 2016 برای واقعیت افزوده منتشر شد به صورت گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گرفت. از دیگر برنامه‌ها که به آموزش کمک می‌کند می‌توان به SkyView اشاره کرد که برای مطالعه ستاره شناسی کاربرد داشت. همچنین برنامه AR Circuits برای ساخت مدارهای الکترونیکی ساده و SketchAR نیز برای طراحی استفاده می‌شود. واقعیت افزوده همچنین می‌تواند برای والدین و معلم‌ها برای رسیدن به اهداف بالاتر در آموزش استفاده شود که از میان آنها می‌توان به یادگیری منعطف، ایجاد ارتباط نزدیک‌تر بین چیزی که در مدرسه تدریس شده و چیزی که در واقعیت رخ می‌دهد، استفاده شود. واقعیت افزوده همچنین می‌تواند به تعامل بیشتر دانش آموزان برای یادگیری بهتر کمک کند.

مدیریت‌های اورژانسی / جستجو و نجات

سیستم‌های واقعیت افزوده در موقعیت‌های امنیت عمومی مانند مقابله با بلایای طبیعی نیز می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. در ابتدای سال 2009، دو مقاله در مجله مدیریت‌های اورژانسی در مورد قدرت این تکنولوژی در این زمینه منتشر شد. مقاله اولیه با نام “واقعیت افزوده – تکنولوژی در حال ظهور برای مدیریت اورژانسی” توسط Gerald Baron منتشر شد. بر اساس صحبت Adam Crow تکنولوژی‌هایی مانند واقعیت افزوده مثل گوگل گلس و نیاز رو به افزایش جامعه در این مورد باعث می‌شود تا افراد با تجربه در مدیریت اورژانسی مجبور شوند تا در زمان و مکان و حتی استفاده این نوع تکنولوژی قبل از به وجود آمده صانحه فکر کنند. یک مثال دیگر در این مورد هواپیمایی است که در محیطی کوهستانی دنبال فردی است که گم شده. سیستم واقعیت افزوده می‌تواند مختصات جغرافیایی را توسط دوربین‌های هوایی به اپراتور‌ها ارائه کند. این اطلاعات می‌تواند شامل نام جاده‌ها باشد. اپراتور وقتی اطلاعات جامعی در مورد موقعیت جغرافیایی داشته باشد، بهتر می‌تواند به دنبال فرده گم شده بگردد. وقتی فرد گم شده توسط اپراتور پیدا شد، او می‌تواند با استفاده از اطلاعات موجود راه پیدا کردن فرد گم شده را به تیم نجات ارائه کند.

مدیریت‌های اورژانسی / جستجو و نجات

مدیریت‌های اورژانسی / جستجو و نجات

تعامل اجتماعی

واقعیت افزوده می‌تواند برای تعاملات اجتماعی نیز مورد استفاده قرار گیرد. یک شبکه اجتماعی واقعیت افزوده به نام Talk2Me می‌تواند این قدرت را به کاربران بدهد که اطلاعات مربوط به خود را در این فضا منتشر کرده و اطلاعات مربوط به دیگران را با استفاده از راهکار واقعیت افزوده مشاهده کنند. ارائه اطلاعات بر اساس زمان و به صورت پویا توسط Talk2Me می‌تواند به شروع گفتگو بین دوستان یا با یک کاربر دیگر در محیط فیزیکی نزدیک را فراهم می‌کند. البته شاید واقعیت افزوده همیشه خوب نباشد. در مطالعه‌ای جدید که توسط Jeremy N Bailenson در دانشگاه استنفورد انجام شده است، تاثیرگذاری واقعیت افزوده در تعامل یک فرد با فرد دیگر که از این تکنولوژی استفاده نمی‌کند مورد تحقیق قرار گرفته. نتایج این تحقیقات منتشر شده و در نهایت مشخص شد که استفاده از هدست واقعیت مجازی در حالی که مشغول به گفتگو هستید، تصمیم چندان مناسبی نیست. البته همیشه نوع تعامل نیز می‌تواند روی شرایط تاثیرگذار باشد. اگر در حال گفتگو با کسی هستید که علاقه دارد تمام تمرکز شما به او تخصیص پیدا کند، استفاده از هدست واقعیت افزوده قطعا تصمیم بسیار بدی خواهد بود.

واقعیت افزوده می‌تواند قدرت تمرین در مدل‌های مختلف از تعامل اجتماعی را به کاربر بدهد در حالی که ریسکی در آن وجود نخواهد داشت. این قابلیت می‌تواند برای تمرین و تکرار برای افزایش مهارت‌های اجتماعی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین بار آموزشی این تکنیک نیز همیشه مد نظر قرار می‌گیرد.

بازی‌های ویدیوئی

صنعت بازی سازی به خوبی از واقعیت افزوده استقبال کرده. تعداد زیادی از بازی‌ها برای استفاده در محیط‌های داخلی طراحی شدند که از میان آنها می‌توان به Air Hockey، Titans of Space و … اشاره کرد. واقعیت افزوده به کاربران بازی‌های ویدیوئی اجازه می‌دهد که گیم‌پلی دیجیتال را در دنیای واقعی تجربه کنند. شاید بهترین مثال بازی بسیار موفق واقعیت افزوده استودیوی Niantic یعنی Pokemon GO باشد که به موفقیت بسیار زیادی در سطح جهان رسیده است. شرکت دیزنی با همکاری Lenovo نیز دست به تولید بازی واقعیت افزوده Star Wars: Jedi Challenges زده است. این بازی از هدست واقعیت افزوده Lenovo Mirage استفاده می‌کند و اسلحه بازی نیز با استفاده از حسگر‌های حرکتی فعالیت می‌کند. بازی‌های ویدیوئی واقعیت افزوده همچنین برای بازاریابی فیلم و سریال نیز استفاده می‌شود.

طراحی صنعتی

واقعیت افزوده به طراحان صنعتی اجازه می‌دهد که تجربه استفاده از محصول و طرز استفاده از آن را قبل از کامل شدن، آزمایش کنند. شرکت آلمانی طراحی و تولید خودرو Volkswagen از این تکنولوژی برای مقایسه تصادفات شبیه سازی شده و تصادفات واقعی استفاده می‌کند. واقعیت افزوده برای طراحی و شخصی سازی بدنه خودرو ها و ساختار موتور نیز استفاده می‌شود. همچنین از این تکنولوژی برای نمایش و مقایسه ماکت دیجیتالی و واقعی خودرو‌ها استفاده می‌شود.

