مرجع
آخر الزيارات

حوسبة مكانية

1٬220 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ يوم
باختصار: يشير مصطلح الحوسبة المكانية إلى تقنيات التفاعل ثلاثي الأبعاد بين الإنسان والحاسوب، والتي يدركها المستعملون وكأنها تحدث في العالم الحقيقي، داخل وحول أجسادهم وبيئاتهم المادية، بدلًا من أن تكون محصورة خلف شاشات الحاسوب أو في عوالم افتراضية…. تجد هنا «أبل فيجن برو»، «أمثلة بارزة على استخدام الحوسبة المكانية» و«تاريخ» ضمن 7 أقسام.
المحتويات
  1. أبل فيجن برو
  2. أمثلة بارزة على استخدام الحوسبة المكانية
  3. تاريخ
  4. نظارات سناب
  5. قفزة سحرية
  6. مايكروسوفت هولولينز
  7. ميتا كويست

تعريفًا بالموضوع، يشير مصطلح الحوسبة المكانية إلى تقنيات التفاعل ثلاثي الأبعاد بين الإنسان والحاسوب، والتي يدركها المستعملون وكأنها تحدث في العالم الحقيقي، داخل وحول أجسادهم وبيئاتهم المادية، بدلًا من أن تكون محصورة خلف شاشات الحاسوب أو في عوالم افتراضية بحتة. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.

ومن ناحية أخرى، يقلب هذا المفهوم الممارسة التقليدية لتعليم الناس التفاعل مع الحواسيب في بيئات رقمية، ويُعلّم الحواسيب بدلًا من ذلك فهم الناس والتفاعل معهم بشكل طبيعي في العالم البشري.

وفي السياق ذاته، يتداخل هذا المفهوم مع مفاهيم أخرى ويشملها، بما في ذلك واقع ممتد، وواقع معزز، وواقع مختلط، وواجهة المستعمل الطبيعية، والحوسبة السياقية، والحوسبة العاطفية، والحوسبة المنتشرة.

ومن ناحية أخرى، تتضمن أجهزة الحوسبة المكانية أجهزة استشعار، مثل كاميرات RGB، وكاميرات العمق، وأجهزة التتبع ثلاثية الأبعاد، ووحدات القياس بالقصور الذاتي، أو أدوات أخرى، لاستشعار وتتبع الأجسام البشرية القريبة (بما في ذلك اليدين والذراعين والعينين والساقين والفم) أثناء التفاعلات العادية مع الأشخاص وأجهزة الكمبيوتر في فضاء ثلاثي الأبعاد. كما تستعمل هذه الأجهزة تقنية رؤية الكمبيوتر لمحاولة فهم مشاهد العالم الحقيقي، مثل الغرف والشوارع والمتاجر، وقراءة الملصقات، والتعرف على الأشياء، وإنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد، وغير ذلك. وفي كثير من الأحيان، تستعمل كذلك الواقع الممتد والواقع المختلط لتركيب رسومات ثلاثية الأبعاد افتراضية وصوت ثلاثي الأبعاد افتراضي على النظام البصري والسمعي البشري، كوسيلة لتوفير المعلومات بشكل أكثر طبيعية وسياقية من الشاشات ثنائية الأبعاد التقليدية.

من جانب آخر، ولا يزال استخدام هذه المصطلحات لوصف هذه التقنيات المتجاورة ومناقشتها مستمرًا. غير دقيق.

علاوةً على ذلك، غالبًا ما تشير الحوسبة المكانية إلى أجهزة الحوسبة الشخصية مثل سماعات الرأس وسماعات الأذن، كما يمكن كذلك اعتبار تفاعلات الإنسان مع الحاسوب الأخرى التي تستفيد من تحديد المواقع المكانية في الوقت الحقيقي للعروض، مثل رسم الخرائط الإسقاطية أو العروض البيئية الافتراضية في الكهوف، شكلًا من أشكال الحوسبة المكانية، إذا اعتمدت على تفاعل الإنسان والحاسوب في السياق المكاني للمشاركين.

أبل فيجن برو

وفي هذا السياق، يعمل جهاز Apple Vision Pro بنظام تشغيل جديد يُسمى فيجن أو إس، والذي يجمع بين تتبع حركة العين، والتعرف على الإيماءات، والإدخال الصوتي لتمكين تفاعل غامر دون الحاجة إلى وحدات تحكم مادية. تستهدف هذه المنصة مجالات الإنتاجية، والترفيه، والتعاون، والاستخدامات المؤسسية.

