تقنية رائدة تضفي إحساس اللمس على الواقع الافتراضي

وسائط بشرية - كومبيوترية لتطبيقات طبية وفضائية وترفيهية

تقنية رائدة تضفي إحساس اللمس على الواقع الافتراضي
TT

تقنية رائدة تضفي إحساس اللمس على الواقع الافتراضي

تقنية رائدة تضفي إحساس اللمس على الواقع الافتراضي

في الواقع الافتراضي، يوجد الكثير لنراه، بينما تكون حواسنا الأخرى مهملة. ومنذ أن أصبحت هذه الفكرة محطّ اهتمام الجميع في التسعينات، انحصر اختبارها بالعينين ومن داخل خوذة تنقل المستخدم إلى عالم رقمي بالكامل. ولكنّ ما ترونه في خوذة الواقع الافتراضي هو غالباً القصّة الكاملة – أدوات تحكّم تتيح للمستخدم التحرّك أو ممارسة الألعاب أو النشاطات الرياضية في تجربة موحّدة تغيّر رؤية الشخص من العالم الحقيقي إلى المشهد الرقمي الجديد.

وسائط بشرية - كومبيوترية

اليوم، نجح باحثون من عالم الوسائط بين البشر وأجهزة الكومبيوتر في ابتكار وسيلة فعّالة وواقعية وغير مكلفة لتزويد هذه الواجهة البصرية بحسّ من اللمس.

فقد طوّر الفريق تقنية جديدة رائدة وهي عبارة عن قفّاز حسّي يزوّد تطبيقات الواقع الافتراضي بإحساس واقعي من الاحتكاك الجسدي. طوّرت التقنية مجموعة «فيوتشر إنترفايس» في جامعة كارنيغي ميلون، ومن ثمّ تسلّمتها شركة «فلويد رياليتي» التي تستعجل تصدّر سباق تحويل اللمس إلى جزء من الواقع الافتراضي.

يقول كريس هاريسون، رئيس مجموعة «فيوتشر إنترفايس»: «إذا أردنا استكشاف العلوم في الفضاء، وعلى القمر، وتحت المياه، سنحتاج إلى وسائل للتفاعل عن مسافات بعيدة، ولا بدّ من حاسّة اللمس لتحقيق هذا الأمر بشكلٍ فعّال وصحيح».

اقتصرت الأنظمة الحسيّة للواقع الافتراضي حتّى اليوم على أجهزة كبيرة وغير عملية. وتستثمر شركة «ميتا» بشكلٍ كبير في رؤية رئيسها التنفيذي مارك زوكربيرغ الشهيرة بـ«ميتافيرس» الشبيهة بالواقع الافتراضي، حيث يعمل الناس ويلعبون في بيئة رقمية غامرة تتضمّن قفّازاً حسياً متصلًا بحزمة من الأسلاك الطويلة جعلتها أشبه بجهاز دعم الحياة. وكانت شركة «هابتكس» الناشئة قد طوّرت قفازاً حسياً مشابهاً يفرض على المستخدم ارتداء حقيبة ظهر مليئة بالتجهيزات ليعمل. (ومن المتوقع أن تعمد أبل إلى تزويد خوذتها «فيجن برو» قريباً بقفّاز مشابه).

قفازات لمس

ترتبط أحجام هذه الأنظمة الحسية بطريقة توفير القفّاز لإحساس اللمس. يُستخدم الهواء المضغوط لتنشيط محرّكات صغيرة في القفّاز، فتدفع بقوام القفّاز إلى أطراف الأصابع وتقلّد إحساس اللمس الذي يشاهده المستخدم ويمارسه في الواقع الافتراضي. ولكنّ استخدام الهواء المضغوط يتطلّب عبوات هوائية كبيرة، وحزمات كبيرة من الأنابيب، والكثير من الكهرباء.

يقول هاريسون: «كنّا نعاين ما تفعله هذه الشركات الناشئة، وما تفعله ميتا، ولكنّنا شعرنا بأنّه ليس الطريق الصحيح للتقدّم. إذ لا توجد طريقة لتصغير نظام الضغط الهوائي ولا بدّ من وجود حقيبة الظهر مهما صغر حجمها. برأينا، فإنهم كانوا يسعون خلف الشجرة الخاطئة».

