السبت، 23 مايو 2009

أمل حسن

Future

It is difficult to predict the future of virtual reality with confidence. In the short run, the graphics displayed in the HMD will soon reach a point of near realism. The audio capabilities will move into a new realm of three dimensional sound. This refers to the addition of sound channels both above and below the individual or a Holophony approach.

Within existing technological limits, sight and sound are the two senses which best lend themselves to high quality simulation. There are however attempts being currently made to simulate smell. The purpose of current research is linked to a project aimed at treating Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) in veterans by exposing them to combat simulations, complete with smells. Although it is often seen in the context of entertainment by popular culture, this illustrates the point that the future of VR is very much tied into therapeutic, training, and engineering demands. Given that fact, a full sensory immersion beyond basic tactile feedback, sight, sound, and smell is unlikely to be a goal in the industry[citation needed]. It is worth mentioning that simulating smells, while it can be done very realistically, requires costly research and development to make each odor, and the machine itself is expensive and specialized, using capsules tailor made for it. Thus far basic, and very strong smells such as burning rubber, cordite, gasoline fumes, and so-forth have been made. Not content to serve only its customers' eyes and ears, Japan's NTT Communications, of Tokyo, has just finished testing an Internet-connected odor-delivery system to be used by retailers and restaurants to attract customers. But as new trials and applications are tried out and more data gathered, Hamada says he is sure the technology “will take communications to a new level in content richness, compared to today’s communications, which only offers images and sounds”.]

In order to engage the other sense of taste, the brain must be manipulated directly. This would move virtual reality into the realm of simulated reality like the "head-plugs" used in The Matrix. Although no form of this has been seriously developed at this point, Sony has taken the first step. On April 7, 2005, Sony went public with the information that they had filed for and received a patent for the idea of the non-invasive beaming of different frequencies and patterns of ultrasonic waves directly into the brain to recreate all five senses. There has been research to show that this is possible[citation needed]. Sony has conducted tests and says that it is a good idea.

It has long been feared that Virtual Reality will be the last invention of humans, as once simulations become cheaper and more widespread, no one will ever want to leave their "perfect" fantasies. Satirists, however, have nodded towards humans' aversion to catheters and starvation

الاثنين، 11 مايو 2009

التعلم الافتراضي Virtual Learning

o

التعليم الافتراضي هو عملية تعليم و تَعَلّم مستندة على مبادئِ عِلْم أصول التدريس الفعال, أي أن الطالب يَجِبُ أَنْ يَتحمّلَ مسؤوليةَ الاشتراك الدائم والفعّال.
o الطلاب والمعلّم سوف لَنْ يَجتمعوا شخصياً، بالرغم من أن هذا يُمْكِنُ أَنْ يَحْدثَ في الفضاء الافتراضي ، وبإمكانيةِ التفاعلِ المتزامنِ أَو اللامتزامن,على سبيل المثال، يُمْكِنُ أَنْ يتحادثوا مَع بعضهم البعض في الوقتِ الحقيقيِ باستعمال خدمات الإنترنتَ، أو بالبريد الإلكتروني ومُشاركة المجموعاتِ البريدية حيث التقنيات اللامتزامنة لا تَتطلّبُ بأنّ يكون المشاركون على الإنترنت في نفس الوقت.


ماذا يعني التدريب الافتراضي ؟


oالتعلم الافتراضي هو التدريب عن بعد باستخدام وسائل الاتصال الحديثة .

يُعرف ُ التدريب الافتراضي على أنه تَعَلّم في بيئةِ يكون فيها المعلّمِ و الطلاب منفصلين بالوقتِ أَو المكان، أَو كليهما، ويتفاعل المعلّمَ مع الطلاب بتقديم محتوى الفصلِ الدراسي من خلال تطبيقاتِ إداريةِ ، مصادر الوسائط المتعددة ، الإنترنت، المؤتمرات عبر الفيديو، ...الخ. يَستلمُ الطلابُ المحتوى ويَتّصلُون مَع المعلّمِ عن طريق نفس التقنياتِ


oيقول دوبس وفليب: " إن المتدرب إلكترونيا هو متعلم حقيقي لكنه يتعلم في بيئة إلكترونية" (Dubois, and Phillipp, 1998, p.137)، ويؤكد هذه الحقيقة رتشارد لويس حينما يتساءل عن طبيعة المعنى الدقيق لكلمة افتراضي (Virtual) فيجد أنها تعني شيئا ليس حقيقيا، ولكن هل التدريب باستخدام التقنيات الالكترونية – كما يذكر- ليس حقيقيا؟! (Lewis, 1997) .
إننا يجب أن ننظر إلى النتائج لا أن ننظر إلى عدم ظهور هذا النوع من التعلم، ولا شك أن نتائج هذا التدريب توحي بوجود تعليما حقيقيا ربما يواكب التدريب المعتاد.

ما هي أدوات التدريب الافتراضي ؟


nأدوات التدريب الافتراضي هي كل وسائل الاتصال الحديثة مثل الكمبيوتر المتصل بالانترنت ، جهاز الإذاعة المرئية (التلفزيون) التفاعلي ، أجهزة الـ (Palm ) و أجهزة الـ (WAP ) .
nهذه الأدوات سوف تكون في أحد الأيام من القنوات المهمة للتدريب التفاعلي و الانتقالي الذي يظهر في التدريب الالكتروني والتدريب باستخدام الأجهزة المتنقلة او ما يسمى بـ ( Mobile learning ).





لماذا التعليم الافتراضى؟

سيحدث التدريب الالكتروني ثورة في التدريب عاجلا أم آجلا شئنا أم أبينا وهذه حقيقة مؤكدة ستحدث في كل الفصول الدراسية في العالم العربي ، فالتدريب الالكتروني سيكون هو الجيل القادم في التدريبات المرئية المساعدة . وسوف ينمو التدريب الالكتروني ليصبح اكبر من برامج الاتصالات اللاسلكية المتطورة.
أهم فوائد التعليم الافتراضي وما يميزه عن التعليم التقليدي
o 1- إمكانية الدراسة في أي مكان من العالم دون التقيد بحدود جغرافية .
o 2- حرية أكبر في التحكم بأوقات دراستك وعملك .
o 3- اعتماد الانترنت كمصدر أساسي وهائل لاستقاء المعلومات التي تجعل من الطالب على دراية وعلم بآخر ما توصل اليه الباحثون في مجال دراسته , خاصة إذا كان يدرس أحد المجالات التقنية التي تتطور لحظة بلحظة .
o 4- يقلل التعليم الافتراضي من فرص هجرة العقول الشابة من بلدانها بحثا عن الجديد في المعرفة.
o 5- طبيعة الدراسة الافتراضية التي تعتمد بشكل أساسي على النقاش والحوار المتبادل التفاعلي بين الطلاب والمدرسين , تجعل من الطالب مشاركاً رئيسياً في صنع العملية التعليمية وهو أسلوب ذو فائدة جمة على الطالب , يكسر بالتعليم الافتراضي الطريقة التقليدية في التدريس والتي تعتمد على كون الطالب مجرد متلقي والمدرس مجرد ملقي .

o 6- يتمكن الطالب من دراسة الاختصاصات الغير متوفرة في جامعات بلده , ودراسة الاختصاصات النادرة التي من الصعب أن يجدها في الكثير من جامعات العالم
o 7- لا يستلزم هذا النوع من التعليم وجود مباني مدرسية أو صفوف دراسية

o 8- سيسمح التعليم الافتراضي بتحسين استقلالية الأشخاص المعوقين و تأهيل الأشخاص ذوي القصور التعليمي.

التحديات التي يواجهها التعليمِ الافتراضي

o صعوبة تقبل المعلمين إلى التقنيةِ والتغييرِ التربويِ.
o مقاومة الطلابَ لتَحَمُّل المسؤوليةِ لعمليةِ التَعَلّم عَلى نَحوٍ نشط.
o والتحديات القانونية والإدارية والتقنية
o من الضروريُ الاعتراف بأنّ، أغلب طلابِنا عُموماً أَصْبَحَوا أكثر كسلا. وهناك العديد مِنْ العواملِ التي تَلْعبُ دورا هامّا:
o قلة الحافزِ للمعرفةِ عند المعلمين ذلك بدوره ينتقل إلى الطلابِ.
o غياب المثالية الاجتماعية التي تَصْنعُ من الدِراسَة بالجُهدِ هدفا ساميا
o المقاومة العقلية لعمل عملُ ثقافيُ …
o كُلّ ذلك يجب أنْ يُضافَ متى أخذ عِلْم المنهج بعين الاعتبار.
o عندما يُلاحظُ الطالب بأنّه يَجِبُ أَنْ يَتحرّكَ مِنْ موقعِه السلبيِ، يُفضّلُ البَدْء باحتجاج، ويُهاجمُ : المعلّمَ، الفصل، وحتى المدرسة أَو الجامعة، يُخبرُ كُلّ شخصَ بأنّه سيتَرْك المؤسسةِ التعليمية. هذه السمةِ، بشكل رئيسي في القطاع الخاصّ، وفي وجهِ أزمة اقتصادية، تُجبرُ بَعْض المؤسساتِ للاستسلام في جُهودِهم للتَرويج لعِلْم أصول التعليمِ النشطِ، دون إدْراك للضررِ، وبدون رُؤية النتائجِ للمجتمعِ الذي سَيَتسلمُ خريج جامعة غير مُؤهّلْ في حد ذاته. لهذه الحالة المعيّنةِ، سياسة تَتطلّبُ التَرويج لأصول التعليمِ النشطِ مِنْ الفصل الدراسي الأولِ، لأنه من الضروريُ البَدْء كامل عمليةِ التكيّفِ التي تَستبدلُ عِلْم أصول التعليمَ السلبيَ السابقَ لعِلْم أصول تعليمِ نشيطِ الذي يُروّجُ للعاطفةِ للمعرفةِ ولَيسَ السأمَ للتَعَلّم.
محاولات للتغلب على هذه التحديات:
للتَغَلُّب على مقاومة المعلّمَ للتغييرِ في المستوى التربويِ
o للتدريس في قاعة دروس افتراضية لا يَقْصدُ به تَصوير فصل تقليدي ووَضْعه على الإنترنتِ لكي تَحْضرُ الطلاب عملياً ، ولا يَقْصدُ تَسجيله، وكتابته في نَصِّ وبعد ذلك نشره في صفحة ويب.
ولكن يَقْصدُ به تَحويل عِلْم أصول التعليمِ التقليديِ نحو عِلْم أصول تعليمِ إلكترونيِ الذي فيه الأستاذِ يُصبحُ مسهّل لعمليةِ تَعَلّم الطالبِ ومؤيدِ عِلْم أصول التعليمِ النشطِ.
يَفترضُ في أصول عِلْم التعليمِ "الجديدِ" بأنّ المعلّمَ يَجِبُ أَنْ يُؤهّلَ في التقنياتِ التربويةِ الجديدةِ، لكن أيضاً بأنّه يَجِبُ أَنْ يَتْركَ، كلياً أَو جزئياً، إلى التفاعلِ وجهاً لوجهِ في الصفِ، وللبعض مِنْهم، هذا صعبُ جداً.