كذلك، أعلنت آبل عن جهاز أبل فيجن برو، الذي تسوقه تحت مسمى «الحاسوب المكاني»، في 5 يونيو 2023. يتضمن الجهاز الكثير من الميزات، مثل الصوت المكاني، وشاشتي عرض 4K micro- وثنائي مساري عضوي باعث للضوء، وشريحة أبل سيليكون، وتقنية تتبع العين، وقد طُرح في الولايات المتحدة في 2 فبراير 2024. عند الإعلان عن هذه المنصة، استحضرت آبل تاريخها في نشر واجهات المستعمل الرسومية ثنائية الأبعاد التي حلت محل آليات التفاعل السابقة بين الإنسان والحاسوب، مثل سطر الأوامر. وتقترح آبل تقديم الحوسبة المكانية كفئة جديدة من الأجهزة التفاعلية، على نفس مستوى أهمية تقديم واجهة المستعمل الرسومية ثنائية الأبعاد.

أمثلة بارزة على استخدام الحوسبة المكانية

من جانب آخر، في عام 2019، أصدرت مايكروسوفت هولولينز فيديو يُوضح شراكة إيرباص مع مايكروسوفت أزور للاستفادة من خدمات الواقع المختلط التي تُقدمها الأخيرة لتبسيط وتحسين عملية تصميم الطائرات، إلى جانب تقليل الأخطاء في عملية التطوير. استعملت إيرباص جهاز هولولينز 2 لهذا الغرض، وصرح نائب الرئيس التنفيذي للهندسة بأن مراحل التحقق من صحة عملية التصميم قد تسارعت إلى حدّ كبير بنسبة 80%، كما أعرب عن اعتقاده الراسخ بإمكانية تحقيق تحسينات تصل إلى 30% في مهامهم الصناعية باستخدام هولولينز 2. خلال الفيديو التقديمي، أشارت إيرباص إلى نضج خدمات مايكروسوفت أزور باعتباره عاملًا أساسيًا في استخدامها لجهاز هولولينز 2.

من جانب آخر، في سنة 2019 كذلك، دخل الجيش الأمريكي في شراكة مع مايكروسوفت لإنتاج نظام تعزيز بصري متكامل (IVAS) قائم على تقنية HoloLens، بهدف تحسين قدرات جنود المشاة من خلال منحهم إمكانيات متنوعة، تشمل مثلًا لا الحصر استخدام الصور المجسمة للتدريب، وعرض خرائط ثلاثية الأبعاد في مجال رؤيتهم، والرؤية عبر الدخان والزوايا. تلقت مايكروسوفت عشرات الآلاف من ساعات الملاحظات على أنظمتها بحلول عام 2021. وصرح الرقيب مارك كروغ آنذاك بأن شراكة مايكروسوفت قد دفعت الجيش بالفعل إلى إعادة النظر في بعض استراتيجيات عمليات قواته.

المنتجات

تاريخ

في هذا الإطار، يبدو أن مصطلح "الحوسبة المكانية" نشأ في مجال نظم المعلومات الجغرافية (GIS) نحو عام 1985 أو قبل ذلك، لوصف العمليات الحسابية على المعلومات الجغرافية المكانية واسعة النطاقة. ومن الأمثلة المبكرة على الحوسبة المكانية في نظم المعلومات الجغرافية برنامج أرك إنفو (ArcInfo) وإصداراته، الذي صدر لأول مرة عام 1981 وهو جزء من آرك جي آي اس (ArcGIS) إلى جانب آرك إيديتور(ArcEditor)، اللذين يوفران معًا وظائف رسم الخرائط والتحليل والتحرير والمعالجة الجغرافية لقواعد البيانات الجغرافية. ويرتبط هذا إلى حد ما بالاستخدام الحديث، ولكن على نطاق القارات والمدن والأحياء. أما الحوسبة المكانية الحديثة فتركز بشكل أكبر على نطاق التفاعل البشري، بحجم غرفة معيشة أو أصغر. ولكنها لا تقتصر على هذا النطاق الإجمالي.

إضافةً إلى ذلك، في أوائل التسعينيات، ومع بدء تسويق مجال الواقع الافتراضي خارج نطاق المختبرات الأكاديمية والعسكرية، استعملت شركة ناشئة تُدعى «وورلد إيزاين في سياتل مصطلح «الحوسبة المكانية» لوصف التفاعل بين الأفراد والفضاءات ثلاثية الأبعاد، مُركزةً بذلك على الجانب الإنساني أكثر مما كانت عليه تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية السابقة. وقد أنشأت الشركة بيئة شبيهة ببيئة (كهف) أطلقت عليها اسم «مسرح البيئة الافتراضية»، حيث قدمت تجربة ثلاثية الأبعاد تُحاكي تحليقًا افتراضيًا فوق هضبة الجيزة، قرابة عام 3000 قبل الميلاد. ويُعزو روبرت جاكوبسون، الرئيس التنفيذي لشركة «وورلد إيزاين»، أصول المصطلح إلى تجارب أُجريت في مختبر تكنولوجيا واجهة الإنسان بجامعة واشنطن، تحت إشراف توماس أ. فورنيس الثالث. وكان جاكوبسون أحد مؤسسي ذلك المختبر قبل أن يُؤسس شركته الناشئة الرائدة في مجال الواقع الافتراضي.