واقع افتراضي انسيابي

يعتمد النظام الذي طوّره هاريسون ومجموعته على السوائل بدل الهواء لتحريك المحرّكات الصغيرة في الشبكة الحسية المزروعة في أطراف الأصابع. فقد ابتكر فريق الباحثين نظاماً يدفع السوائل إلى المحرّكات بواسطة مضخّات متناهية الصغر مدفوعة بشحنة كهربائية طفيفة. تحتاج المضخّات إلى بطارية صغيرة فقط ويمكن صناعتها باستخدام قطعٍ متوفرة تُستخدم عادة في صناعة لوحات الدارة المطبوعة.

يقول هاريسون: «حصلنا على هذه الألواح من أحد صانعيها، واستخدمناها لتجميع مضخّاتنا، وأصبحت فعالة. وهذا الأمر يعني أنّنا نستطيع تخفيض الكلفة بمجرّد التسجيل لطلبيتين أو 3 ضخمة من هذا النوع».

تقدّر شركة «فلويد رياليتي» كلفة قفّازها الحالية بنحو 1000 دولار، مقارنة بـ5500 دولار لنظام «هابتكس»، وأكثر من 15 ألف دولار لنظام «ميتا».

يستعرض مقطع فيديو مخصص لشرح تقنية «فلويد رياليتي» Fluid Reality مجموعة متنوعة من التطبيقات الأولية لهذا الجهاز، من التلاعب بالأشياء الحقيقية في الفضاء الافتراضي إلى التمييز بين قوام أجسام مختلفة، وحتّى عزف الكمان.

تطبيقات أولية لقفازات اللمس تشمل التمييز بين قوام أجسام مختلفة... وحتى عزف الكمان

تطبيقات طبية وفضائية

يقول هاريسون إنّ القفّاز الحسّي خفيف الوزن قد يسمح للأطباء بأداء عمليات جراحية عن بعد، وللتقنيين بتفكيك القنابل عن بعد، وللعلماء باستخدام روبوتات متمركزة في الفضاء لتنفيذ مهام على أراضي كواكب أخرى.

ولكن قبل ذلك، قد ينتهي الأمر بهذه التقنية على الأرجح في مجال الترفيه من عالم الواقع الافتراضي. يقول هاريسون إنّ «معظم خوذ الواقع الافتراضي التي تُباع اليوم مصممة للألعاب السهلة أو للمستخدمين السبّاقين في عالم الواقع الافتراضي. باختصار، الترفيه سيكون مجال الاستخدام الأوّل، في المستقبل المنظور على الأقلّ».

طُوّرت تقنية قفّاز «فلويد رياليتي» خلال عام من قبل فريق يضمّ 5 باحثين. وكانت قد استعرضت أخيراً في ندوة ACM حول برامج وتكنولوجيا واجهة المستخدم في سان فرانسيسكو. وأكّد هاريسون أنّ فكرتهم حصدت اهتماماً ملحوظاً.

وكشف أيضاً عن أنّ «شركات بدأت محادثات معنا لاستخدام التقنية في القفازات. لسوء الحظ، لا يمكنني الإفصاح عن أسماء ولكن ربما يمكنكم تكهّن الشركات التي استثمرت في هذه التقنية».

يبقى أن نعرف ما إذا كانت التقنية الجديدة ستدفع بشركة «ميتا» إلى مراجعة تقنيتها، ولكنّ هاريسون واثقٌ جداً من أن مقاربته الجديدة لتفعيل الحسّ اللمسي ستفتح الباب للمزيد من التقدّم في هذا المجال، وختم قائلاً: «أعتقد أنها ستشعل البحث في هذه الصناعة».

* «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».


مقالات ذات صلة

تجميد الجثث أملاً في إحيائها مستقبلاً لم يعد يقتصر على الخيال العلمي

يوميات الشرق إميل كيندزورا أحد مؤسسي شركة «توموروو بايوستيتس» (على اليمين) داخل مركز تخزين الجثث في سويسرا (أ.ف.ب)

تجميد الجثث أملاً في إحيائها مستقبلاً لم يعد يقتصر على الخيال العلمي

قررت بيكا زيغلر البالغة 24 عاماً، تجميد جثتها في برّاد بعد وفاتها عن طريق مختبر في برلين، على أمل محدود بإعادة إحيائها مستقبلاً.