للتَغَلُّب على مقاومةَ الطلابِ للعَمَل بدون "معلم" أمامهم
o طلابنا تعودوا على العَمَل في فصل فيه الأستاذ فقط يَتكلّمُ ويُوجّهُ صفَه. هذا يَجْعلُ الطلابَ تَبني موقف سلبي (مبني على الاستماع إلى المعلّمِ)؛ في هذه الحالةِ، المعلّم الجيد هو الذي يبذل كُلّ الجُهد، بينما المعلّم السيئ هو الملحُّ ذو المطالب الكبيرة ، المعلّم الذي يعمل عمل طلابِه والذي لا يَعطي كُلّ شيءَ.
o إنّ النتيجةَ بأنّ ارتياب هائلِ ولد نحو دورِ المعلّمِ السهل، الذي هو موقعُ الأستاذِ في فصل افتراضي، لكن، في نفس الوقت، موقع المسئول الذي يُولّدُ مقاومة لتَرْك الكسلِ والسهولةِ. "الأبّ" الأستاذَ الواحد الذي عِنْدَهُ كُلّ المعرفة (الوحيد) وكُلّ القوَّة (تَوجيه طلابِه إلى حيث يُريدُ).

o هو موقع يُولّدُ الكثير مِنْ الرضاءِ بسبب قوة الاعتراف والتمييز والإعجابِ الذي يظهر في العديد مِنْ الأوقاتِ ، لكن في نفس الوقت هو موقع يَمْنعُ تنوع الأفكارِ، يُروّجُ للتَعَلّم التكراريِ ويَقْتلَ إبداعاً, هو أستاذ يَحْمي كسلَ الطالب الذي بدوره يَسْتَطيع أن يَرتاحُ بسلام بدون أَنْ يُجبَرَ على التفكير, فقط دُفعَ ليحفظ المعلوماتِ للاختبارات والامتحانات، وفي المحتويات التي تلقاها في الفصل فقط، ليس في بَحْث آخرِ، ليس فيمَا قَرأَ أَو واجهَ أكثر مِنْ ما هو مطالب به.

للتَغَلُّب على العوائق القانونيةِ والإداريةِ والتقنيةِ

o بالنسبة لعائق التقنيةُ:
لتَطبيق التقنياتِ التي تَسْمحُ لنا بتطبيق التعليمِ الافتراضي يجب توفر عدة أجهزة ( حاسبات موصلة بالإنترنتَ) للطلابِ الذين سَيَحْضرونَ فصولَ نِصْفَ افتراضية، وأيضاً لفصول الدعم الافتراضي، وللذين لا يملكون حواسيب واتصال إنترنتِ في بيوتهم ، هذا يَتطلّبُ أيضاً توفر معدل نقل بيانات أكبرِ حتى لا تتعطل الشبكة إذا دخل جميع الطلاب الفصل الافتراضي في وقت واحد،.
حاسبات أكثر، معدل نقل بيانات أكبر، يَعْني نوعيةَ تعليمِ أفضل، مما يَجْذبَ طلابَ أكثرَ (بما في ذلك طلابِ المسافات البعيدة).
يمكن الرجوع الى:
www.achrd.com/forums/index.php?act=Attach&type=post&id=9



من: الزهراء خليل أبوبكر.........الفرقة الثانية

الأحد، 10 مايو 2009

الواقع الافتراضى 00أهميته 00مميزاته

الواقع الافتراضى:_ماهـو الواقع الأفتراضــي:عالم بديل يتشكل في ذاكرة الحاسبات يخلق حالة من التواجد المكتمل ويعطي افقا اخر لتطور البشرية.وهو مصطلح ابتكره العالم(جورن لاينر).و يعمل الواقع الافتراضي على نقل الوعي الانسانى إلى بيئة افتراضية يتم تشكيلها إلكترونياً,من خلال تحرر العقل للغوص في تنفيذ الخيال بعيداً عن مكان الجسد,وهو عالم ليس وهمي وليس حقيقي بدليل حدوثه ومعايشة بيئته,ففيه يتم تنفيذ الأحداث في الواقع المفترض لكن ليس في الحقيقة.
أنواع الواقع الافتراضي:ويحتوي الواقع الإفتراضي على ثلاث انواع1-نافذة على العالم:ويعرف هذا النوع للمتعاملين مع ألعاب الفيديو ومسارح المقعد المتحرك motion theatersحيث يتم استخدامه فيها,فمن خلال نافذة الواقع الافتراضي يشارك المشاهد في الواقع الافتراضي وهو جالس على مقعده في العالم الحقيقي فيسافر المشاهد خلال فيلم ثنائي الأبعاد بسرعة عالية في طريق وعر,وذلك اعتمادا ًعلى المشاهدة التي يولدها الكمبيوتر لإيجاد مواقف تكون فيها المشاهدة أكثر تفاعلا.2-الإنغماس –الإحتجاب بالواقع الإفتراضي:وهو نظام يعمل بشاشة عروض رأسية وبيئة افتراضية ثلاثية الأبعاد,وسمح للمشارك فيها بالدخول إلى بيئة الواقع الافتراضي,والانغماس بها حيث يصبح مغمورا ًبالواقع الافتراضي,والفرق بين هذا النوع والأنواع الأخرى أن المشارك فيه يمكنه أن يتحرك من كل جانب كما يمكنه أن ينظر إلى الخلف لمشاهدة أشياء في العلم الحقيقي متواجدة بالمكان,إلا أنه واقع افتراضي ثلاثي الأبعاد وشامل المكونات.
3- الشخص الأخر بالواقع الافتراضي:حيث أنه يتم توفير مع الواقع الافتراضي والمخاطب كاميرا لالتقاط صورة المشارك بالبرنامج-الطالب مثلاً- وإدخالها في الواقع الافتراضي,ومن ثم يشاهد المشاركين صورهم بشاشة العرض حيث يتعاملون مع الأشياء المتواجدة بالواقع الافتراضي.مميزات الواقع الافتراضي:1- تقديم بيئة افتراضية للإبحار فيها من خلال فراغ ثلاثي الأبعاد يسمح بالتحول والنظر والطيران بداخلها ومعايشة واقعها.2-يعرض العالم الافتراضي بالمقاييس الحقيقية والشكل الطبيعي الذي يتناسب مع الرؤية البشرية للأحجام.3- استخدام قفاز المعلومات للاتصال الحقيقي المحسوس مع مواد افتراضية حقيقية مما يسمح بمعالجة وإخضاع عوامل أخرى للمعالجة الافتراضية. 4- تعزز الصور المجسمة الإدراك الحسي لعمق وأبعاد الفراغ.5- يعرض صور وهمية تشعر المستخدم أنه مغمور في عالم افتراضي صناعي,ومعززا ًبالتكنولوجيا السمعية المرئية وغير الافتراضية.6- استخدام شبكات المعلومات المحلية والعالمية يسمح ببيئات افتراضية مشاركة مع أشخاص من مختلف أنحاء العالم.7- البيئة الافتراضية تحقق الأمان لمستخدمها عند دراسة معلومات خطرة أو يصعب الحصول عليها زماناً ومكاناً. 8-تمكن المستخدم من التحرك داخل الزمن وتعرض مواقف من الزمن الماضي أو تسرع بعرض المستقبل.9-تساعد المستخدم على تحقيق المستوى المرغوب لديه من المهارة بدقة عالية.
10 - تفاعل المستخدم مع الواقع الافتراضي يساوى أو يتجاوز ما يمكن أن يتحقق بالواقع الافتراضي. 11-جرأة البيئة الافتراضية ساعدت على التحكم بالقوانين الفيزيائية التقليدية مما يساعد على إيجاد فهم أكبر لوظائفها.اهميته:حيث يمكن للفرد من خلالها أن يمر بخبرات قد لا يستطيع أن يتعلمها في الواقع الافتراضي لعوامل عدة مثل الخطورة ، أو الكلفة العالية أو ضيق الوقت أو غيرها من الأسباب . إن هذه التقنية تقوم على مزج بين الخيال والواقع من خلال خلق بيئات صناعية حية تخيلية قادرة على أن تمثل الواقع الحقيقي وتهيئ للفرد القدري على التفاعل معها . وتستخدم هذه التقنية في مجالات شتى كالطب والهندسة والعمارة والتدريب العسكري والقضاء والتعليم ، فهي لا تقتصر على مجال بعينه لكنها تفيد جميع الميادين خاصة الميادين التي تحتاج إلى تدريب قبلي . ويلعب البعد الثالث أو التجسيم دوراً رئيسياً في تقنية الواقع الافتراضي حيث تحيل المخرجات إلى نماذج شبيهة بالواقع وتجعل المتعامل معها يندمج تماماً كأنما هو مغموس في بيئة الواقع ذاته . وفي هذه التقنية تشترك فيها حواس الإنسان كي يمر بخبرة تشبه الواقع بدرجة كبيرة لكنها ليست حقيقية يتم خلالها توصيل بعض الملحقات بالحاسب الآلي تمكن الفرد من رؤية البرنامج بصورة مجسمة ذات أبعاد ثلاثة ، ويرتدي الفرد خلالها قفازات وغطاء للرأس تمكنه من اللمس والشعور والرؤية والسمع ، والبرنامج يدور بالتفاعل مع الخبرة المطروحة والتحكم فيها وكأنه الواقع تماماً ، وفي مجال التعليم تستخدم هذه التقنية فمثلاً قد يسافر الطالب من خلال الواقع الافتراضي عبر الماضي أو المستقبل لمشاهدة صفحات التاريخ والتعامل مع أشخاص شكلوا تاريخ البشرية أو ساهموا في نهضتها.وبما ان الواقع الإفتراضي يخلق حالة من التواجد الكامل بالغاء الإحساس بوجود فارق بين الواقع الحقيقي والإفتراضي ، فالمستخدم يمشي على قدميه بالفعل داخل العالم ويرى ويسمع فيستخدم هذا النظام لمعالجة بعض الأمراض مثل : رهاب الأماكن العالية (اوفوبيا).مشروعات استخدام الواقع الإفـتراضي في التعليــم:يعتبر استخدام الواقع الافتراضيvr هو بمثابة خطوة أساسية لتحديث التعليم,لكي يصبح تعليم المستقبل. الواقع الافتراضي مع الانترنت يوجد بيئة تعليمية فعالة,وتشجع الطلاب على التساؤلات حول الحقائق العلمية الواقعية والمخيلة,والاهتمام بالخيال للوصول إلى الحقيقة العلمية فلم يعد التعليم عرض معلومات على الطلاب بل أصبح مصدر اهتمام الطلاب والاستمتاع بتغيير سلوكهم,وأن ينغمس في جهاز الكمبيوتر من خلال الواقع الافتراضي .تكنولوجيا المعلم الافتراضي:تقدم العلوم والتكنولوجيا تزداد قصص العلوم و الخيال واقعية يوما بعد يوم. وسيتيح التقدم في التكنولوجيا الحديثة لطلاب المدارس التعلم على يد معلم افتراضي موجود على بعد عدة كيلومترات من المدرسة وايضاً استخدام تكنولوجيا المعلم الافتراضي سيكون باستطاعة معلم واحد تعليم عدة صفوف تتفرق في أماكن مختلف.www.geocities.com/s_basawad/nashrah.doc