واقعیت افزوده به طراحان صنعتی اجازه می‌دهد که تجربه استفاده از محصول و طرز استفاده از آن را قبل از کامل شدن، آزمایش کنند

واقعیت افزوده به طراحان صنعتی اجازه می‌دهد که تجربه استفاده از محصول و طرز استفاده از آن را قبل از کامل شدن، آزمایش کنند

برنامه ریزی، تمرین و آموزش بهداشتی

یکی از اولین استفاده‌های واقعیت افزوده در مراقبت‌های بهداشتی بود. به صورت اختصاصی باید گفت که از این تکنولوژی در زمینه برنامه ریزی، تمرین و آموزش‌های بهداشتی و حتی تمرین برای انجام عمل‌های جراحی استفاده شده بود. در سال 1992، تحقیقات نیروی هوایی آمریکا برای بهبود عملکرد انسان‌ها در حین عمل جراحی در حال انجام بود. از سال 2005، دستگاه رگ یاب طراحی شد که با تکنولوژی نزدیک به فرو سرخ فعالیت می‌کرد.  این دستگاه از رگ‌ها فیلم برداری کرده و آنها روی سطح پوست به نمایش در می‌آورد و بدین شکل فرآیند پیدا کردن رگ بسیار آسان‌ می‌شد. تکنولوژی واقعیت افزوده می‌تواند اطلاعاتی از بیمار برای نظارات مناسب‌تر به پزشک در یک نمایشگر سربند ارائه کند. این اطلاعات می‌توانست حتی به صورت لایه‌ای در محیط واقعی در اختیار پزشک قرار گیرد. برای مثال می‌توان از پرتو ایکس مجازی بر اساس توموگرافی که قبل انجام شده اشاره کرد. شبیه سازی موقعیت یک تومور در یک ویدیو نیز می‌تواند یکی دیگر از مثال‌های استفاده از واقعیت افزوده در پزشکی باشد. واقعیت افزوده می‌تواند دید به یک جنین را در رحم مادر بهبود دهد. شرکت‌های Siemens، Karl Storz و IRCAD سیستمی را برای عمل جراجی کبد از طریق لاپاراسکوپی را توسعه دادند که از واقعیت افزوده برای تشخیص تومورهای زیر لایه اصلی استفاده می‌‌کند. از واقعیت افزوده برای درمان ترس از حیوانات و حشرات نیز استفاده می‌شود. همچنین عینک‌های مخصوص واقعیت افزوده می‌توانند مصرف دارو در سر موعد مقرر را به کاربر گوشزد کنند. واقعیت افزوده در زمینه پزشکی بسیار مفید خواهد بود. این تکنولوژی می‌توانند اطلاعات بسیار حساس را به پزشک یا جراح ارائه کند در حالی که حواس او نسبت به بیمار پرت نخواهد شد. در ماه آپریل سال 2015، شرکت مایکروسافت برای اولین بار HoloLens را معرفی کرد. این اولین تلاش شرکت مایکروسافت برای استفاده از تکنولوژی‌های مربوط به واقعیت افزوده بود. HoloLens در سال‌های مختلف شاهد پیشرفت‌های زیادی بوده است و حالا می‌تواند با نمایش دادن هولوگرام‌های مخصوص تصویری به علم پزشکی و حتی جراحی کمک کند. با پیشرفت واقعیت افزوده، این تکنولوژی جایگاه بسیار بهتری در پزشکی پیدا کرده است. واقعیت افزوده و ابزارهای مشابه به آن برای تدریس به پزشکان متخصص استفاده می‌شوند. در بخش بهداش نیز باید گفت که این تکنولوژی جایگاه بسیار خوبی در زمینه تشخیص و حتی عمل جراحی پیدا کرده است. در تحقیقاتی که به تازگی انجام شده است، مشخص شد که استفاده از تکنولوژی واقعیت افزوده می‌تواند به افزایش مهارت دانش آموزان در آزمایشگاه و بهبود رفتار آنها در محیط فیزیکی کمک کند.

استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی – بخش سوم

استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی – بخش سوم

آینده و تحقیقات بالینی

دهه گذشته شاهد افزایش تحقیقات در مورد واقعیت مجازی درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی بودیم. مطالعات متمرکز روی درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی در زمینه تروماهای مختلفی انجام می‌شود که شامل مواجهه با شرایط جنگی در عراق و افغانستان، سوانح رانندگی و حمله‌های تروریستی است. این مطالعات نشان دادند که مواجهه درمانی با استفاده از واقعیت مجازی راهکاری بسیار مناسب و موثر است. واقعیت مجازی درمانی می‌تواند مزایای منحصر به فردی را نسبت به Imaginal Exposure Therapy داشته باشد. این مزایا باعث می‌شود که شیوه درمانی مذکور برای سربازانی که در جنگ حضور داشتند بسیار خوب عمل کند. تحقیقات در میان سربازان جنگ افغانستان و عراق نشان می‌دهد که افرادی که علاقه به انجام این درمان دارند این ترس را دارند که پیگیری این شیوه روی زندگی آنها تاثیر منفی بگذارد و از دید جامعه به عنوان فردی ضعیف در نظر گرفته شوند. متاسفانه این هراس و دیگر موانع موجود برای انجام درمان مناسب در میان سربازان جنگی بیشتر مشاهده می‌شود. پیشنهاد شده است که از واقعیت مجازی به عنوان مراحل پس از بازگشت از جنگ یا سانحه استفاده شود. در این روش به خصوص در زمینه نظامی پیشنهاد شده که از واقعیت مجازی درمانی به عنوان راهکاری روتین بعد از بازگشت از جنگ استفاده شود. بدین ترتیب دیگر هراسی برای ایجاد وجهه نامناسب در جامعه وجود نخواهد داشت چون همه افراد مجبور به گذراندن این دوره خواهند بود.

آینده و تحقیقات بالینی

آینده و تحقیقات بالینی

سربازان جوانی که با دنیای بازی‌های دیجیتال و شبیه ساز‌های تمرین آشنا هستند علاقه بیشتری به انجام این درمان دارند و در سمت مقابل علاقه چندانی به راهکارهای سنتی نخواهند داشت. سلامت روانی می‌تواند مسئله‌ای بسیار بزرگ باشد و پایین بودن نرخ شرکت در جلسات درمانی نیز می‌تواند نگران کننده باشد. برای ارتش‌های بزرگ ارائه راهکار مناسب درمان روانی برای بازگشت سربازان برای خدمت به کشورشان، بسیار مهم خواهد بود. با در نظر داشتن تمامی موارد و استفاده از راهکارهای نوآورانه، واقعیت مجازی درمانی می‌تواند ابزاری بسیار خوب برای درمان و درگیری عاطفی به خصوص در جوامعی که بسیار سخت رابطه برقرار می‌کنند، محسوب شود. هنوز راه‌های مختلفی برای تحقیقات مختلف روی نسل بعدی از واقعیت مجازی درمانی وجود دارد. در حال حاضر شواهد بسیار زیادی وجود دارد که نمایانگر تاثیرگذاری واقعیت مجازی درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی است که بر اساس تروماهای مختلف به وجود آمده. شاید سوال اصلی این باشد که واقعیت مجازی درمانی می‌تواند مزایای بیشتری نسبت به راهکارهای شناخته شده، ارائه کند؟ بسیار مهم است که تحقیقات در آینده بتوانند ثابت کنند که واقعیت مجازی درمانی نه تنها می‌تواند علائم اختلال استرسی پس از آسیب روانی را کاهش داده بلکه افرادی که نتوانستند در شیوه‌های سنتی درمان نتایج خوبی را کسب کنند در واقعیت مجازی درمانی به پیشرفت خوبی رسیدند. اگر تحقیقات بتوانند ثابت کند که واقعیت مجازی درمانی می‌تواند راهکاری بهتر نسبت به شیوه‌های سنتی باشد، راه‌های جدیدی  برای تحقیقات روی بیمارانی با ترومای خاص و درمان آنها به وجود خواهد آمد. سوال بعدی در مورد آینده واقعیت مجازی درمانی این است که آیا استفاده از داروهای خاص می‌تواند باعث افزایش بهره‌وری آن شود؟ تحقیقاتی در این زمینه انجام شده اما پاسخ واضحی در حال حاضر برای این پرسش مطرح نشده است.