«الشرق الأوسط» (برلين)
تكنولوجيا شركات الذكاء الاصطناعي تتفق مع دور النشر بما يتيح لهذه الشركات استخدام الأعمال المنشورة لتدريب نماذجها القائمة على الذكاء الاصطناعي التوليدي (رويترز)

شركات الذكاء الاصطناعي التوليدي تلجأ إلى الكتب لتطوّر برامجها

مع ازدياد احتياجات الذكاء الاصطناعي التوليدي، بدأت أوساط قطاع النشر هي الأخرى في التفاوض مع المنصات التي توفر هذه التقنية سعياً إلى حماية حقوق المؤلفين.

«الشرق الأوسط» (باريس)
الاقتصاد شاشة تسجيل الوصول في مكتب «إنفيديا» في أوستن بتكساس (أ.ف.ب)

«إنفيديا» تتفوق على توقعات الأرباح مع ترقب المستثمرين للطلب على رقائق «بلاكويل» للذكاء الاصطناعي

أعلنت شركة «إنفيديا»، يوم الأربعاء، عن زيادة في أرباحها ومبيعاتها في الربع الثالث مع استمرار الطلب على رقائق الكمبيوتر المتخصصة.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
تكنولوجيا  الحكومة الأميركية تتحرك لإجبار «غوغل» على بيع متصفّحه «كروم»

 الحكومة الأميركية تتحرك لإجبار «غوغل» على بيع متصفّحه «كروم»

طلبت الحكومة الأميركية، الأربعاء، من القضاء إجبار «غوغل» على بيع متصفّحه «كروم»، في إجراء يهدف لمكافحة الممارسات الاحتكارية المتّهم بارتكابها عملاق التكنولوجيا.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
صحتك بهدف تكوين صورة بصرية ذات معنى لمشهد ما تقوم أعيننا بسلسلة من الحركات السريعة المنسقة (رويترز)

خلل بسيط في حركة العين قد يشير إلى إصابتك بألزهايمر

تبرز مؤخراً طريقة جديدة للكشف المبكر عن مرض ألزهايمر ترتبط بالاستماع إلى حركة عيون المرضى عبر ميكروفونات في آذانهم.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

تعرف على مزايا «بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم

«بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم
«بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم
TT

تعرف على مزايا «بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم

«بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم
«بلايستيشن 5 برو»: جهاز الألعاب الأقوى في العالم

أطلقت «سوني» جهاز «بلايستيشن 5 برو» PlayStation 5 Pro المطور الذي يُعد الأقوى في العالم في أجهزة الألعاب إلى الآن، من حيث قدرات الرسومات للألعاب الحالية والسابقة، بتصميم أصغر حجماً وأقل وزناً، مقارنة بإصدار «بلايستيشن 5».

ويهدف هذا الإصدار إلى تشغيل الألعاب بالدقة الفائقة وبسرعات عالية مع دعم المؤثرات البصرية المتقدمة وتقنيات الذكاء الاصطناعي. واختبرت «الشرق الأوسط» الجهاز، ونذكر ملخص التجربة.

مؤثرات بصرية متقدمة في لعبة السباقات السريعة «إف1 24»

أداء رسومي وتقني مطور

بداية، جرى رفع سرعة الرسومات بنسبة 45 في المائة، وزيادة عدد نوى الرسومات بنسبة 67 في المائة، ورفع سرعة الذاكرة بنسبة 28 في المائة، وهي نسب عالية تسمح للمطورين تقديم ألعاب بالدقة الفائقة 4K وبسرعة 60 أو 120 صورة في الثانية. وكان يجب على اللاعبين في السابق اختيار إما نمط جودة الصورة أو الأداء، حيث يعرض نمط جودة الصورة الرسومات بالدقة الفائقة 4K ولكن على حساب سرعة اللعب، بينما يقوم نمط الأداء بعكس المعادلة بخفض دقة الصورة وتفاصيلها مقابل الحصول على سرعة لعب أعلى. ويغير «بلايستيشن 5 برو» هذا الأمر، حيث يعرض الصورة بالدقة الفائقة وبسرعة عالية، وذلك بفضل زيادة سرعة وحدة الرسومات واستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي لرفع الدقة من دون أن يشعر اللاعب بأي تأخير في مجريات اللعب.