الواقع الافتراضى والتصميم









السبت، 9 مايو 2009



تطبيقات جديدة لعالم الواقع الافتراضي
تؤكد التجارب دومًا أن أحلام البشر مهما شطّت فمن الممكن تحقيقها بعد وقت قصر أو طال. ومنذ بداية الفن السابع وظهور الشاشة الفضية الساحرة، وجد الإنسان ضالته المنشودة في عالم السينما ليحقق أحلامه الخيالية بكثير من الحيل الذكية.
ومع مرور الأيام يتحقق الكثير من الخيال الذي داعب الإنسان قديمًا؛ فمنذ أكثر من ثلاثة عقود عُرض فيلم الخيال العلمي "الرحلة الرّائعة"، وظهرت فيه آلة تصغّر الأشياء إلى أحجام دقيقة غير مرئية، وقد ظن الكثير من البشر في تلك الآونة أن مثل هذه الآلة سوف تكون إحدى مبتكرات العصور القادمة، التي سيستطيع فيها الأطباء الإبحار داخل أجساد المرضى ومعالجة عللهم وإجراء جراحات داخل أجسادهم.
كما ظهر فيلم أمريكي آخر بعنوان " عزيزتي لقد صغرت الأطفال" من إنتاج شركة "والت ديزني"، ظهر فيه عالم مبتكر تمكن من صنع آلة استطاع عن طريقها تصغير أبنائه عن طريق خطأ غير مقصود، وبنيت أحداث الفيلم على هذا الأساس الدرامي، وذهب فيه الأولاد في جولة رائعة في عالم غيبي دقيق، جابوا فيه الفضاء (الذي لم يتعد فناء منزلهم) على جناح حشرة طائرة


فيروسات في حجم الديناصورات!
ولقد ظل هذا الحلم يطارد بعض العلماء والباحثين، وكان آخرهم مجموعة من الباحثين في ولاية نورث كارولينا الأمريكية الذين حاولوا إحداث نفس الأثر عمليًّا. وبدلا من القيام بعملية الانكماش، قاموا بتكبير صور الدقائق والجسيمات والكائنات المتناهية في الصغر كالبكتيريا والفيروسات إلى أحجام تصل لحجم ملعب كرة القدم. وتمكنوا عن طريق تقنيات متقدمة؛ من رؤية المناظر بطريقة طبيعية ثلاثية الأبعاد والتفاعل معها، بل لقد قام أحدهم بوخز بعض البكتريا الموحلة في بعض الأوساط الغذائية ووخز أنابيب الكربون التي لا يتعدى حجمها النانومتر (النانو = جزء من البليون من المتر).
وأطلق على الآلة الجديدة " نانومانيبيولاتور"nanoManipulator)) أو المعالج النانومتري، ومكنت هذه الآلة الحديثة العلماء من السباحة في عالم متناه في الصغر، عن طريق ارتداء منظار خاص. وتقبع النسخة الأكثر تقدّما من النانومانيبيولاتور في قسم الفيزياء بجامعة نورث كارولينا في "تشابل هل". ولقد تم استخدام أحدث التقنيات المتقدمة في العالم اليوم لابتكار هذا الجهاز(أحدث تقنيات الحقيقة الافتراضيّة وأحدث مسبر (مجس) حسيّ دّقيق، الذي سمح للعلماء أن يلمسوا ويشعروا بجزيئات متناهية الصغر).
يقول "إيرك هينديرسون" الأستاذ في جامعة ولاية إيوا بعد زيارته لحرم الجامعة لاختبار جهاز "النانومانيبيولاتور": هذا الجهاز يشعرك بأنك تطير بين الجزيئات، ويجعل الكروموزومات تبدو هائلة مثل حجم سلسلة جبال. ويقول "ريتشارد سوبرفاين" أستاذ الفيزياء في جامعة نورث كارولينا، الذي أشرف على الفريق المطوّر لجهاز "النانومانيبيولاتور": إنّ لديه غرضا عمليّا أهم للباحثين وهو يتمثل في توفير الوقت والجهد والمال؛ حيث يمكنهم هذا الجهاز من عمل تجربة ما؛ يلاحظون ويلمسون نتائجها فورًا ويشاهدون مفرداتها على الطبيعة في ثوان معدودة
.


كيف تطوّر النانومانيبيولاتور؟!
“النانومانيبيولاتور" هو ثمرة تعاون بين باحثي العلوم الطّبيعيّة ومجموعة من خبراء علم الكمبيوتر. ولقد بدأ العمل الفعلي لإنتاجه في نهايات الثمانينيات، عندما بدأ العلماء العمل على تطوير نوع جديد لمجهر سُمي "بالمجهر المسبر الماسح". وبدلاً من استعمال أمواج الضوء أو الإلكترونات لفحص عيّنة ما وتكوين صورة محسوسة لها، يقوم هذا المجهر بتحسس العيّنة مباشرةً عن طريق مسبرّ متناه في الصغر؛ يتمثل في نقطة لا يتعدى حجمها حجم الجزيء. ويمسح هذا المجس سطح العيّنة برقّة؛ مثلما يقرأ العميان بأصابعهم على طريقة بريل. وتظهر النتيجة في الحال على هيئة صورة مجسمة ثلاثية الأبعاد يمكن تكبيرها إلى أحجام تزيد عن المليون ضعف؛ بالرغم من أنها لا يزيد حجمها الأصلي عن بضع من النانومترات.
بدأ "روبينيت وارين" باحث علم الكمبيوتر في جامعة نورث كارولينا العمل الفعلي في هذا المشروع في أوائل التسعينيات عندما كان يبحث عن طريقة لاستعمال تكنولوجيا الواقع الافتراضيVirtual Reality) )، وقد كلّف "روبينيت" طالبا للدّراسات العليا بالعمل على إيجاد وسيلة تطبيقية لهذا المجال. ثم تطور المشروع ليصبح مشروعا مشتركا بين عدة أقسام علمية في جامعة نورث كارولينا.
ويتضمن النانومانيبيولاتور آلة مشيرة تبدو مثل عصا قيادة السيارات، وتتصل هذه الآلة بكمبيوتر شخصيّ مزود ببطاقة رسم بيانيّ متقدمة للغاية، تقوم بتحويل بيانات المجهر لتعرضها على هيئة صورة ثلاثية الأبعاد ذات ألوان متعدّدة، ويمكن هذا المجس الدقيق العلماء من أن يلمسوا ويشعروا بمعالم الأشياء الصغيرة التي يدرسونها، ولقد شعر العلماء بالحوافّ الصّغيرة والفجوات المتواجدة في جزيئات البروتين، وبلزوجة بعض أنواع البكتريا الممرضة. كما استطاع الفيزيائيّون دراسة أنابيب الكربون الدقيقة أو النانوتيوب nanotubes) ) التي قد تشكّل أجزاء للآلات الإلكترونيّة الصغيرة والماكينات يومًا ما. ولقد شاهد الكيمائيون شجار الذّرّات داخل أنابيب الكربون الدقيقة، مما حدا بهم بالتفكير في عمل محركات صغيرة عن طريق حث هذه الأنابيب لتتحرك مثل أسنان التّرس.
ويقول "سين واشبرن" أستاذ فيزياء وعلوم الموادّ في جامعة نورث كارولينا: إنّ فريق النانومانيبيولاتور قد تعلّم كثيرا من القواعد الفيزيائية التي تحكم حركة الجسيمات الدقيقة، على سبيل المثال الجزيئات الصغيرة لا تتأثر بالجاذبيّة، ولكنهاّ تتأثر بشدة بالقوانين الفيزيائية الأخرى مثل اللّزوجة.
ثورة علاجية جديدة
يستخدم بعض الأطباء في الوقت الحالي صورا مسحية، وتكنولوجيا الكمبيوتر لمشاهدة أعضاء المريض عوضا عن التقاط صور بسيطة بأشعة إكس أو إجراء عملية جراحية استكشافية. وتقدم تقنية الواقع الافتراضي حلولا غير مسبوقة قد تغير أساليب عمل الأطباء في المستقبل. قال الدكتور "مارك وايتهيد"، أستاذ علم التشريح في قسم الجراحة التابع لجامعة كاليفورنيا في سان دييغو: إن الاهتمام باستعمال الكمبيوتر لتعليم التشريح بدأ قبل حوالي 20 سنة تقريبا. إلا أن وضع رسوم حقيقية ثلاثية الأبعاد يحتاج إلى طاقة كمبيوترية كبيرة وإلى معطيات متطورة جدا.
وللانتقال إلى مجال الحقيقة الافتراضية صمم الباحثون في جامعة إيللينوي، وبنوا جهاز عرض (بروجكتور) كبير يدعى Immersadesk. هذا الجهاز الموصول بكمبيوتر Silicon Graphics، يتتبع حركة رأس أي فرد يقف أمام شاشته مرتديا المنظار المصمم خصيصا، والذي يشكل جزءا من الجهاز. وعندما يتحرك الشخص الذي يستعمل المنظار يستطيع أن يركز على أجزاء مختلفة من الصورة ثلاثية الأبعاد التي تظهر على الشاشة.
ويقول الخبراء: إن التقنية المدعومة بالكمبيوتر لا يراد لها أن تحل مكان أدوات التعليم التقليدية، مثل تشريح الجثث، إلا أن ثمة منافع لها حقيقية مثل كونها أقل كلفة بكثير لتدريب الأطباء المقيمين. ويقول البعض: إن استعمال النماذج لإجراء الجراحة الافتراضية سيحد كثيرا من الأخطار، على غرار المساعدة التي توفرها المقصورة المحاكية لقيادة الطائرات للطيارين. ويتوقع الدكتور "ريتشارد ستافا" أستاذ الجراحة في جامعة يال؛ وعضو الكلية الأمريكية للجراحين المختصين بالتكنولوجيات الجراحية الناشئة والتعليم -أن يفرض على الجراحين في المستقبل إجراء عمليات افتراضية قبل حصولهم على تراخيص العمل من الكلية.
وقد باشرت معاهد أخرى منها مركز التشبيه البشري في جامعة كولورادو وجامعة الخدمات الموحدة في بثيسدا في ولاية ميرلاند الانتقال بالحقيقة الافتراضية إلى الجراحة الفعلية، ويقوم "كارل راينغ"، الزميل المتخرج في جامعة كولورادو مع باحثين آخرين بتطوير جهاز يجري عمليات جراحية للركب، ولها ملمس المشرط الحقيقي وهو يقص اللحم. ويقول "راينغ": إن الهدف هو جعل التشريح أقرب ما يكون إلى الحقيقة إلى درجة أن الجراح سينسى أنه يعمل مع كمبيوتر
.