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش ششم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش ششم

واقعیت افزوده برای تجارت و بازرگانی

واقعیت افزوده برای بازاریابی ویدیوئی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. تبلیغات چاپی می‌تواند به صورتی طراحی شود که بتواند از ساختار خاصی استفاده کنند که با اسکن شدن توسط دستگاه واقعیت افزوده، ویدیو خاصی را که به عنوان تبلیغ در نظر گرفته می‌شود را پخش کند. تفاوت کلیدی میان واقعیت افزوده و تبلیغ مستقیم با تصویر این است که می‌توان از چند لایه راسنه به صورت همزمان در یک زمان در تصویر استفاده شود. برای مثال می‌توان از دکمه به اشتراک گذاری در شبکه‌های مجازی یاد کرد. استفاده از تبلیغات چاپی سنتی با استفاده از ماشه واقعیت افزوده می‌تواند رسانه‌های مختلف را به یکدیگر متصل کند. واقعیت مجازی می‌تواند باعث پیش نمایش بسیار بهتر محصولات شود. به عنوان مثال یک مشتری می‌تواند دید بسیار بهتری نسبت به محصول و بسته بندی آن داشته باشد بدون اینکه آن را به صورت فیزیکی باز کند. واقعیت افزوده همچنین می‌تواند برای انتخاب محصولات از کاتالوگ در یک کیوسک مورد استفاده قرار گیرد. تصاویر اسکن شده از محصولات می‌تواند دسترسی به محتوای بیشتر مثل تصاویر متفاوت و شخصی سازی را فراهم کند. در سال 2010، اتاق‌های تست لباس مجازی در حال طراحی بودند تا در تجارت الکترونیک مورد استفاده قرار گیرد. در سال 2012، از یک مدل ضرب سکه با استفاده از تکنیک‌های واقعیت افزوده در آروبا استفاده شد. این سکه به صورت داخلی از یک ماشه واقعیت مجازی استفاده می‌کرد و وقتی در مقابل یک دستگاه با قابلیت استفاده از واقعیت افزوده قرار می‌گیرد اطلاعات بیشتری را در لایه‌های مختلف به کاربر ارائه می‌کرد. این اتفاق در حالی رخ می‌داد که بدون استفاده از دستگاه مخصوص هیچکدام از این اطلاعات قابل مشاهده نبودند. در سال 2015، یک استارت آپ در کشور بلغارستان به نام iGreet نوع خاصی از تکنولوژی واقعیت افزوده را توسعه داد واز آن برای ساخت کارت‌های خوش آمد گویی “زنده” استفاده کرد. یک کارت کاغذی معمولی که با محتوای دیجیتالی بهبود پیدا کرده بود در این فرآیند مورد استفاده قرار گرفت که با استفاده از برنامه iGreet اطلاعات مخصوص را نمایش می‌داد. در سال 2018، شرکت اپل پشتیبانی از فایل‌های USDZ AR را برای گوشی‌های آیفون و تبلت‌های آی‌پد با استفاده از سیستم عامل iOS12 معرفی کرد. اپل توانست گالری تصاویر را با استفاده از تکنولوژی واقعیت افزوده پیاده سازی کند که به تمام کاربران دستگاه‌های تولید شده توسط اپل اجازه استفاده از این تکنولوژی را می‌داد. در سال 2018، Shopify یک شرکت تجارت الکترونیک کانادایی پیاده سازی و ادغام ARkit2 را معرفی کرد. بازرگانان این شرکت حالا می‌توانند از قابلیت بارگزاری مدل‌های سه بعدی محصولات استفاده کنند. کاربر می‌تواند روی محصول مورد نظر اشاره کرده تا محیط حقیقی را مشاهده کند. در سال 2018، Twinkl برنامه کلاس واقعیت افزوده خود را به صورت رایگان منتشر کرد. دانش آموزان می‌توانستند با استفاده از این برنامه شهر یورک (شهری مهم در انگستان) را با ساختاری که 1900 سال پیش وجود داشته ملاحظه کنند. Twinkl همچنین توانست اولین بازی واقعیت مجازی چند نفره را با نام Little Red به بازار عرضه کند. آنها همچنین بیش از صد مدل واقعیت افزوده که برای دانش آموزان استفاده می‌شود را به صورت رایگان منتشر کرده است.

واقعیت افزوده برای بازاریابی ویدیوئی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد

واقعیت افزوده برای بازاریابی ویدیوئی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد

واقعیت افزوده حالا به صورت گسترده‌تر در تبلیغات آنلاین مورد استفاده قرار می‌گیرد. خرده فروشان از قابلیت بارگزاری عکس و تست لباس روی عکس خریدار استفاده می‌کنند. حتی بیشتر از آن، شرکت‌هایی مثل Bodymetrics از کیوسک‌هایی در دپارتمان‌های فروش لباس استفاده می‌کنند که قابلیت اسکن کردن کامل بدن انسان را دارند. این کیوسک ها رندر سه بعدی از بدن کاربر را به وجود می‌آورند و به خریدار اجازه می‌دهند که لباس‌های مختلفی را روی بدن خود آزمایش کنند بدون اینکه نیاز باشد در محیط واقعی آن را بپوشند و نیازمند تعویض لباس جدید باشند. فروشگاه‌های بزرگی مثل Bloomingdale از قابلیت اتاق مجازی برای تست لباس بهره می‌برند.