ويقدم هذا الإصدار تجربة ألعاب مبهرة بالدقة الفائقة 4K ومعدل رسومات يتراوح بين 60 و120 صورة في الثانية، حسب اللعبة، للحصول على صورة أكثر وضوحاً وحركة أكثر سلاسة. يضاف إلى ذلك دعم تقنية تتبع الأشعة الضوئية من مصدرها Ray Tracing بالوقت الفعلي وبشكل متقدم، وهي واحدة من أفضل الابتكارات في مجال الألعاب الحديثة، حيث تصبح الإضاءة والانعكاسات داخل اللعبة أكثر واقعية، وسيستطيع اللاعب مشاهدة انعكاسات الضوء على الأسطح المعدنية وتفاعل الإضاءة في بيئة اللعب.

عالم مفتوح مليء بالتفاصيل الغنية والرسومات المبهرة في لعبة «سبايدر-مان 2»

ويقدم الجهاز تحسينات في التفاصيل والظلال، مثل التفاصيل الدقيقة في كل خصلة شعر في الشخصيات أو كل قطرة ماء على أوراق الشجر، مع عرض الظلال وتدرجات الألوان بدقة أعلى للحصول على تجربة لعب أكثر واقعية وانغماساً من السابق. كما يدعم هذا الإصدار تجربة ألعاب محسَّنة، حيث تبدو الألعاب السابقة أكثر وضوحاً بفضل التحسينات البصرية.

الذكاء الاصطناعي في عالم الألعاب

وبشكل يشابه تقنية Dynamic Learning Super Sampling DLSS على الكومبيوترات الشخصية، يدعم «بلايستيشن 5 برو» تقنية «الدقة الطيفية الفائقة» PlayStation Spectral Super Resolution PSSR المعززة بالذكاء الاصطناعي لمعالجة الصورة داخلياً بدقة معتدلة بشكل سريع جداً، ومن ثم استخدام وحدات معالجة الذكاء الاصطناعي لرفع دقة الرسومات بكل سرعة.

ولدى تجربة لعبتي Marvel’s Spider - Man 2 وThe Last of Us II Remastered وتفعيل نمطي جودة الصورة والأداء وعرض الصورة بتردد 120 هرتز، كانت التجربة انسيابية للغاية، مع ملاحظة أدق التفاصيل دون أي تراجع في الأداء مهما كانت بيئة اللعب مليئة بالعناصر، وكان التحكم بالشخصيات سلساً جداً. ولوحظ أن الأشعة تنعكس بواقعية عن المياه والأسطح المعدنية والزجاجية مما يزيد من مستويات الانغماس.

تطوير الألعاب الحالية والجيل السابق

ويوجد حالياً أكثر من 50 لعبة تدعم القدرات المتقدمة لـ«بلايستيشن 5 برو» تشمل رفع دقة الرسومات وزيادة معدل الرسومات في الثانية وتحقيق تردد عرض الصور يتراوح بين 60 و120 هرتز (تتطلب هذه الميزة دعم تلفزيون المستخدم للتردد المرغوب)، نذكر منها Alan Wake 2 وAlbatroz وApex Legends وAssassin’s Creed Mirage وBaldur’s Gate 3 وCall of Duty: Black Ops 6 وEA Sports College Football 25 وDead Island 2 وDemon’s Souls وDiablo IV وDragon Age: The Veilguard وDragon’s Dogma 2 وDying Light 2 Reloaded Edition وEA Sports FC 25 وEnlisted وF1 24 وFinal Fantasy VII Rebirth وFortnite وGod of War Ragnarök وGran Turismo 7 وHogwarts Legacy وHorizon Forbidden West وHorizon Zero Dawn Remastered وKayak VR: Mirage وLies of P وLords of the Fallen وMadden NFL 25.