هناك الكثير من المجالات التطبيقية الأخرى التي تقدمها تقنية الواقع الافتراضي، ويقدم جهاز مثل النانومانيبيولاتور متعة لا يدانيها أي متعة لأي باحث في كافة العلوم التطبيقية، ويمكن الباحثون من الإبحار عبر العوالم المجهولة المتناهية الصغر، فيا تُرى ما ثمن هذه المتعة العلمية؟!.. يمكن أن يصل ثمن أحدث نوع من أمثال هذا الجهاز إلى ما يزيد عن مائتي ألف (200000) دولار أمريكي، ولا تتواجد المكونات اللازمة لتصنيعه إلا في ثلاثة أماكن فقط في العالم حتّى الآن.
ونظرا للأهمية الشديدة لهذا الجهاز في أبحاث الكثير من الباحثين في المؤسّسات الأخرى قام باحثو علوم الكمبيوتر في جامعة نورث كارولينا بعمل دراسة لجعل هذا الجهاز في متناول الجميع. وحاول "كيفين جيفاي" أستاذ علم الكمبيوتر أن يستعمل تقنيات الجيل الثاني من الإنترنتInternet2) ) الذي سيؤدي نجاحه في استغلالها للسّماح للباحثين أن يرسلوا العيّنات ويتم فحصها عن بعد باستخدام الإنترنت. وقام هذا الباحث بالفعل بعمل تجربة عملية تم عن طريقها فحص عينة في جامعة بواشنطن العاصمة، على بعد 270 ميلا عن مكان فحصها في جامعة نورث كارولينا، ولكن شاب هذه التجربة بعض المشاكل.
والمشكلة الرئيسة التي واجهت العلماء هي نقل الإحساس عبر الإنترنت، حيث ظهر أنّ الحسّ البشريّ للمس أكثر تأثرا بتأخر الوقت منه في حالة الحواسّ الأخرى كالسمع والبصر. فمن الممكن أن تجرى محادثة هاتفية مع شخص ما، ولن تعبأ إذا تأخر الصوت حوالي نصف الثّانية قبل أن تسمع صوته. لكن حاسة اللمس تتأثر بشدة للتّأخير الزمني الذي يصل إلى أكثر من 20 جزءاً من الثّانية الواحدة؛ مما يؤدي إلى استحالة الشّعور باللمس.
ومن الممكن تخطي هذه العقبات مستقبلا، إذا تم استخدام شبكات الألياف البصرية، مما يؤدي إلى استخدام مثل هذا الجهاز عن بعد لمسافات تصل للمئات من الأميال، وإلى أن يحن مثل هذا التقدم في تكنولوجيا الاتصالات سيتحتم على الباحثين الذين يريدون أن يصغّروا أنفسهم حتّى يتفاعلوا مع أجسام بحجم النانومتر زيارة جامعة نورث كارولينا لاستخدام مثل هذا الجهاز الفريد
.
www.islamonline.net/arabic/science/2001/02/Article1.shtml


اعداد: (الزهراء خليل أبوبكر )

الفرقة الثانية .......مجموعة الواقع الافتراضى
مكتبات الواقع الافتراضي
( ويكيبيديا، الموسوعة الحرة)

مع بداية العقد الأخير من القرن العشرين، ظهر إلى الوجود نوع آخر من المكتبات يعرف بمكتبات الواقع الافتراضي Virtual Reality Libraries أو المكتبات الافتراضية، ويعد هذا النوع قمة التطور التقني لمؤسسات المكتبات.
والمكتبة الافتراضية هي بيئة مرئية ثلاثية الأبعاد تحاكي الواقع بالصورة والصوت واللمس. حيث يتمكن المستفيد باستخدام المعدات الخاصة التي تتكون من جهاز العرض المثبت على الرأس Head Mounted Display و قفاز البيانات Data Glove المرتبطة بحاسوب، من التجوال في المكتبة والتعرف على مصادر معلوماتها بالتصفح والاستطلاع.
والجدير بالذكر إن المكتبات الافتراضية ليست نوعاً جديدا من المكتبات مستقل بذاته، وإنما هي مكتبات مفترضة تحاكي مكتبات عالمية موجودة فعلا مثل: مكتبة الإعارة البريطانية التي كانت رائدة في تطبيق هذا النوع. كما إن المكتبات الافتراضية، تعتمد بشكل كامل على البيئة الرقمية للمعلومات. بعد استعراض المستويات الثلاث للحوسبة في المكتبات. نلاحظ إن كل مستوى قائم على المستوى السابق، وأحيانا مكملا له .
فالمكتبات المحوسبة هي في واقع الأمر، مكتبات تقليدية استثمرت تقنيات الحواسيب في تبسيط إجراءاتها وتحسين خدماتها بما يتلاءم ومتطلبات عصر المعلومات، والحاجات الملحة للمستفيدين. أما المكتبات الرقمية، فتعد نوعاً متقدما في مستويات الحوسبة لتشمل جميع مفاصل ومراحل العمل المكتبي، بدأً من الاختيار والتزويد والمعالجة والخزن والاسترجاع وانتهاءً بالتوزيع الرقمي لمصادر معلوماتها. وتأتي المكتبات الافتراضية لتحاكي المكتبات باستخدام نظم الحاسوب المتطورة، التي يمكن من خلالها بناء بيئة خيالية ثلاثية الأبعاد، يكون المستفيد منها في تماس مباشر مع مصادر المعلومات بطبيعتها الرقمية، وبمعزل عن أي حدود، أو إجراءات تفرض على أسلوب البحث والإفادة من مصادر المعلومات. وبشكل عام، فان عملية التحول من مستوى إلى أخر، تأخذ منهجا تسلسليا بدأ من حوسبة بعض المهام والوظائف الأساسية للمؤسسة، مرورا ببناء البيئة الرقمية لمصادر المعلومات، وصولا إلى البيئة الافتراضية. التي يتمكن المستفيدين من خلالها الإفادة من المكتبات ومصادرها من خلال الانترنت. وعموما مازالت تجاربنا المحلية عند المربع الأول لعملية الحوسبة، إذ لم تتخطى مستوى الحوسبة الجزئية للخدمات والإجراءات.
يمكن الرجوع الى:
ar.wikipedia.org/wiki/مستوى_مكتبات_الواقع_الافتراضي - 25k -
اعداد: (الزهراء خليل أبوبكر) الفرقة الثانية.......مجموعة الواقع الافتراضى

الاثنين، 4 مايو 2009

تعرف الواقع الافتراضى

الواقع الافتراضي
عرف الواقع الافتراضى على أنه (( بيئه تفاعليه ثلاثيه الأبعاد مصممة بواسطه برامج كمبيوترية ،يحيط الواقع الإفتراضي بالمستخدم ويدخله في عالم وهمى بحيث يبدو هذا العالم وكأنه واقعى ، (الواقع الإفتراضي قد يكون خيالياً أو يكون تجسيد للواقع الحقيقي ) ويتم التفاعل مع هذا الواقع نتيجة التفاعلات التى تحدث بين البيئه الافتراضية وحواس المستخدم وإستجاباته )).
http://mataria.jeeran.com/archive/2007/5/223717.html
الواقع الافتراضي .. عالم سحري متفاعل
إمكانات لا نهائية للضوء والامتداد والصوت والإحساس والرؤية واضطراب المشاعر
نيويورك: مايكل راش
يمكن تعريف الواقع الافتراضي بأنه «نفس التجسيد مثلا لواقع، لكنه ليس حقيقيا». ولن يمضي وقت طويل قبل أن يصبح عسيرا فصله عن الواقع الحقيقي في حياتنا اليومية.
وهناك الكثير من الناس الذين بدأوا يعتمدون على نظم وبرامج الواقع الافتراضي، فهناك قصة بيتر جاكسون العاطفية التي تم توليد صورها بواسطة الكومبيوتر، والتي تروي حكاية حب بين قرد وشقراء، إضافة إلى المعارك الهائلة التي تجري عبر محطات اللعب Play Station عبر التفاعل ما بين اللاعب وأبطال اللعبة. ويعرض منتجو برامج وألعاب التسلية الجوانب السحرية في العالم الرقمي التي يقع الجمهور في أسرها.
الواقع الافتراضي : Virtual Reality يمكن تعريفه بشكل مبسط بأنه تجسيد ( تخيلي بوسائل تكنولوجية متطورة ) للواقع الحقيقي ، لكنه ليس حقيقيا، بحيث يعطينا إمكانيات لا نهائية للضوء والامتداد والصوت والإحساس والرؤيا واضطراب المشاعر كما لواننا في الواقع الفيزيائي الطبيعي.
من أكثر التعاريف شيوعًا للواقع الافتراضي هو المحاكاة الرسومية للواقع الفيزيائي (الطبيعي) عبر بيئة صورية بالغة التعقيد، ذات أبعاد فراغية ، تقوم تطبيقاته على خلق بيئات ثلاثية الأبعاد باستخدام الرسومات الكمبيوترية وأجهزة المحاكاة simulation، يتم إنشاؤها بوساطة الحاسوب، ويمكن استثمارها في التجوال داخل البيئة الافتراضية، حيث يتفاعل المستخدم مع مفرداتها وتفاصيلها الدقيقة، كما يفعل في حياته اليومية عند تفاعله الحي مع مفردات الحياة الحقيقية ، وبحيث تهيّئ للفرد القدرة على استشعارها بحواسه المختلفة والتفاعل معها وتغيير معطياتها، فيتعزز الإحساس بالإندماج في تلك البيئة.
http://forum.mans-fci.net/viewtopic.php?f=99&t=4508

