واقعیت افزوده یا Augmented Reality یک تکنولوژی جدید نیست، اما انتشار و رشد فوق‌العاده‌ی یک بازی به نام Pokemon Go باعث شده همه در مورد این بازی و در راستای آن، در مورد تکنولوژی AR سوال کنند.

علاوه بر بازی مذکور، پروژه‌ی تانگوی گوگل و پروژه‌ی هلولنز مایکروسافت دیگر تکنولوژی‌هایی هستند که در حال حاضر طلایه‌دار عرصه‌ی واقعیت افزوده هستند. اما فناوری AR چیست و چگونه کار می‌کند؟ چطور می‌توان برنامه‌هایی مبتنی بر AR نوشت؟ در ادامه‌ی مطلب واقعیت افزوده به زبان ساده برای شما شرح داده خواهد شد.

واقعیت افزوده چیست؟
چیستیِ این فناوری را از معنی واقعیت افزوده به زبان انگلیسی می‌توان یافت. واقعیت یا Reality به عنوان «آنچه در جهان به صورت عینی دیده می‌شود» و افزوده یا Augmented به معنی «اضافه کردن چیزی به چیز دیگر» است.

واقعیت افزوده به بیان ساده اضافه کردن محتوایی به یک صحنه واقعی است که البته تنها به تصاویر محدود نشده و روی صدا یا هر حس دیگری نیز می‌توان این فناوری را پیاده کرده و محتوایی را به بستر واقعیت افزود.

یک مثال خوب از فناوری AR، چیزهایی است که در هنگام پخش فوتبال از تلویزیون، روی صفحه می‌بینیم. نمایش نتیجه‌ی بازی دو تیم در دایره‌ی میانی میدان، خطی که فاصله‌ی محل ضربه‌ی ایستگاهی با خط دروازه را مشخص می‌کند و هر چیزی از این دست، یک نوع واقعیت افزوده می‌باشدمثال هایی از واقعیت افزوده
به طور مشخص در مورد اسمارت‌فون‌ها به عنوان یک مثال، تکنولوژی AR با یک اپلیکیشن که به دنبال یک نشانه‌ی خاص می‌گردد کار می‌کند. این علامت می‌تواند یک بارکد سیاه و سفید یا چیز دیگری باشد که کاربر تعیین می‌کند (در ادامه در این مورد توضیح بیشتری خواهیم داد).

وقتی علامت مورد نظر پیدا شد، یک شئ سه بعدی به آن علامت اضافه می‌شود. با کمک دوربین گوشی و دنبال کردن جایگاه دستگاه نسبت به علامت، کاربر می‌تواند به طرف علامت حرکت کرده و شئ سه‌بعدی را پیدا کند. این کار توان پردازشی نسبتا بالایی می‌طلبد زیرا گوشی باید مکان خود و همچنین مکان علامت را به دقت دنبال کند تا شئ سه‌بعدی را درست و سر جای خود نمایش دهد.

بازی‌هایی مانند Pokemon Go مقداری کاربرد واقعیت افزوده را متفاوت کرده‌اند. به جای قرار دادن یک علامت فیزیکی که هدف باید روی آن قرار بگیرد، بازی واقعیت افزوده Pokemon Go هدف سه‌بعدی خود را با تکنیک‌هایی دیگر روی صفحه‌ی دوربین شما نمایش می‌دهد.

با استفاده از این تکنیک‌ها، در پوکمون گو نمی‌توان مانند آنچه ما با لوگوی وب‌سایت انجام دادیم، به سمت پوکمون‌ها حرکت کرد. در واقع در اینجا هیچ فاصله‌ی واقعی وجود ندارد.

اگر پس از مشاهده‌ی یک پوکمون روی صفحه، به سمت آن حرکت کنید، پوکمون همچنان با همان فاصله‌ی قبلی نسبت به شما دیده می‌شود. می‌شود گفت این بازی، روش معمول استفاده از واقعیت افزوده و استفاده از اشیاء فیزیکی برای قرار دادن هدف مجازی روی آن‌ها را تغییر داده است.