ونذكر كذلك ألعاب Marvel’s Spider - Man Remastered وMarvel’s Spider - Man: Miles Morales وMarvel’s Spider - Man 2 وMetal Gear Solid Delta: Snake EaterوNaraka: Bladepoint وNBA 2K25 وNo Man’s Sky وPalworld وPaladin’s Passage وPlanet Coaster 2 وProfessional Baseball Spirits 2024 - 2025 وRatchet & Clank: Rift Apart وResident Evil 4 وResident Evil Village وRise of the Ronin وRogue Flight وStar Wars: Jedi Survivor وStar Wars: Outlaws وStellar Blade وTest Drive Unlimited: Solar Crown وThe Crew Motorfest وThe Finals وThe First Descendant وThe Last of Us Part I وThe Last of Us Part II Remastered وUntil Dawn وWar Thunder وWarframe وWorld of Warships: Legends.

انعكاس الأشعة الضوئية من مصدرها بشكل متقدم في لعبة «ذا كرو موتورفيست»

تجدر الإشارة إلى أنه يجب تحميل تحديث لهذه الألعاب قبل الاستفادة من القدرات الرسومية المطورة لها، واختيار نمط الرسومات المناسب من قائمة الإعدادات الخاصة بكل لعبة. وسنقوم بتجربة ألعاب مطورة لجهاز «بلايستيشن 5 برو» بشكل معمق قريباً ونشارككم النتائج (منها لعبتا Horizon Zero Dawn Remastered وLEGO Horizon Adventures). يضاف إلى ذلك دعم الجهاز تشغيل أكثر من 8500 لعبة لجهاز «بلايستيشن 4» ورفع دقة العديد منها، دون الحاجة لتحميل تحديث برمجي لها.

مواصفات تقنية

وبالنسبة للمواصفات التقنية، يستخدم الجهاز المعالج نفسه ثماني النوى الموجود في «بلايستيشن 5» الأساسي، لكن مع توفير القدرة على رفع سرعته من 3.5 إلى 3.85 غيغاهرتز عند الحاجة وبشكل آلي. إلا أن القفزة الأكبر هي في قدرة وحدة معالجة الرسومات، حيث ازدادت قدرتها بنسبة 62 في المائة من 10.28 إلى 16.67 تيرافلوب Teraflop (تريليون عملية حسابية في الثانية) وزيادة عدد النوى من 36 إلى 60. مع استخدام الذاكرة نفسها بسعة 16 غيغابايت ولكن بسرعة نقل بيانات تبلغ 18 غيغابت في الثانية، مقارنة بـ14 غيغابت في الثانية في الإصدار السابق، مع تقديم 2 غيغابايت إضافية خاصة لنظام التشغيل.

ويقدم الجهاز، الآن، ضِعف السعة التخزينية المدمجة (2 تيرابايت أو 2048 غيغابايت)، مع دعم شبكات «واي فاي 7» فائقة السرعة في الإصدار الجديد. يضاف إلى ذلك دعم تقنية «الدقة الطيفية الفائقة» PSSR لرفع دقة الصورة آلياً. وتبقى المنافذ نفسها مع خفض السماكة من 92 (الإصدار الأساسي الرقمي) إلى 89 ملليمترا وخفض الوزن من 3.9 إلى 3.1 كيلوغرام.

واستطعت نقل الألعاب من جهاز «بلايستيشن 5» الأساسي إلى «بلايستيشن 5 برو» بكل سهولة، حيث تم نسخ جميع الألعاب من وحدة التخزينية المدمجة إلى وحدة تخزين إضافية بتقنية NVME في بضع ثوان، وتم نقل تلك الوحدة من الإصدار السابق إلى الجديد وتشغيل أي لعبة في أقل من دقيقتين.

وتجدر الإشارة إلى أن هذا الإصدار لا يحتوي على مشغل أقراص ليزرية، وتجب إضافته إلى الجهاز بشكل منفصل، الأمر نفسه بالنسبة لقاعدة حمل الجهاز طولياً.

ويبلغ سعر الجهاز 3399 ريالاً سعودياً (نحو 906 دولارات أميركية)، وهو متوفر الآن في متاجر المنطقة العربية.