أولاً : مقدمة وتعريف :
ما هو الواقع الافتراضي ؟
هو محاولة لجعل مستخدم الكومبيوتر ينغمس في بيئة افتراضية لتحقيق او تسهيل أهدافه
يمسى الواقع الافتراضي Virtual Reality ويطلق عليه اختصاراً VR
أن أقد أشكال الواقع الافتراضي هو الكتاب !!!
نعم أنه الكتاب ( العادي وليس الالكتروني ebook )
لماذا ؟
لأنه وببساطة ينتقل بأفكار القاريء الى عالم افتراضي ينشئه القاريء بنفسه مستعيناً بخياله الخصب في ذلك
كما أن الالعاب والفيديو والصور أيضاً تمثل جزءً من الواقع الافتراضي
ولندخل الآن الى عالم الكمبيوتر
لقد بدأت أدوات التعبير في هذا العالم عبر الشاشات الطرفية terminal
حيث كانت هذه الشاشات تسمح بأظهار النصوص سواء أكانت هذه النصوص ردوداً من الكومبيوتر أم كانت أوامراً يمليها المستخدم على الجهاز
أضافة لذلك كانت ( ولاتزال ) لوحة المفاتيح Keyboard ثم تطور الامر الى ان اصبحت الشاشات قادرة على عرض الرسوم مع النصوص
وفي نقلة نوعية ظهرت الفأرة Mouse كمحاولة لمحاكاة حركة اليد البشرية ومع هذه الفأرة الصغيرة تطورت الاوامر اللازمة للتعامل مع الكومبيوتر
فكل مربع حوار Dialog Box نشاهده هو VR مبسط لأنه كما يسمى بئية تخاطبية او تفاعلية Interactive
وهذه التسمية ليست أعتباطية بل هي تسمية واقعية وسليمة , فحين تظهر لك رسالة تقول لك :
Do you want to save the changes ?
فهذه عملية تخاطب بين أثنين هما أنت والكومبيوتر

والآن لنحاول تعريف الواقع الافتراضي كتعريف تقني :
هو أنغماس المستخدم في بيئة أصطناعية ( لأنها من صنع البشر وليست طبيعية ) تخيلية ( لأنها من وحي الخيال وليست واقعاً ملموساً ) والتحرك والتفاعل مع هذه البيئة وليس فقط جعل المستخدم مراقباً خارجياً لها
أو يمكن تعريف VR على أنه :
ذلك الفرع من البيانات الحاسبية Computer Graphics والذي يعمل على :
1 _ غمس المستخدم في بيئة أصطناعية أفتراضية
2 _ هذه البيئة تكون ذات أبعاد ثلاثية 3D
3 _ التخاطب مع هذه البيئة والتأثر فيها
4 _ وذلك بالزمن الحقيقي Real Time

http://www.maxforums.net/archive/index.php/t-97924.html
اﻟﻮاﻗﻊ اﻻﻓﺘﺮاﺿﻰ ( ( Virtual Reality
بدأت اﻟﻔﻜﺮة عندما أدرك اﻹنسان أن اﻟﻌﺎﻟﻢ الذى نعيش ﻓﻴﻪ ﻟﻴس هو اﻟﻌﺎﻟﻢ الوحيد اﻟﻤﻮﺟﻮد
ماهـو الواقع الأفتراضــي:
عالم بديل يتشكل في ذاكرة الحاسبات يخلق حالة من التواجد المكتمل ويعطي افقا اخر لتطور البشرية
وهو مصطلح ابتكره العالم(جورن لاينر).و يعمل الواقع الافتراضي على نقل الوعي الانسانى إلى بيئة افتراضية يتم تشكيلها إلكترونياً,من خلال تحرر العقل للغوص في تنفيذ الخيال بعيداً عن مكان الجسد,وهو عالم ليس وهمي وليس حقيقي بدليل حدوثه ومعايشة بيئته,ففيه يتم تنفيذ الأحداث في الواقع المفترض لكن ليس في الحقيقة.
يعرف الواقع الافتراضى على أنه (( بيئه تفاعليه ثلاثيه الأبعاد مصممة بواسطه برامج كمبيوترية ،يحيط الواقع الإفتراضي بالمستخدم ويدخله في عالم وهمى بحيث يبدو هذا العالم وكأنه واقعى ، (الواقع الإفتراضي قد يكون خيالياً أو يكون تجسيد للواقع الحقيقي ) ويتم التفاعل مع هذا الواقع نتيجة التفاعلات التى تحدث بين البيئه الافتراضية وحواس المستخدم وإستجاباته
http://virtualreality2009.blogspot.com

تكنولوجيا الواقع الإفتراضي ( Virtual Reality )
تكنولوجيا الواقع الإفتراضي أو إختصاراً (VR) تجعل بإمكان المستخدم التوغل بشكل كتفاعل داخل محيط ثلاثي الأبعاد(3D ) شبيه بالواقع. المشاهد في ذلك المحيط هي عبارة عن صور معروضة بواسطة جهاز كمبيوتر متطور ، وحتى يستطيع المستخدم التفاعل مع تلك المشاهد فإنه بحاجة إلى لبس أدوات خاصة يضعها على رأسه تحتوي على عدسات للرؤية إضافة إلى قفازات لليدين . نظام الواقع الإفتراضي يمكنه تحسس حركة رأس وجسد المستخدم من خلال أسلاك موصلة بالأدوات ، وعندما يقوم ذلك المستخدم بتحريك رأسه أو جسده فإن أجهزة الإستشعار
(SENSORS) ) تقوم بإرسال اشارات إلى الكمبيوتر والذي يستجيب بدوره لذلك بتعديل المشهد والذي قد يكون عبارة عن شارع متعرج يسير منه المستخدم وكأنه يسير في شارع حقيقي يمكنه فيه الإنعطاف يميناً ويساراً والتجول ببصره في كافة الإتجاهات. ففي جامعة نورث كارولاينا الأمريكية تم تطوير برنامج واقع افتراضي يتيح لمستخدمه التجول داخل متحف للفنون بحيث إذا أدار رأسه يميناً فإنه يرى الصور المعروضة على جدار المتحف الأيمن وإذا التفت يساراً شاهد الصور المعروضة على الجدار الأيسر ، ورغم أن المستخدم يجلس على مقعده إلا أنه يشعر أنه يسير متى أراد ويقف متى أراد ويرجع للخلف وينظر في كافة الإتجاهات (Capron, 1995, p.350) .

تكنولوجيا الواقع الإفتراضي والتي تعرف أيضاً بالواقع الإصطناعي (artificial reality) ليست مجرد آداة لألعاب الخيال العلمي ولكنها جزء سريع النمو من صناعة الإعلام الأمريكية لها معارضها وصحفها ومؤتمراتها كما أنها تعتبر تخصصاً بحد ذاتها ومهنة تسمى مهنة الواقع الإفتراضي. هذه التكنولوجيا لم يقتصر استخدامها على مجال واحد أو مجالات محددة ولكنها تستخدم في العديد من المجالات ، ففي دراسة قام بها معهد جورجيا للتكنولوجيا الأمريكي أظهرت نتائجها أن الواقع الإفتراضي قادر على تخفيض درجة القلق عند مرضى رهاب المرتفعات (acrophobia) في هذه الدراسة تم تعريض12 شخصاً ممن يعانون من هذا المرض إلى ثلاث محيطات افتراضيه هي : جسر مشاة ارتفاعه 80 قدماً يمر فوق مجرى مائي وشرفة في الطابق العشرين لعمارة ومصعد زجاجي على ارتفاع 49 طابقاً .


وخلال كل تجربة كان أخصائي العلاج يراقب نفس المحيط الإفتراضي ويقوم بعمل التعديلات عليه . هذا المحيط أنتج عدداً من التأثيرات على الأشخاص الذين يخضعون للتجربة منها العرق وعدم الإرتياح والغثيان وفقدان التوازن والتوتر والخوف . بعد التجربة اتضح أن 60% من أولئك الأشخاص أبدوا تحسناً وانخفاضاً في درجة الخوف من المرتفعات (L.Goff, 1995).
وفي المجال العسكري حيث تعتبر المناورات الحربية عملية مكلفة مادياً وقد ينتج عنها إصابات وخسائر كما أنها معرضة للتجسس والمراقبة يتم استخدام الواقع الإفتراضي لمحاكاة المعارك وعمليات الإنزال والتسلل وتخليص الرهائن .
أما في حقل ريادة الفضاء فإن وكالة أبحاث الفضاء والطيران القومية الأمريكية (NASA) ( تستخدم نظام واقع افتراضي لتدريب رواد الفضاء على المناورة والسير في الفضاء كما أنها تطور محيطاً افتراضياً لكوكب المريخ والكواكب الأخرى مبني على آلاف الصور التي تم أخذها بواسطة الأقمار الصناعية ، وقد تم عمل تصميم افتراضي لكوكب الزهرة يتيح للرواد التدريب على استكشاف ذلك الكوكب الذي تبلغ درجة حرارة سطحه 460 درجة مئوية (1) .
وهكذا نجد أن الواقع الإفتراضي هو وسيلة تتيح لنا الذهاب إلى أماكن لم نكن لنستطيع الوصول إليها يوماً ما والقيام بإعمال من الصعب أو المكلف القيام بها ، كما أنه وسيلة لجعل الكمبيوتر يتأقلم ويتكيف مع المستخدم بدلاً من العكس. إن استخدامات الواقع الإفتراضي لا تقتصر على تلك التي تم ذكرها ولكنها تمتد لتشمل العديد من الإستخدامات الحالية أو المستقبلية ففي العقارات يمكن لشخص أو لشخصين التجول معاً داخل مباني ومنازل افتراضيه والتعرف على تصاميمها وإجراء التغييرات والتعديلات على ديكوراتها، و في مجال التسوق يمكن للمستخدم الدخول باستخدام توصيلات هاتفيه إلى مراكز التسوق والتجول داخلها وحتى يقوم بشراء أي سلعة تعجبه فقط كل ما عليه هو الإشارة إليها ووضعها داخل عربة التسوق التي تم توفيرها لهذا الغرض .(http://kg-cu.ahlamontada.net/montada-f4/topic-t470.htm)