واقعیت افزوده در هنر‌های مجازی

واقعیت افزوده در هنر‌های مجازی نیز استفاده شده و اجازه می‌دهد که اشیا و یا مکان‌ها به عنوان ماشه‌ای هنری چند بعدی برای تجربه و تعامل با دنیای واقعی مورد استفاده قرار گیرد. واقعیت افزوده می‌تواند به نمایش هنر‌های فاخر در موزه‌ها کمک زیادی انجام دهد. بدین ترتیب که کاربر در محیطی چند بعدی، هنر‌های مد نظررا با استفاده از نمایشگر گوشی هوشمند خود مشاهده می‌کند. موزه هنر‌های مدرن در شهر نیویورک نمایشگاهی را درون موزه به وجود آورده است که از قابلیت واقعیت افزوده برای تماشاگران استفاده می‌کند. کاربران می‌توانند با استفاده از گوشی‌های هوشمند خود با این سیستم تعامل داشته باشند. این موزه برنامه‌ای شخصی سازی شده‌ای را طراحی کرده که نام آن MoMAR Gallery است. مهمانان این موزه می‌توانند این برنامه را دانلود کرده و از آن برای تجربه واقعیت افزوده در راه‌های مختلف استفاده کنند. این قابلیت به کاربران متفاوت اجازه می‌دهد تا معانی مختلف و مخفی را در نقاشی‌های مختلف درک و تجربه کنند.

 

واقعیت افزوده در هنر‌های مجازی

واقعیت افزوده در هنر‌های مجازی نیز استفاده شده و اجازه می‌دهد که اشیا و یا مکان‌ها به عنوان ماشه‌ای هنری چند بعدی برای تجربه و تعامل با دنیای واقعی مورد استفاده قرار گیرد.

استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی – بخش دوم

استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی – بخش دوم

چارچوب واقعیت مجازی درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی

فناوری واقعیت مجازی از گرافیک تولید شده توسط کامپیوتر همراه با چند حسگر استفاده می‌کند. این فناوری از نکات مذکور برای ایجاد یک محیط تحریک کننده که ممکن است بیماران را از نظر عاطفی درگیر کند، استفاده می‌کند. بیماران از نمایشگر سربندی استفاده می‌کنند که دارای دو نمایشگر برای هر چشم هستند. وقتی بیمار از این نمایشگر سربند استفاده می‌کند، نمایشگرها با فاصله چند اینچی در مقابل چشم‌ها قرار می‌گیرد که باعث می‌شود مقدار زیادی از میدان دید اشغال شود. اتاقی که در آن از این فناوری استفاده می شود باید تاریک باشد تا کمترین میزان حواس پرتی به وجود آید. حسگرهای حرکتی به صورت داخلی استفاده شده یا درون نمایشگر سربند تعبیه شده است که اطلاعات را مربوط به موقعیت سر بیمار را با دقت بسیار زیاد به سمت کامپیوتر ارسال می‌کند. بدین ترتیب با تکان دادن سر بیمار به جهت بالا، پایین، چپ، راست و یا هر جهت دیگری بازخوردی بلافاصله به کامپیوتر ارسال خواهد شد. این مورد باعث می‌شود که که تغییرات بصری بلافاصله در صفحه نمایش قابل مشاهده باشد. بیمار همچنین می‌تواند در این محیط مجازی به عقب، جلو یا کناره‌ها حرکت کند که اینکار با استفاده از کنترلرهای مخصوص انجام می‌شود. شرکت کنندگان همچنین از هدفون‌ برای ایجاد تحریک صوتی در سناریوی مجازی استفاده می‌کنند. همچنین از طریق این هدفون، دستورات پزشک معالج به بیمار ارسال می شود و بیمار می‌تواند از طریق میکروفن با پزشک در ارتباط باشد. در پایین پاهای کاربر نیز یک پلتفرم وجود دارد که می‌تواند حس ارتعاش را همانند کنترلر بازی‌های ویدیوئی به وجود آورد. بیمار روی این سکو نشسته و یا می‌ایستد و از طریق این ارتعاشات و راهنماهای صوتی با رویداد مجازی ارتباط برقرار می‌کند. در نهایت دستگاهی برای تولید بو در نظر گرفته خواهد شد که شامل کارتریج های بوهای مختلف است. این دستگاه می‌تواند بو های مشابه به فضایی که تروما در آن به وجود آمده تولید کند که شاید شامل بوی بدن، بوی بنزین یا حتی ادویه باشد. انتشار این بو به کمک یک کمپرسور هوا و تعدادی فن انجام خواهد شد. رابط کاربری پزشک معالج در واقعیت مجازی درمانی شامل دو نمایشگر است. یکی از نمایشگر‌ها برای مدیریت فرآیند درمانی استفاده می‌شود و نمایشگر دوم برای تماشای چیزی است که بیمار آن را ملاحظه می کند. برنامه واقعیت مجازی شامل سناریوهای بصری است که به منظور شبیه سازی رویداد تروماتیک ساخته شدند. قبل از آغاز جلسه درمانی، پزشک معالج با استفاده از تنظیمات اولیه موجود به شخصی سازی محیط مجازی خواهد پرداخت تا شبیه سازی مد نظر تا حد امکان به ترما بیمار نزدیک شود. در حین این جلسه درمانی، پزشک از دکمه‌های برنامه ریزی شده برای تغییر شرایط موجود در دنیای مجازی استفاده می‌کند. به همین خاطر پزشک می‌تواند از محرک‌های محیطی مناسب استفاده کند که همزمان با رویداد در زمانی واقعی رخ دهد، در حالی که بیمار در حال بازگویی ترومای خود است. پزشک در تمام زمان انجام واقعیت مجازی درمانی با بیمار در ارتباط است. با استفاده از هدفون، پزشک با بیمار در ارتباط خواهد بود و از او می‌خواهد که داستان و پریشانی خود را از تروما بازگو کند. سپس پزشک سطح پریشانی گزارش شده را بر اساس Subjective Units of Distress (SUDS) در مقیاس 0 تا 100 اندازه گیری می‌کند تا میزان مواجهه در حد درمانی قرار گیرد. هدف اصلی در واقع مضطرب کردن بیمار است نه در هم شکستن او.

ویتنام مجازی

ویتنام مجازی

تاریخچه استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی

 ویتنام مجازی

اولین استفاده از واقعیت مجازی درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی توسط محققان دانشگاه اموری انجام شد. محیط‌های مجازی برای دو سناریو طراحی شده بود. سناریو اول شامل هلیکوپتری بود که بیمار در آن نشسته و پشت سر خلبان را مشاهده می‌کرد و می‌توانست از پنجره محیط ویتنام را نیز مشاهده کند. سناریو دوم شامل حضور بیمار درون محیط ویتنام بود که متشکل از جنگل، صدای هلیکوپتر، انفجار و شلیک اسلحه بود. همچنین سربازان در این شبیه سازی کلمه “حرکت کن” را فریاد می‌زدند. آزمایشی در سال 1999 روی یک مرد 50 ساله که سابقه خدمت در جنگ ویتنام را داشت، انجام شد. این سرباز بازنشسته به عنوان خلبان هلیکوپتر در این جنگ حضور داشت و از علائم اختلال استرسی پس از آسیب روانی به شدت رنج می‌برد در حالی که از این اتفاقات بیش از 26 سال می‌گذشت. این درمان شامل جلساتی 90 دقیقه دوبار در هفته بود که در 7 هفته انجام شد. در این درمان بیمار در هر دو سناریو غوطه ور می‌شد. بعد از اتمام درمان بر اساس نتایج کلینیکی علائم اختلال استرسی پس از آسیب روانی 34 درصد کاهش پیدا کرد. این مقدار توسط گزارش بیمار و اندازه‌گیری‌ها 45 درصد گزارش شده بود. او همچنین توانست نتیجه به دست آمده را تا شش ماه بعد از درمان حفظ کند. بعد از انجام این آزمایش، سربازان بازنشسته دیگری از جنگ ویتنام نیزتحت درمان قرار گرفتند که تقریبا همه آنها به نتایج خوبی دست پیدا کردند.