ومن جهة أخرى، يمكن اعتبار برنامج جوجل إيرث، الذي أصدرته شركة كي هول في سنة 2001 وأعادت جوجل إصداره في سنة 2005، نظام معلومات جغرافية فعالاً ويتضمن أدوات وقدرات جغرافية مكانية متقدمة.

ومن ناحية أخرى، أُشير إلى مصطلح الحوسبة المكانية لاحقًا في سنة 2003 من قِبل سيمون غرينوولد، باعتباره«تفاعلًا بشريًا مع آلة تحتفظ فيها الآلة بمراجع للأشياء والأماكن الحقيقية وتُجري عليها عمليات معالجة». وقدّم جون أندركوفلر، خريج مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، محاضرة في مؤتمر تيد عام 2010 عرضًا حيًا لأنظمة الحوسبة المكانية متعددة الشاشات والمستعملين التي كانت تُطوّرها شركة أوبلونغ إندستريز، والتي سعت إلى تجسيد الواجهات المستقبلية التي تصوّرها أندركوفلر في فيلمي « تقرير الأقلية» و«الرجل الحديدي».

كذلك، في سنة 1997، قدم منشور أكاديمي من تأليف تي . كايلي ، وبينغ لام، وإتش. بونك بعنوان «الحوسبة المكانية: قضايا في الرؤية والوسائط المتعددة وتقنيات التصور» المصطلح على نطاق أوسع للجمهور الأكاديمي، مع التركيز على مجموعة متنوعة من المواضيع مثل معالجة الصور، والملاحة التقديرية، والتعرف على الأشياء، وتصور البيانات المكانية.

نظارات سناب

من جهة ثانية، نظارات Spectacles (المنتج) هي نظارات للواقع المعزز طورتها شركة سناب (Snap Inc). يتضمن الجيل الأحدث شاشة عرض مجسمة بزاوية 46 درجة، وإمكانية تعديل درجة اللون، ومعالجات Snapdragon.

وفي هذا الصدد، في الوقت الحالي، الجهاز موجود في أيدي مطورين ومبدعين مختارين، كجزء من نظام بيئي تجريبي للواقع المعزز يركز على الإبداع واستكشاف حالات الاستخدام والتعبير.

  • انظر كذلك
  • واجهة الدماغ والحاسوب
  • فضاء إلكتروني
  • مجتمع افتراضي
  • عالم افتراضي

وفي هذا الصدد، تتيح النظارات للمستعملين التفاعل مع مجموعة من تجارب الواقع المعزز المصممة لأغراض التعليم والترفيه والاستخدام العملية.

قفزة سحرية

إضافةً إلى ذلك، سبق لشركة ماجيك ليب أن استعملت مصطلح الحوسبة المكانية لوصف أجهزتها. وقد أصدرت أول سماعة رأس لها، ماجيك ليب 1، في 8 أغسطس 2018.

علاوةً على ذلك، تتيح تقنية ماجيك ليب عرض المحتوى في العالم الحقيقي باستخدام شاشة عرض بصرية شفافة مثبتة على الرأس، والتي تعرض طبقة من العالم الافتراضي في مجال رؤية المستعمل. ويتيح ذلك تجربة يُدرك فيها العالم المادي والعالم الرقمي في آنٍ واحد.

مايكروسوفت هولولينز

وفي السياق ذاته، في 24 فبراير 2019، أطلقت مايكروسوفت جهاز HoloLens 2، الذي يتضمن أدوات الواقع المختلط، ويُمكنه إنشاء صور ثلاثية الأبعاد تفاعلية قابلة للتعديل. ويمكن أن تكون هذه الصور مرتبطة بجسم مادي أو مستقلة تمامًا وحرة الحركة. وفي الوقت نفسه، تم إطلاق خدمة Azure Spatial Anchors السحابية، التي تُتيح للصور الثلاثية الأبعاد إمكانية البقاء عبر الزمن وعلى أجهزة الكثير من المستعملين.

ميتا كويست

من جانب آخر، أُطلق جهاز ميتا كويست 3 (Meta Quest 3)، وهو سماعة رأس للألعاب بتقنية الواقع المختلط تتضمن صوتًا مكانيًا وكاميرتين ملونتين، وتتيح التفاعل مع الشخصيات الافتراضية، في 9 أكتوبر 2023، بسعر أقل بكثير من Apple Vision Pro، ولكن بإمكانيات أقل.

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.