والواقع الافتراضي هو بحسب تعريف ملحق العربي العلمي لمجلة العربي الكويتية في أحد أعدادها «مصطلح يستخدم للتعبير عن استخدام التكنولوجيا الرقمية في محاكاة الواقع من أجل تحقيق أهداف بعينها».
وقد يكون هذا الواقع حقيقيًا كما هو الحال مع موقع هذه المجلة الآن وقد يكون الموقع وهميًا وخياليًا كما هو الحال في بعض المعارض والمتاحف والمسارح العلمية ومنها مسرح (موجار العلمي) بأمريكا الذي يستخدم أحدث تقنيات العرض والتصوير بعرض الصور على شاشات مقببة بارتفاع خمسة طوابق مما يجعل المشاهد يشعر وكأنه يرى هذه الصور بنفسه في الطبيعة ويجعل المشاهد يعيش تجربة (أنت موجود هناك)، فيما يرى البعض أن مصطلح الواقع الافتراضي (virtaal - reality ) يطلق للتعبير عن استخدام التكنولوجيا الرقمية لمحاكاة الواقع فقط مثل مباريات كرة القدم في ألعاب البلاي ستيشن وما شابهها من الألعاب التي تشبه إلى حد بعيد الواقع الحقيقي.
الغريب حقًا في هذا الموضوع أن فكرة محاكاة الواقع موجودة تاريخيًا منذ زمن بعيد ومستعملة لأغراض مختلفة من قبل أن تظهر التكنولوجيا الرقمية والحواسيب من خلال الرسومات التوضيحية البسيطة ونحوها من محاولات نقل الواقع وتجسيده بشكل مبسط حتى تم اكتشاف التكنولوجيا الرقمية فأصبح المجال واسعًا والتطبيقات متعددة جدًا.
(http://www.almarefh.net/printall.php?ID=170)
يمكن تعريف الواقع الافتراضي بأنه «نفس التجسيد مثلا لواقع، لكنه ليس حقيقيا». ولن يمضي وقت طويل قبل أن يصبح عسيرا فصله عن الواقع الحقيقي في حياتنا اليومية.وهناك الكثير من الناس الذين بدأوا يعتمدون على نظم وبرامج الواقع الافتراضي، فهناك قصة بيتر جاكسون العاطفية التي تم توليد صورها بواسطة الكومبيوتر، والتي تروي حكاية حب بين قرد وشقراء، إضافة إلى المعارك الهائلة التي تجري عبر محطات اللعب Play Station عبر التفاعل ما بين اللاعب وأبطال اللعبة. ويعرض منتجو برامج وألعاب التسلية الجوانب السحرية في العالم الرقمي التي يقع الجمهور في أسرها.
(http://www.b-e-s-t-1.com/?p=8)

الأحد، 3 مايو 2009

الواقع الافتراضى


هل تخيلت نفسك يوما ما وانت تسبح في الفضاء او تتجول في اعماق البحار؟هل تخيلت نفسك تقود طائرة او تطارد الوحوش الضارية في الغابات؟هل تمنيت ذلك يوما ؟؟!!اطمئن فانت تستطيع ذلك كله وانت داخل غرفة انيقة مكيفه دون التعرض لاى اذى كيف؟؟؟؟انه بفضل الواقع الافتراضي Virtual Reality حيث يندمج الخيال بالواقع وحيث تلتقي التكنولوجيا الذكية مع العالم الواقعي.تكنولوجيا الواقع الإفتراضي أو إختصاراً (VR) تجعل بإمكان المستخدم التوغل بشكل كتفاعل داخل محيط ثلاثي الأبعاد(3D ) شبيه بالواقع. المشاهد في ذلك المحيط هي عبارة عن صور معروضة بواسطة جهاز كمبيوتر متطور ، وحتى يستطيع المستخدم التفاعل مع تلك المشاهد فإنه بحاجة إلى لبس أدوات خاصة يضعها على رأسه تحتوي على عدسات للرؤية إضافة إلى قفازات لليدين . نظام الواقع الإفتراضي يمكنه تحسس حركة رأس وجسد المستخدم من خلال أسلاك موصلة بالأدوات ، وعندما يقوم ذلك المستخدم بتحريك رأسه أو جسده فإن أجهزة الإستشعار (SENSORS) ) تقوم بإرسال اشارات إلى الكمبيوتر والذي يستجيب بدوره لذلك بتعديل المشهد والذي قد يكون عبارة عن شارع متعرج يسير منه المستخدم وكأنه يسير في شارع حقيقي يمكنه فيه الإنعطاف يميناً ويساراً والتجول ببصره في كافة الإتجاهات. ففي جامعة نورث كارولاينا الأمريكية تم تطوير برنامج واقع افتراضي يتيح لمستخدمه التجول داخل متحف للفنون بحيث إذا أدار رأسه يميناً فإنه يرى الصور المعروضة على جدار المتحف الأيمن وإذا التفت يساراً شاهد الصور المعروضة على الجدار الأيسر ، ورغم أن المستخدم يجلس على مقعده إلا أنه يشعر أنه يسير متى أراد ويقف متى أراد ويرجع للخلف وينظر في كافة الإتجاهات (Capron, 1995, p.350) .تكنولوجيا الواقع الإفتراضي والتي تعرف أيضاً بالواقع الإصطناعي (artificial reality) ليست مجرد آداة لألعاب الخيال العلمي ولكنها جزء سريع النمو من صناعة الإعلام الأمريكية لها معارضها وصحفها ومؤتمراتها كما أنها تعتبر تخصصاً بحد ذاتها ومهنة تسمى مهنة الواقع الإفتراضي. هذه التكنولوجيا لم يقتصر استخدامها على مجال واحد أو مجالات محددة ولكنها تستخدم في العديد من المجالات ، ففي دراسة قام بها معهد جورجيا للتكنولوجيا الأمريكي أظهرت نتائجها أن الواقع الإفتراضي قادر على تخفيض درجة القلق عند مرضى رهاب المرتفعات (acrophobia) في هذه الدراسة تم تعريض12 شخصاً ممن يعانون من هذا المرض إلى ثلاث محيطات افتراضيه هي : جسر مشاة ارتفاعه 80 قدماً يمر فوق مجرى مائي وشرفة في الطابق العشرين لعمارة ومصعد زجاجي على ارتفاع 49 طابقاً .وخلال كل تجربة كان أخصائي العلاج يراقب نفس المحيط الإفتراضي ويقوم بعمل التعديلات عليه . هذا المحيط أنتج عدداً من التأثيرات على الأشخاص الذين يخضعون للتجربة منها العرق وعدم الإرتياح والغثيان وفقدان التوازن والتوتر والخوف . بعد التجربة اتضح أن 60% من أولئك الأشخاص أبدوا تحسناً وانخفاضاً في درجة الخوف من المرتفعات (L.Goff, 1995).وفي المجال العسكري حيث تعتبر المناورات الحربية عملية مكلفة مادياً وقد ينتج عنها إصابات وخسائر كما أنها معرضة للتجسس والمراقبة يتم استخدام الواقع الإفتراضي لمحاكاة المعارك وعمليات الإنزال والتسلل

اسباب استخدامنا للواقع الافتراضى

أسباب استخدامنا للواقع الافتراضي1- يمكن للفرد من خلالها أن يمر بخبرات قد لا يستطيع أن يتعلمها الا في الواقع الافتراضي لعوامل عدة مثل الخطورة ، أو الكلفة العالية أو ضيق الوقت أو غيرها من الأسباب .2- إن هذه التقنية تقوم على مزج بين الخيال والواقع من خلال خلق بيئات صناعية حية تخيلية قادرة على أن تمثل الواقع الحقيقي وتهيئ للفرد القدري على التفاعل معها . 3-وتستخدم هذه التقنية في مجالات شتى كالطب والهندسة والعمارة والتدريب العسكري والقضاء والتعليم ، فهي لا تقتصر على مجال بعينه لكنها تفيد جميع الميادين خاصة الميادين التي تحتاج إلى تدريب قبلي .4-ويلعب البعد الثالث أو التجسيم دوراً رئيسياً في تقنية الواقع الافتراضي حيث تحيل المخرجات إلى نماذج شبيهة بالواقع وتجعل المتعامل معها يندمج تماماً كأنما هو مغموس في بيئة الواقع ذاته 5-. وفي هذه التقنية تشترك فيها حواس الإنسان كي يمر بخبرة تشبه الواقع بدرجة كبيرة لكنها ليست حقيقية يتم خلالها توصيل بعض الملحق
الواقع الافتراضي مقدمه هل تخيلت نفسك يوما وانت تسبح في الفضاء أو تتجول في أعماق البحار هل تخيلت نفسك تقود طائره أو تطارد وحوش ضاريه في الغابات ؟ هل تمنيت ذلك يوما ؟ اطمئن فأنت تستطيع تحقيق ذلك كله وانت داخل غرفه أنيقه ومكيفه دون التعرض لأي أذي كيف ؟ إنه بفضل الواقع الافتراضي (virtual reality ) حيث يندمج الخيال بالواقع وحيث تلتقي التكنولوجيا الذكيه مع العالم الواقعي .وسوف نتناول في هذا الجزء أهم تطبيقات الواقع الافتراضي ، وأهم الأجهزة المُستخدمه في هذه التكنولوجيا ، بالإضافه إلي البرامج المستخدمه في الواقع الافتراضي ،وسلبيات هذه التكنولوجيا .الاستخدامات الرئيسية للواقع الافتراضي :- هناك العديد من تطبيقات الواقع الافتراضي وهي تزداد كل يوم ، فمثلا يمكن تطبيقها في المجالات المتعدده الآتيه :- 1. البحث العلمي :-يُستخدم الواقع الافتراضي في البحث العلمي والهندسي لتقصي أي ظواهر طبيعيه تحت الدراسه كما يستخدمه خبراء الطاقه لتمثيل السلاح أو الخطر النووي و email) البحث العلمي :-يُستخدم الواقع الافتراضي في البحث العلمي والهندسي لتقصي أي ظواهر طبيعيه تحت الدراسه كما يستخدمه خبراء الطاقه لتمثيل السلاح أو الخطر النووي وتدريب الأطقم علي التعامل مع مثل هذه التهديدات .2. محاكاه الطيران :-إن أفضل طريقه لتدريب الافراد علي العمل في البيئات الخطره أو التعامل مع المعدات الباهظة التكاليف هي عن طريق المحاكاه . ولذلك يتم تدريب الطيارين عاده علي أجهزة للمحاكاه الجويه .3. الطب :-عن طريق الواقع الافتراضي يمكن للاطباء التدريب علي إجراء الجراحات الجديده علي نماذج محاكيه للافراد .وباستغلال ما يعرف بالحضور من بعد . وهو ما يعني إعطاء الفرد الاحساس بالتواجد في موقع بعيد عما هو فيه ، يمكن لطبيب ما في أحد المستشفيات إجراء جراحه عاجله لأحد الجنود بالتحكم من بعد بينما الجندي لا يزال في أرض المعركه ، بدلاً من الانتظار حتي نقله إلي المستشفي .. ومن التطبيقات الطريفه للواقع الافتراضيإلهاء الاطفال عند المواقف الطبية المزعجه فالطفل يقوم بالتسلي والنظر من خلال نظارات الواقع الافتراضي والتعامل مع المناظر التي يراها بواسطه جهاز التحكم اليدوي حتي يتغاطي عما يقوم به طبيب الاسنان .5. الترفيه :-وفي عالم الترفيه يُعتبر الواقع الافتراضي طريقه هامه لمحاكاة عالم الالعاب التخيلي والتعامل معه وقد بدأ الواقع الافتراضي عمليا من خلال العاب الحاسب . حيث كان المشتركون يلبسون خوذات وقفازات خاصه ويقفون علي أرضيات خاصه ، كل ذلك في بيئة تحاكي المناظر والاصوات والحركات لشخصيات من الواقع .وتعتبر تطبيقات الواقع الافتراضي في مجال الترفيه واعده لإعطاء المستخدم فرصة التجارب الخيالية المدهشه والمرعبه أحيانا وذلك دون التعرض لأي أذي أو مخاطر حقيقيه .ومن التطبيقات الشائعه استخدام شاشات الحاسب لتشغيل الالعاب ولإظهار البيئة المحيطه بالرغم من افتقادها للواقعية المجسمه لأنظمة الواقع الافتراضي