تصادف وسایل نقلیه مجازی

تصادف وسایل نقلیه مجازی

تصادف وسایل نقلیه مجازی

تعداد زیاد سوانح جاده‌ای با استفاده از وسایل نقلیه باعث می‌شود که تعداد زیادی از افراد با مصدومیت مواجه شده یا حتی جان خود را از دست دهند. این تصادفات می‌توانند باعث به وجود آمدن پیامدهای روانی شوند. این اتفاقات به حدی رایج هستند که از آن به عنوان دلیلی برای به وجود آمدن اختلال استرسی پس از آسیب روانی یاد شده است. برای بیمارانی که می‌خواهند با ترسهای خود روبرو شده، درمان در محل دنیای واقعی می‌تواند بسیار خطرناک باشد. استفاده از واقعیت مجازی برای درمان این مورد می‌تواند باعث کاهش مخاطرات شده چون بیمار در محیطی امن قرار می‌گیرد که به دور از هر نوع آسیب فیزیکی است. حالا بیمار می‌تواند خاطرات مربوط به ترومای خود در حادثه را بهتر درک کرده و پردازش کند. بعد از به دست آمدن شواهد مناسب برای درمان افرادی که نسبت به رانندگی هراس داشتند، تلاش بر این بود که از واقعیت مجازی مشکلات مربوط به اختلال استرسی پس از آسیب روانی که بعد از سانحه تصادف رانندگی به وجود می‌آید، استفاده شود. برای انجام اینکار سناریو‌های مختلفی که قابلیت شخصی سازی داشتند برای درمان طراحی شد. این سناریو‌ها شامل فرمان رانندگی، پدال‌های گاز و ترمز بود. بیمار برای تجربه این شرایط از هدست واقعیت مجازی استفاده می‌کرد که او را در دنیای مجازی غوطه ور می‌کرد. این محیط مجازی برای شبیه سازی تجربه رانندگی در دنیای واقعی ساخته شده بود و خبری از صحنه تصادف در آن نبود. سپس بیمار شرایط رانندگی در جاده‌های مختلف را انتخاب کرده و با رویداد‌های دلهره‌ آور روبرو می‌شد که در زمان واقعی رخ می‌داد. در مطالعه انجام شده، از شش بیمار دعوت به همکاری شد که در شش ماه گذشته در تصادف جاده‌ای حضور داشتند و از علائم اختلال استرسی پس از آسیب روانی رنج می‌بردند. این درمان توانست به نسبت برای کاهش هراس‌ها و علائم موجود کمک زیادی انجام دهد.

عراق و افغانستان مجازی

در مطالعه بسیار بزرگی که در سال 2008 انجام شد، بیش از 14 درصد از سربازان حاضر در جنگ‌های عراق و افغانستان از اختلال استرسی پس از آسیب روانی رنج می‌بردند. مطالعات مکمل نشان دادند که این مقدار حتی می‌تواند تا 25 درصد افزایش پیدا کند. در کنار تروما مغزی به وجود آمده، این زخم‌های نامرئی از دوران جنگ می‌تواند تاثیر بسیار زیادی روی سربازان داشته باشد. بسیاری از این سربازان در مقاطع مختلفی از جنگ به انجام خدمت فراخوانده شدند که شانس بیماری‌های روانی را افزایش می‌داد. مطالعات انجام شده در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی برای تکنولوژی‌های خلاق توانست در بین سال‌های 2005 تا 2007 پروژه عراق مجازی را برای درمان سربازانی که از اختلال استرسی پس از آسیب روانی رنج می‌برند، توسعه دهد. این محیط مجازی همراه با دخالت پزشک عراق مجازی با استفاده از بازخوردهای سربازان حاضر در جنگ‌های عراق و افغانستان تکامل پیدا کرد. نسخه‌ای از عراق مجازی در سال 2007 در دسترس پزشکان قرار گرفت که شامل چهار محیط با قابلیت شخصی سازی بود. این محیط‌ها شامل سه سناریو با حضور ماشین‌های نفربر، شهرهایی با ساختار سنتی خاورمیانه مثل بازار، ساختمان و ایست بازرسی بود. برای افزایش تعداد سناریوها و قابلیت شخصی سازی نسخه‌ای جدید از عراق و افغانستان مجازی با نام BRAVEMIND در سال 2011 توسعه داده شد. در این سیستم که دوباره توسعه داده شده بود، تعداد سناریوها از چهار به چهارده عدد افزایش پیدا کرد. همچنین قابلیت‌های بسیار بیشتری برای شخصی سازی و افزایش عملکرد طراحی شد. این محیط پیچیده و جدید به گونه‌ای طراحی شده بود که پزشکان معالج انعطاف پذیری بیشتری را برای قرار دادن بیمار در محیط مجازی و بازسازی مفهوم تروما داشته باشند و همچنین بتوانند محرک مشابه را به بیمار ارائه کنند. عده نسبتا زیادی از سربازان حاضر در جنگ علاقه به انجام این شیوه درمانی را ابراز کردند. در نظرسنجی انجام شده 352 نفر از پرسنل ارتش آمریکا شرکت کردند. یک سوم این جمعیت علاقه‌ای به انجام شیوه‌های سنتی درمان نداشتند اما علاقه داشتند که حداقل از یک نوع تکنولوژی مدرن برای درمان روانی استفاده کنند. بدین ترتیب واقعیت مجازی درمانی می‌تواند راهکاری بسیار مناسب برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی به جای شیوه‌های سنتی در نظر گرفته شود. گزارشی منتشر شد که در آن سربازان فعال در ارتش آمریکا که نشانه‌های PTSD را داشتند در جلسات واقعیت مجازی درمانی شرکت کرده و نتایج آن با رفتاردرمانی شناختی مقایسه شد. بعد از انجام ده جلسه واقعیت مجازی درمانی امتیاز مربوط بیماران از حد اخطار ابتلا به اختلال استرسی پس از آسیب روانی پایین تر بود. نتایجی در مورد اولین سربازانی که در جنگ عراق حضور داشتند نیز منتشر شد که با استفاده از واقعیت مجازی درمانی تحت مراقبت قرار گرفته بودند. در این آزمایش مردی 29 ساله که یک سال در جنگ عراق به عنوان نیروی کمکی حضور داشت، درمان شد. او بعد از اتمام دوران خدمت در عراق، با گذر شش ماه وارد فاز درمانی شد. با انجام چهار جلسه درمانی نود دقیقه‌ای در طی چهار هفته، امتیاز مربوط به ابتلا PTSD به میزان 56 درصد نسبت به قبل از درمان کاهش پیدا کرده بود. این بیمار گزارش کرد که استفاده از تکنولوژی واقعیت مجازی برای او بسیار آسان بود و شاهد هیچگونه عارضه جانبی نیز نبوده است. این درمان کوتاه مدت منجر به تغییرات آماری بالینی بسیار زیادی در درمان PTSD شد. همچنین Reger and Gahm مطالعه‌ای را با استفاده از یک سرباز فعال در ارتش آمریکا که علائم PTSD را نمایش می‌داد انجام دادند. در این آزمایش از عراق مجازی برای درمان استفاده شده بو. در حین این آزمایش‌ها از شش جلسه درمانی با طول نود دقیق انجام شد. این آزمایش‌ها چهار هفته به طول انجامید. امتیاز مربوط به اختلال استرسی پس از آسیب روانی در این فرد قبل از درمان 58 بود. این مقدار بعد از درمان به 29 کاهش پیدا کرد.