در حال حاضر اسمارت‌فون‌ها توانایی بسیار محدود و اولیه‌ای در اجرای تکنولوژی AR دارند. نمونه هایی از واقعیت افزوده توسط ابزارهای اختصاصی مانند هلولنز مایکروسافت که به سیستم‌های هاد (Heads Up Displays - HUD) معروف هستند، ممکن می‌شود.

در مورد موبایل، گوگل سخت در حال کار روی تانگو است. این پروژه، کار متفاوتی نسبت به واقعیت افزوده‌ی استاندارد موبایل است و تانگو نیازمند مشخصات سخت‌افزاری خاصی برای اجرا خواهد بود. پروژه‌ی تانگو از بینایی ماشین برای تعقیب حرکات، درک عمیق محیط و یادگیری محیط اطراف برای ویژگی‌های خوداصلاحی استفاده می‌کند.

سخت‌افزار تانگو شامل یک دوربین استاندارد، یک دوربین تشخیص حرکت fisheye و یک حسگر عمق می‌باشد. اولین دستگاه استفاده کنند از تانگو ماه پیش توسط لنوو معرفی شد که از نظر سخت‌افزاری بسیار جذاب به نظر می‌رسد.

چطور یک برنامه‌ی AR ساخته می‌شود؟
چند راه برای توسعه‌ی یک اپلیکیشین مبتنی بر فناوری AR وجود دارد. از توسعه در محیط اندروید استودیو تا استفاده از موتورهایی مانند یونیتی. این مسئله بستگی به این دارد که بخواهید از کدام SDK استفاده کنید. در حال حاضر چند کیت توسعه‌ی نرم‌افزاری معدود برای انواع واقعیت افزوده وجود دارد:

Vuforia - این SDK توسط کوالکام توسعه یافته و از سیستم عامل‌های اندروید و iOS و موتور یونیتی پشتیبانی می‌کند. در ادامه‌ی مقاله از همین SDK برای ساخت یک اپلیکیشن اندروید استفاده می‌شود. این اپلیکیشن از چند هدف همزمان پشتیبانی می‌کند. اهدافی که می‌توانند عکس یا متن انگیلسی باشند. Smart Terrain (قابلیتی خاص که اجازه‌ی بازسازی دنیای فیزیکی را می‌دهد) و دیتابیس محلی یا ابری نیز پشتیبانی می‌شوند.

ARLab - بیشتر از یک کیت توسعه‌ی نرم‌افزار است و یک موتور سه بعدی برای ساخت اپیکیشن مبتنی بر تکنولوژی AR نیز دارد. ARLab رایگان نیست و انتخاب‌های مختلفی از لحاظ قیمتی با توجه به ویژگی‌هایی که به آن نیاز دارید پیشنهاد می‌کند. ARLab شامل دکمه‌های مجازی، ردیابی تصاویر و تطبیق تصاویر می‌شود.

DroidAR - این SDK یک کیت توسعه‌ی متن‌باز فناوری AR است که از ردیابی تصویر و علامت‌ها و واقعیت افزوده مبتنی بر مکان پشتیبانی می‌کند. اگر به دنبال گزینه‌ی متن‌باز می‌گردید، DroidAR می‌تواند انتخاب شما باشد، اما این SDK از یونیتی پشتیبانی نمی‌کند و همانطور که از نامش پیداست، فقط از سیستم عامل اندروید پشتیبانی می‌کند.


واقعیت افزوده گوگل
گوگل پلتفرم ARCore را برای ساخت تجربه‌های تکنولوژی AR توسعه داده است. کاربران می‌توانند با گوشی خود به محیط اطراف متصل شوند و ارتباط برقرار کنند. از معروف‌ترین نمونه‌های واقعیت افزوده گوگل می‌توان به امکان افزودن حیوانات مختلف به محیط از طریق گوشی اشاره کرد.
منبع: شهرسخت افزار