الجمعة، 1 مايو 2009

الواقع الافتراضى .. عالم سحرى متفاعل

الواقع الافتراضي .. عالم سحري متفاعل
إمكانات لا نهائية للضوء والامتداد والصوت والإحساس والرؤية واضطراب المشاعر
نيويورك: مايكل راش يمكن تعريف الواقع الافتراضي بأنه «نفس التجسيد مثلا لواقع، لكنه ليس حقيقيا». ولن يمضي وقت طويل قبل أن يصبح عسيرا فصله عن الواقع الحقيقي في حياتنا اليومية.
وهناك الكثير من الناس الذين بدأوا يعتمدون على نظم وبرامج الواقع الافتراضي، فهناك قصة بيتر جاكسون العاطفية التي تم توليد صورها بواسطة الكومبيوتر، والتي تروي حكاية حب بين قرد وشقراء، إضافة إلى المعارك الهائلة التي تجري عبر محطات اللعب Play Station عبر التفاعل ما بين اللاعب وأبطال اللعبة. ويعرض منتجو برامج وألعاب التسلية الجوانب السحرية في العالم الرقمي التي يقع الجمهور في أسرها.
* ملايين الافتراضيين
* حاليا هناك ملايين من الناس يقومون بالتخلي عن الحياة الواقعية بأخرى افتراضية، إذ نجد «ألعابا تجري عبر الانترنت ويساهم فيها ملايين اللاعبين في آن واحد»، وهذه أصبحت تتحدى قاعات السينما. وهناك أيضا الكثير من الأفراد الذي يشاركون في منتديات الحوار وحجرات الدردشة عبر الانترنت، وهم ينتحلون شخصيات افتراضية. ويبدو كأن الواقع أصبح وبشكل جزئي إن لم يكن كليا، غير واقعي.
وبغض النظر عما حدث لنظم الواقع الافتراضي التي برزت في منتصف التسعينات وكان يستعان لتحقيقها بنظارات خاصة وبعصا تحكم joystick، فإن تلك الأجهزة كانت غالية الثمن ومزعجة. وكان معرض عام 1993 في متحف سولومون غغنهايم، الذي كان يحمل شعار «الواقع الافتراضي: بروز وسط جديد» حاول أن يكون نقطة انطلاق لما كان يُظن بأنه شيء كبير.
إذن لمَ لم يحدث الانطلاق؟.. يقول جون إيبوليتو أمين ذلك المعرض: «كان الوعد الأصلي للواقع الافتراضي هو إنشاء عالم شبحي، حيث يستطيع الوعي أن يتجول حرا بدون قيود الجسد، لكن ذلك أصبح من الناحية الاجتماعية عتيقا جدا».
كما كانت هناك مشكلة كبيرة: فبينما كانت الهواتف لا تتجاوز 99 دولارا، كانت تكاليف أجواء الواقع الافتراضي تصل إلى 1.5 مليون دولار.
* برامج افتراضية
* وحتى الآن فإن أجهزة الواقع الافتراضي متوفرة للفنانين في حدود 3 آلاف دولار. وهذه اللحظة هي نقطة تحول جذرية تماثل تلك اللحظة التي دخل فيها فن الفيديو إلى الحياة العامة عام 1965، ثم أصبحت تكاليف أجهزة تسجيل الفيديو المحمول مقبولة على مستوى جماهيري واسع.
وليس من الغريب ان جامعة الينوي كانت قوة الدفع وراء نظام «كانفاس» Canvas، ففي عام 1992 شكل رواد الواقع الافتراضي دان ساندين وتوم ديفاني وكارولينا كروز نيرا، النموذج الاصلي للبيئة الافتراضية المعروفة باسم واقع «كييف» cave الافتراضي الاوتوماتيكي، في حرم الجامعة في شيكاغو. وبغض النظر عن الاثارة التي تقدمها عروض سينما imax من افلام الرعب المجسمة، فإن تأثيره كان اعظم بكثير. فعندما تضع النظارات الاستريو وتدخل المكعب السداسي، فإن الامر يبدو مثل الغوص في محيط في مجرة اخرى وكل شيء حولك واضحا. ويدخل جسدك طرفا في التجربة بسبب التحديات التي يواجهها من حيث الادراك والتوازن.
وبالرغم من ان التأثير اقل شمولية من البرامج السابقة، فإن الخبرة التي يقدمها «كانفاس» قوية، وبتكلفة اقل بكثير. فكل ما يحتاجه هو جهازان بروجكتر سعر كل منهما الف دولار، وتجهيزهما بفلتر(مرشح) ثمنه 300 دولار وجهاز كومبيوتر حديث
شاشات خلفية وبرنامج syzygy.
وقد طور ساندين مصمم «كييف» شبكة واقع افتراضي متنقلة، وهي مكونة من جهاز كومبيوتر مكتبي وجهازي كومبيوتر حضني، وجهازي PowerPoint وشاشة من النوع التي يمكن لفها، وهو يسافر حول العالم يعرض اعماله الفنية كما يطلق عليها، وتشمل كل اعماله استخدامات متعددة.
تجدر الإشارة الى ان تصميم او اعادة تصميم عالم تصويري واقعي هو جوهر معظم الاعمال الفنية للواقع الافتراضي، وهي تمثل مشكلة لبعض الفنانين، فجون سيمون الفنان الذي يعيش في نيويورك الذي صمم برنامجه الالكتروني الخاص للواقع الافتراضي غير المنغمس (أي التي لا يشارك فيها الشخص)، يقول: «كل اعمالي الفنية هي عبارة عن عوالم صغيرة يتطور ويتغير كل واحد منها، بقواعده الخاصة».
ويقدم الواقع الافتراضي امكانات لانهائية للضوء والامتداد والصوت والاحساس والادراك والرؤية واضطراب المشاعر، وكلها عناصر يشتمل عليها الفن المعاصر، والسر وراء نجاح فنون الواقع الافتراضي هو المفهوم، والتقنية موجودة، وهي تنتظر من يحررها!.
* خدمة «نيويورك تايمز
Virtual Reality
الواقع الوهمي
هو عملية محاكاة بيئة حقيقية أو خيالية. وهذه العملية تتم في واقع ثلاثي الأبعاد يتكون من طول وعرض وعمق. وتوفر هذه المحاكاة القدرة على الأخذ والرد عن طريق النظر في وقت آني بالاضافة إلى القدرة على سماع الأصوات وأحيانا القدرة على اللمس وأمور أخرى. من أبسط أنواع الواقع الوهمي هو
الصورة ثلاثية الأبعاد والتي يمكن تمحيصها أخذا وردا على جهاز حاسوب آلي شخصي. وباستعمال لوحة المفاتيح أو الفأرة فإن المستخدم يستطيع تغيير واجهة الصورة ثلاثية الأبعاد بأي اتجاه يريده أو حتى تكبير أو تصغير الصورة. وقد تحتاج إلى أدوات اضافية أو Plug-in لاضافتها إلى متصفحك من أجل فحص هذه الصور. وعندما تصبح الصورة أكبر حجما وخصائص تحكم الفاعلية أكثر تعقيدا، فإن الادارك الحسي بالـ"واقع" يزداد. وبالامكان تقسيم الواقع الوهمي إلى قسمين:- محاكاة بيئية حقيقية من مثل الجزء الداخلي لبناية أو لسفينة فضائية وغالبا يكون ذلك من أجل التدريب أو التعليم - إنشاء بيئة خيالية لغرض اللعب أو التعليم وأحد تطبيقات الواقع الوهمي هو التصوير المعماري حيث يعطيك هذا النظام الإحساس بأنك تتجول داخل المنزل الذي لم يتم بناؤه بعد، وتحس باتساعه وتجربة نظم الإضاءة وشكل الأثاث، فيمكنك إبداء ملاحظاتك على كل التفاصيل، من تصميم وديكور، وبذلك يأخذ المهندس المعماري وأخصائي الديكور ملاحظاتك في الاعتبار قبل البدء في التنفيذ.
اطبع المصطلح
أرسل المصطلح لصديق