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش پنجم

واقعیت افزوده چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟ بخش پنجم

واقعیت افزوده توسط برنامه‌های زیادی مورد استفاده قرار گرفته است. از این موارد می‌توان به بازی‌ها، سیستم‌های تفریحی، دارو و درمان، تحصیلات و حتی کسب و کار اشاره کرد. در این قسمت از مقاله تلاش می‌کنیم برنامه‌های مختلفی از که از ویژگی‌های واقعیت افزوده استفاده می‌کنند را تشریح کنیم. برخی از استفاده‌های بسیار قدیمی از واقعیت مجازی را می‌توان به عمل‌های جراجی، فضا نوری و جوشکاری هستند.

باستان شناسی

واقعیت افزوده برای کمک به باستان‌شناسان مورد استفاده قرار گرفته است. با اضافه کردن ویژگی‌های باستان شناسی روی مناظر طبیعی مدرن، واقعیت مجازی به این باستان شناسان اجازه می‌دهد تا سایت‌های مد نظر را شبیه سازی کرده و ساختار مد نظر خود را ایجاد کنند. تصاویر به وجود آمده توسط کامپیوتر از مدل‌های خرابه‌ها، ساختمان‌ها، مناظر و حتی مردم زمان باستان در مدل‌های اولیه برنامه‌های باستان شناسی واقعیت افزوده مورد استفاده قرار گرفته است. برای مثال استفاده از سیستمی مثل VITA ( Visual Interaction Tool For Archaeology – ابزار مجازی تعامل برای باستان شناسی) به کاربر اجازه می‌دهد تا محیط را تصویر کرده و به کاوش بپردازد بدون اینکه نیاز داشته باشد حتی از محیط خانه خارج شود. یک محقق به نام Hrvoje Benko در زمینه علم کامپیوتر در دانشگاه کلمبیا اشاره کرد که این سیستم‌های به خصوص و مشابه آن برای ایجاد مدل و محیط‌های سه بعدی از سایت‌های باستان شناسی در فاز‌های مختلف استفاده می‌شود. این برنامه‌ها اطلاعات را به گونه‌ای سازمان دهی می‌کند که استفاده از آن بسیار آسان باشد. استفاده مبتنی با سیستم‌های واقعیت افزوده تعامل چند حالته را به وجود می‌آورد که با دنیای حقیقی تلفیق می‌شود. واقعیت افزوده به تازگی برای باستان شناسی در محیط زیر آب مورد استفاده قرار گرفته است. بدین ترتیب عملکرد باستان شناسان با استفاده از این ابزار به شکل قابل توجهی افزایش پیدا کرده است.

واقعیت افزوده برای کمک به باستان‌شناسان مورد استفاده قرار گرفته است

واقعیت افزوده برای کمک به باستان‌شناسان مورد استفاده قرار گرفته است

معماری

واقعیت افزوده می‌تواند به شبیه سازی اشیای مربوط ساختمان کمک کند. تصاویر به وجود آمده توسط کامپیوتر از یک ساختمان می‌تواند با استفاده از واقعیت افزوده در محیط واقعی قابل مشاهده باشند. این کار در حالی انجام می‌شود که ساختمان در دنیای فیزیکی هنوز ساخته نشده است. این نوع استفاده از واقعیت مجازی در معماری در سال 2004 توسط Trimble Navigation معرفی شد. واقعیت مجازی می‌تواند در محیط کاری یک معمار نیز مورد استفاده قرار بگیرد. رندر و استفاده از انیمیشن‌های سه بعدی برای شبیه سازی از مدل دو بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. دید یک معمار می‌تواند با استفاده از واقعیت افزوده بهبود پیدا کند. این ویژگی به کاربر اجازه می‌دهد که نمای بیرون ساختمان را طراحی کرده و به صورت مجازی از داخل دیوار، نمای داخلی را مشاهده کند. با بهتر شدن دقت دستگاه‌های ردیاب، کسب و کار‌ها می‌توانند از واقعیت افزوده برای تصویر سازی مدل‌های زمین مرجع (Georeferenced) در محل ساخت و ساز با استفاده از موبایل بهره بگیرند. از واقعیت مجازی برای معرفی یک پروژه جدید، حل مشکلات ساخت و ساز و بهتر کردن مصالح اسفاده کرد.

واقعیت افزوده می‌تواند به شبیه سازی اشیای مربوط ساختمان کمک کند.

واقعیت افزوده می‌تواند به شبیه سازی اشیای مربوط ساختمان کمک کند.

آموزش و تحصیلات

در زمینه تحصیلات، واقعیت افزوده می‌تواند به عنوان متمم برنامه تحصیلی مورد استفاده قرار گیرد. متن، تصاویر گرافیکی، ویدیو و صوت می‌توانند در محیط حقیقی برای دانش آموزان مورد استفاده قرار گیرند. فلش کارت‌ها و دیگر مطالب قابل خواندن که شامل علامت گذاری‌های خاصی هستند وقتی توسط دستگاه واقعیت افزوده اسکن شوند، اطلاعاتی مکمل به وجود خواهد آمد که دانش آموز می‌تواند از آن در قالب چند رسانه‌ای استفاده ند. هفتمین کنفرانس جهانی واقعیت مجازی، افزوده و ادغام شده از Google Glass به عنوان مثال خوبی برای واقعیت افزوده یاد کرده می‌تواند در کلاس‌های فیزیکی مورد استفاده قرار گیرد. در ابتدا، تکنولوژی‌های واقعیت افزوده به محصل اجازه می‌دهد که وارد فاز اکتشاف محیطی شده و با دنیای واقعی تعامل داشته باشد در حالی که اشیای مجازی مانند متن، ویدیو و تصاویر نیز به عنوان المان‌های کمک کننده به یادگیری در محیط اطراف قابل مشاهده و حس خواهند بود. با توجه به تکامل واقعیت افزوده، دانش آموزان می‌توانند به صورت تعاملی با دانش مد نظر ارتباط برقرار کنند. بر خلاف یک فردی که به صورت منفعل در حال یادگیری است، دانش‌آموز می‌تواند حالا به عنوان عامل فعال در حال یادگیری در نظر گرفته شود که می‌تواند با محیط تعامل داشته و از محیط برای یادگیری دانش استفاده کند. شبیه سازی‌های تولید شده توسط کامپیوتر از اتفاقات تاریخی به دانش‌آموز اجازه می‌دهد که در آن به اکتشاف پرداخته و جزئیات جدیدی را شخصا فرا گیرد. در تحصیلات عالی، Construct3D به دانش آموز اجازه می‌دهد که که با مفهوم‌های مهندسی مکانیک، ریاضی و جغرافیا آشنا شود. برنامه‌های واقعیت افزوده شیمی به دانش آموز اجازه می‌دهد تا با استفاده از یک نشانگر، با تصور و تعامل با ساختار محیطی یک مولکول آشنا شود. برخی از برنامه رایگان HP Reveal برای ایجاد کارت‌های متنی واقعیت افزوده برای مطالعه مکانیزم شیمی آلی و یا ساخت نمایش مجازی ابزارآلات آزمایشگاهی استفاده می‌کنند.

در زمینه تحصیلات، واقعیت افزوده می‌تواند به عنوان متمم برنامه تحصلی مورد استفاده قرار گیرد.

در زمینه تحصیلات، واقعیت افزوده می‌تواند به عنوان متمم برنامه تحصلی مورد استفاده قرار گیرد.

man-wearing-virtual-reality-glasses

استفاده از واقعیت مجازی برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی – بخش اول

نظرسنجی‌های اپیدمیک نشان می‌دهد که تقریبا هشت الی نه درصد افراد جامعه در معرض خطر ابتلا به اختلال استرسی پس از آسیب روانی (PTSD) در مقطعی از زندگی خود هستند. تحقیقات اپیدمیک جدید نشان می‌دهد که شانس ابتلا به اختلال استرسی پس از آسیب روانی در طول زندگی برای مردان 3.4 درصد و برای بانوان 8.5 درصد است. این تحقیقات نشان می‌دهد که برخی از افراد حاضر در جامعه آماری خاص شانس بسیار بیشتری برای ابتلا به اختلال استرسی پس از آسیب روانی  را دارند که برای مثال می‌توان به قربانیان تجاوز جنسی، امداد رسانان در هنگام وقوع بلایای طبیعی و سربازان حاضر در میدان جنگ اشاره کرد. اعزام به جنگ بیش از 2.6 میلیون نیروی انسانی ارتش آمریکا در جنگ‌های افغانستان و عراق باعث شده تا احساس نیاز جدیدی برای بهبود شیوه‌های درمانی شده است. این تلاش‌ها بسیار قابل توجه هستند چون در حال حاضر بین 5 تا 25 درصد از سربازان ارتش آمریکا که در این جنگ‌ها حاضر بودند علائم ابتلا به اختلال استرسی پس از آسیب روانی را نشان داده‌اند.

وضعیت فعلی درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی

در بخش زیر به بررسی ادبیات مربوط به درمان‌های فعلی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی مبتنی بر شواهد موجود خواهیم پرداخت.

داروها

اگرچه استفاده از دارو یکی از پرکاربردترین روش‌های درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی است شیوه‌های مختلف دیگری نیز برای درمان وجود دارد که نتایج خوبی را نیز ارائه می‌کند. گرچه هنوز متخصصان به نتایج متفاوتی در مقایسه استفاده از دارو یا شیوه‌های دیگر برای درمان PTSD رسیدند. در گزارش موسسه پزشکی ایالات متحده آمریکا مشخص شد که شواهد کافی برای تعیین اثربخشی درمان با استفاده از دارو ناکافی بوده. در جدیدترین تحقیقات مربوط به عملکرد بالینی که در بریتانیا انجام شده است توصیه می‌شود که از دارو به عنوان راهکاری ثانویه در درمان استفاده شود. راهکارهای ابتدایی درمان‌های شناختی است. در سمت مقابل سازمان‌های دیگر پیشنهاد می‌کنند که از کلاس‌های خاصی از دارو به عنوان درمان ابتدایی استفاده شود. جدیدترین گزارش موسسه پزشکی آمریکا در سال 2012 نشان داده که در معالجه PTSD در سربازان و مصدومان ارتش آمریکا نشان داد که از لحاظ منطقی شواهد بسیار قوی برای استفاده از دارو‌های مهار کننده SSRI وجود دارد. از SSRI در بیشترین تعداد آزمایشات بالینی بهره گرفته شد و به صورت کلی اکثر نتایج نشان دادند که این نوع دارو بسیار خوب عمل می‌کند. برای این کلاس خاص از دارو وازرت امور جانبازان و وزارت دفاع آمریکا به این نتیجه رسیدند که SSRI می‌تواند باعث بهبود حال بیمار شود و به پزشکان پیشنهاد شده که از آن استفاده کنند. در کنار SSRI، استرالین و پاروکستین نیز مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریکا برای درمان PTSD قرار گرفت.

روان درمانی مبتنی بر شواهد

روان درمانی مبتنی بر شواهد

روان درمانی مبتنی بر شواهد

اگرچه درمان‌های تخصصی در نتیجه‌گیری‌های خود در مورد اثربخشی داروهای درمانی متفاوت هستند اما دستور‌العمل‌های درمانی راهکارهای مشابه به یکدیگر دارند. همه این شیوه‌ها موافق هستند که مواجهه درمانی که به عنوان زیر مجموعه رفتاردرمانی شناختی معرفی می‌شوند برای معالجه PTSD بسیار مناسب است. در واقع اولین دستورالعمل‌های تخصصی برای درمان PTSD در سال 1999 منتشر شد و پیشنهاد شد که مواجه درمانی برای مقابله با PTSD استفاده شود. صنف‌های حرفه‌ای بهداشت روان و سازمان‌های دولتی مختلفی در سرتاسر جهان از زمان معرفی این دستورالعمل، گزارش‌های مختلفی برای به‌روزرسانی این درمان ارائه کردند. در این گزارش‌ها اشاره شد مواجهه درمانی تنها را برای درمان اختلال استرسی پس از آسیب روانی است. رفتاردرمانی شناختنی همراه با مواجهه درمانی در فرهنگ‌ها و جوامع مختلف برای درمان این اختلال مورد تایید قرار گرفتند. در کنار آن، وزارت دفاع و وزارت امور جانبازان آمریکا به تازگی طرحی را آغاز کرده که در آن از انتشار دو رفتاردرمانی شناختی استفاده می‌شود که شامل مواجهه درمانی بلند مدت (PE)، رفتار درمانی شناختی و مواجهه درمانی خواهد بود. این مورد باعث افزایش دسترسی به مستندات برای درمان پرسنل فعلی و بازنشسته ارتش آمریکا خواهد شد. در حالی که برخی از شیوه‌های درمانی شامل المان‌های مواجهه هستند، مواجهه درمانی بلند مدت موردی است که تحقیقات بسیار زیادی روی آن انجام شده است. مواجهه درمانی بلند مدت بر اساس تئوری پردازش عاطفی Foa و Kozak بنا شده است. این تئوری پیشنهاد می کند که هراس‌ها و اختلال استرسی پس از آسیب روانی مبتنی بر ساختار ترس‌های آسیب زا هستند که شامل اطلاعاتی در مورد محرک‌ها، پاسخ ها و معنی ترس خواهد بود. این موارد وقتی فعال می‌شوند که فرد با اطلاعاتی در مورد ساختار ترس ارائه می‌شود، مواجه شود. اعتقاد به این وجود دارد که شرطی سازی کلاسیک، دلیل اصلی به وجود آمدن و توسعه ترس‌های آسیب زا هستند که در آن رویداد آسیب زا یک محرک بی و قید و شرط تلقی می‌شود که با تعدادی از محرک‌های بی ضرر شرطی ارتباط دارد و در نهایت باعث به وجود آمدن واکنشی مثل ترس خواهد شد. تئوری پردازش عاطفی پیشنهاد می‌کند که درمان موفق باید به دو هدف دست پیدا کند. هدف اول فعال کردن ساختار ترس است تا امکان یادگیری به وجود آید. هدف دوم نیز این است که اطلاعات جدیدی  که با ساختار ترس آسیب زا ناسازگار هستند، ترکیب شود. این تئوری همچنین اظهار می‌کند که اجتناب شناختی و رفتاری در افکار، احساسات و تصاویر مربوط به تروما به وسیله کاهش مواجه با اطلاعات اصلاحی که پیامد مورد ترس را رد می‌کنند، علائم PTSD را حفظ کرده و می‌تواند اجازده دهد تا ساختاری جدید و غیر آسیب زا برای مقابله با ساختار ترس پیشین ایجاد شود.

مواجهه درمانی طولانی مدت به صورت کلی در هشت تا پانزده جلسه هتفگی انجام می‌شود که هر جلسه نود دقیقه به طول خواهد انجامید. این جلسات شامل درمان مواجهه خیالی و مواجه در محل خواهد بود. در مواجهه خیالی به صورت مرتب بیمار را در بازگویی خاطرات تروما قرار می‌دهد در حالی که محیط کاملا امن است. بدین ترتیب پاسخ ترس کم شده و خاطرات بد نیز کاهش پیدا می‌کند. در نهایت نیز بیمار تروما را فراموش کرده و می‌تواند به آسانی در مورد آن و احساساتش صحبت کند. در مواجهه در محل، درمانگر به بیمار کمک می‌کند تا با خاطرات دلهره‌آور و موقعیت‌هایی که واقعا خطرناک نیستند اما از آن دوری می‌کند روبرو شود. درمان مواجهه خیالی معمولا در جلسه سوم آغاز می‌شود و در کنار آن پردازش مواجهه نیز آغاز می‌شود. در این قسمت درمانگر اجازه می‌دهد که بیمار در درمان دخالت کرده و بتواند با مواجهه اطلاعات جدیدی کسب کرده و مفهوم تروما را درک کند. بدین ترتیب باورهای اشتباهی که بعد از صانحه تروما به وجود آمده نیز از بین خواهند رفت.

محدودیت‌های درمان‌های فعلی

محدودیت‌های درمان‌های فعلی

محدودیت‌های درمان‌های فعلی

با وجود شواهد قانع کننده‌ای که برای اثربخشی مواجهه درمانی برای اختلال استرسی پس از آسیب روانی وجود دارد، هنوز ماهیت درمان مواجهه خیالی که به موجب آن از بیماران خواسته می‌شود که تجربیات تروما خود را مرتبا بازکو کنند، چالشی برای بیماران است. با توجه به اینکه خودداری از به یاد آوردن خاطرات، افکار و نشانه‌های تروما یکی از نشانه‌های این بیماری است. به همین خاطر بسیاری از افرادی که از PTSD رنج می‌برند به دنبال راهکارهای درمانی نیستند. برخی دیگر نیز که به فکر معالجه هستند خود را درگیر این فرآیند نمی‌کنند. برخی دیگر نیز به صورت داوطلب علاقه دارند تا با مشکلات عاطفی به وجود آمده توسط این تروما روبرو شوند. همانگونه که مطالعات نشان داده کمبود درگیری عاطفی باعث درمان ناموفق خواهد شد و بیماران بهبود که با این مشکل مواجه هستند به خوبی درمان نخواهند شد. پیدا کرده راه‌های موثر برای رو تهیج کردن بیمار به ایجاد درگیری عاطفی برای این شیوه درمانی بسیار مهم است.

واقعیت مجازی درمانی (Virtual Reality Therapy)

پیشرفت‌های موجود در تکنولوژی‌های واقعیت مجازی باعث ایجاد راهکارهای جدید درمانی برای اختلالات اضطرابی و حتی اختلال استرسی پس از آسیب روانی شده است. محققان در ابتدا از واقعیت مجازی برای درمان هراس‌های بسیار ساده استفاده کردند که شامل ترس از ارتفاع، ترس از عنکبوت، هراس از فضاهای بسته و ترس از پرواز بود. این درمان‌ها توانستند نتایج مثبتی را ارائه کنند. مبانی نظری برای استفاده از واقعیت مجازی برای درمان هراس‌ها باعث شد تا ایده استفاده از آن برای درمان تروما و اختلال استرسی پس از آسیب روانی نیز به وجود آید. واقعیت مجازی درمانی برای PTSD از اصول مشابهی مانند درمان مواجهه خیالی استفاده می‌کند. این درمان برای بیمارانی که برای بازگو کردن مشکلات و تروما خود دچار مشکل هستند بسیار مناسب است. واقعیت مجازی دنیای را به کمک کامپیوتر خلق می‌کند که به واسطه آن بیمار می‌تواند با تروما خود روبرو شده و بر آن تسلط پیدا کند. در این شیوه درمانی، بیمار با جزئیات بسیار زیاد از حادثه تروما مد نظر خود روبرو می‌شود که توسط کامپیوتر شبیه سازی می‌شود و در عین حال توسط درمانگر تحت نظر خواهد بود. با اجازه دادن به معالج برای شخصی سازی محیط مجازی برای کنترل تجربه بیمار، درمان برای هر شخص به صورت اختصاصی طراحی خواهد شد. درمان به صورتی انجام می‌شود که امکان تحمل آن برای بیمار وجود داشته باشد. در کنار آن استفاده از واقعیت مجازی درمانی می‌توان باعث فعالش شدن درگیری عاطفی و پردازش تروما در حالی شود که نه تنها علائم بصری بلکه شنوایی، بویایی و لمسی باعث غوطه ور شدن بیمار در دنیای مجازی خواهد شد.