هذه نبذة مختصرة ومقتبسة بتصرف عن كتاب :تعرف على الواقع الافتراضي / تأليف المهندسة نجوى الخباز حقيقةً قرأت هذا الكتيب وأحببت أن أعمل له تلخيصاً لمحتواه وأضعه بين أيديكم وأتمنى أن لا تبخلوا علينا بمعلوماتكم القيمة حول هذا الموضوع الرهيب لأنني اتمنى أن أحصل على معلومات عامة أكثر عن هذا المجال شكراً لكم أولاً : مقدمة وتعريف : ما هو الواقع الافتراضي ؟هو محاولة لجعل مستخدم الكومبيوتر ينغمس في بيئة افتراضية لتحقيق او تسهيل أهدافه يمسى الواقع الافتراضي Virtual Reality ويطلق عليه اختصاراً VR أن أقد أشكال الواقع الافتراضي هو الكتاب !!!نعم أنه الكتاب ( العادي وليس الالكتروني ebook ) لماذا ؟ لأنه وببساطة ينتقل بأفكار القاريء الى عالم افتراضي ينشئه القاريء بنفسه مستعيناً بخياله الخصب في ذلك كما أن الالعاب والفيديو والصور أيضاً تمثل جزءً من الواقع الافتراضي ولندخل الآن الى عالم الكومبيوتر لقد بدأت أدوات التعبير في هذا العالم عبر الشاشات الطرفية terminal حيث كانت هذه الشاشات تسمح بأظهار النصوص سواء أكانت هذه النصوص ردوداً من الكومبيوتر أم كانت أوامراً يمليها المستخدم على الجهاز أضافة لذلك كانت ( ولاتزال ) لوحة المفاتيح Keyboard ثم تطور الامر الى ان اصبحت الشاشات قادرة على عرض الرسوم مع النصوص وفي نقلة نوعية ظهرت الفأرة Mouse كمحاولة لمحاكاة حركة اليد البشرية ومع هذه الفأرة الصغيرة تطورت الاوامر اللازمة للتعامل مع الكومبيوتر فكل مربع حوار Dialog Box نشاهده هو VR مبسط لأنه كما يسمى بئية تخاطبية او تفاعلية Interactive وهذه التسمية ليست أعتباطية بل هي تسمية واقعية وسليمة , فحين تظهر لك رسالة تقول لك :Do you want to save the changes ?فهذه عملية تخاطب بين أثنين هما أنت والكومبيوتر والآن لنحاول تعريف الواقع الافتراضي كتعريف تقني :هو أنغماس المستخدم في بيئة أصطناعية ( لأنها من صنع البشر وليست طبيعية ) تخيلية ( لأنها من وحي الخيال وليست واقعاً ملموساً ) والتحرك والتفاعل مع هذه البيئة وليس فقط جعل المستخدم مراقباً خارجياً لها أو يمكن تعريف VR على أنه :ذلك الفرع من البيانات الحاسبية Computer Graphics والذي يعمل على :1 _ غمس المستخدم في بيئة أصطناعية أفتراضية 2 _ هذه البيئة تكون ذات أبعاد ثلاثية 3D3 _ التخاطب مع هذه البيئة والتأثر فيها4 _ وذلك بالزمن الحقيقي Real Time ثانياً : تقنيات الواقع الافتراضي :هنالك أربع تقنيات أساسية لازمة للواقع الافتراضي وهي :1 _ وسيلة العرض البياني Display والتي تغمس المستخدم في هذا الواقع ( شاشة العرض المجسمة على عيني المراقب والمحمولة على الرأس )2 _ النظام البياني الذي يولد 20 الى 30 صورة في الثانية ويغير الصور بأستمرار ( البرمجيات التي تولد الاظهار على الشاشة )3 _ نظام التتبع Tracking والذي يرصد بأستمرار موقع وأتجاه رأس المستخدم وحركة ذراعه ( الكاميرا التي تراقب حركة المستخدم )4 _ نظام قاعدة المعطيات التي تبني العالم الافتراضي وتتابع تفاصيله ( برامج معالجة المعطيات التي تمثل الرسوم والصور في العالم الافتراضي ) كما أن هنالك تقنيات مساعدة للواقع الافتراضي مثل :1 _ المؤثرات الصوتية بكل انواعها 2 _ أجهزة مساعدة مثل القفازات لتتبع حركات الاصابع ( أصابع المستخدم )ثالثاً : وسائل غمس المستخدم في البيئة الافتراضية :1 _ الاجهزة المثبتة على الرأس Head Mounted Display أو ما يمسى أختصاراً HMD وهي أجهزة تثبت على الرأس وتظهر الصور المعروضة أمام عينيه مباشرةً وكأنها شاشة عرض صغيرة والبحوث قائمة على تطوير هذه الشاشات وتصغير حجمها وتخفيف وزنها لتبدو في النهاية كنظارة شمسية 2 _ الاجهزة الممسوكة باليد وهي أجهزة عرض يمسكها المستخدم باليد وتكون ذات شاشة كرستالية مسطحة مربوطة الى كاميرا تزودها بصور فيديو حسبما يريد المستخدم مشاهدته رابعاً : التتبع Tracking :هو رصد أو تتبع أوتعقب موضع المستخدم وأتجاه الرؤية لديه وهذه العملية تعتمد على الحساسات Sensors والمتتبعات الضوئية وفوق الصوتية وأقرب مثال على التتبع هو القفازات التي تتبع وتتعقب حركة اليد والاصابع خامساً : الحصول على النماذج :أن الحصول على نموذج Model أو النمذجة هي :أيجاد المعطيات الرقمية الحاسوبية التي تعبر عن الشكل وهناك عدة طرق للحصول على النماذج ومنها :1 _ بناء النماذج عن طريق برامج التصميم 2 _ شراء النماذج حيث تتواجد الآن الكثير من الكاتولوكات الخاصة بالنماذج الجاهزة لشتى الاشكال مثل الاشخاص او الحيوانات أو غيرها وهذه الطريقة أسهل من بناء النموذج لكنها محددة بما هو موجود من نماذج جاهزة 3 _ الحصول على النموذج مباشرة من كائن حقيقي موجود عن طريق المسح Scanning ويتم ذلك عبر أجهزة مسح ثلاثية الابعاد 3D Scanner أو عن طريقة جهاز يدعى المرقم 3D Digitizer وفي كلا الجهازين يقوم المصمم بتمرير الجهاز على الكائن الحقيقي ليحصل نموذج له وأقرب مثال على ذلك هو ما تفعله شركات تصميم الالعاب الرياضية من مسح Scanning على أجسام الرياضيين أنفسهم ملاحظة : أن عملية توليد النماذج في بعض الاحيان تنتج أحجاماً هائلة من البيانات مثل :1 _ صور النظام الشمسي 2 _ صور الاقمار الاصطناعية 3 _ معلومات فك شيفرة DNA4 _ معلومات الانظمة الجغرافية GIS5 _ معلومات مالية عن الاسواق العالميةسادساً : الإظهار Visualizationبعد أن يتم الحصول على النماذج وبعد أن تكتمل البيانات تأتي مرحلة إظهار هذه البيانات على الشاشة ويمكن تعريف الإظهار Visualization على أنه :عملية تحويل ملفات المعطيات الرقمية الى رسوم حاسوبية والبزمن الحقيقي وبدقة عالية جداً وتتألف هذه العملية من نقل المعطيات من أرقام ألى مضلعات ثلاثية الابعاد ثم تأتي عملية جعل هذه المضلعات تيدو حقيقة بأعطائها الصفات اللونية والبصرية الملائمة لتحاكي الواقع وهذه الخطوة تسمى التصيير Rendering وقد تطورت محركات التصيير Rendering Engine تطوراً كبيراً ففي عام 1994 كان أسرع هذه المحركات يستطيع معالجة 600 k من المضلعات في الثانية اما اليوم فيستطيع كل خط في المعالج ذي الثمانية خطوط أن يعالج ما يقارب 180 k من المضلعات في 1/20 من الثانية , أي أنه أسرع بما يقارب 50 مرة مما سبقسابعاً : من المستفيد من تطبيقات VR :1 _ الوكالات العسكرية والفضائية هي الداعم الاكبر لهذا المجال والمستفيد الاكبر منه في نفس الوقت فمثلاً في عمليات التدريب الفضائي يمكن أعطاء المتدرب خبرات عن أوضاع وأحوال الفضاء لا يمكن تحقيقها على سطح الارض كالتجول حول المركبة الفضائية والسباحة في أنعدام الوزن 2 _ محاكاة العربات ( سيارات , ملاحة , طيران )يقوم الواقع الافتراضي VR بمحاكاة الطيران الحقيقي لتدريب الطياريين المبتدئين ففي بريطانيا هناك 18 محاكي طيران تابع للخطوط الجوية البريطانية وها كله طبعاً يخفض من كلفة التدريب الفعلي 3 _ الألعاب والتسالي الحديث عن هذه الحالة طويل لأن استخدام الواقع الافتراضي VR مستخدم بكثرة في هذا المجال4 _ التصاميم المعمارية والميكانيكية 5 _ معالجة الاضطرابات النفسية يمكن الاستفادة من الواقع الافتراضي في معالجة بعض الاضطرابات النفسية مثال على ذلك معاجة رهاب الخوف من ركوب الطائرات عند بعض الاشخاص بجلوس المريض والمدرب على مقعد طائرة والقيام بجولة طيران في بيئة افتراضية متكاملة 6 _ التعليم مثال على ذلك جعل الاطفال او الطلاب يجولون في بيئة فضائية افتراضية لمشاهدة الفضاء الخارجي والمجموعة الشمسية بدل مشاهدة الصور 7 _ الفن لقد أعطت تقنيات الواقع الافتراضي أساليب وحريات جديدة في التعبير عن أفكارهم وهذه الروابط
http://www.i-glassesstore.com/ (http://www.i-glassesstore.com/)http://www.humanproductivitylab.com/images/Iowa%20State%20Virtual%20Reality%20Room.jpg (http://www.humanproductivitylab.com/images/Iowa%20State%20Virtual%20Reality%20Room.jpg)http://www.barco.com/VirtualReality/images/applications/automotive.jpg (http://www.barco.com/VirtualReality/images/applications/automotive.jpg)http://www.international.mq.edu.au/globe/admin/images/Edition%2013.06/student-virtual%20realityRZ.jpg (http://www.international.mq.edu.au/globe/admin/images/Edition%2013.06/student-virtual%20realityRZ.jpg)http://www.wam.umd.edu/~esimons1/pictures/virtual_reality.jpg (http://www.wam.umd.edu/~esimons1/pictures/virtual_reality.jpg)http://www.emeraldinsight.com/fig/0870240101006.png (http://www.emeraldinsight.com/fig/0870240101006.png)http://www.nasa.gov/images/content/69294main_Power_Glove.jpg (http://www.nasa.gov/images/content/69294main_Power_Glove.jpg

مقدمة عن الواقع الافتراضى



الواقع الافتراضي


ماهـو الواقع الأفتراضــي:
عالم بديل يتشكل في ذاكرة الحاسبات يخلق حالة من التواجد المكتمل ويعطي افقا اخر لتطور البشرية.
وهو مصطلح ابتكره العالم(جورن لاينر).و يعمل الواقع الافتراضي على نقل الوعي الانسانى إلى بيئة افتراضية يتم تشكيلها إلكترونياً,من خلال تحرر العقل للغوص في تنفيذ الخيال بعيداً عن مكان الجسد,وهو عالم ليس وهمي وليس حقيقي بدليل حدوثه ومعايشة بيئته,ففيه يتم تنفيذ الأحداث في الواقع المفترض لكن ليس في الحقيقة.


أنواع الواقع الافتراضي:
ويحتوي الواقع الافتراضي على ثلاث أنواع:
1-نافذة على العالم:
ويعرف هذا النوع للمتعاملين مع ألعاب الفيديو ومسارح المقعد المتحرك motion theatersحيث يتم استخدامه فيها,فمن خلال نافذة الواقع الافتراضي يشارك المشاهد في الواقع الافتراضي وهو جالس على مقعده في العالم الحقيقي فيسافر المشاهد خلال فيلم ثنائي الأبعاد بسرعة عالية في طريق وعر,وذلك اعتمادا ًعلى المشاهدة التي يولدها الكمبيوتر لإيجاد مواقف تكون فيها المشاهدة أكثر تفاعلا.
2-الإنغماس –الإحتجاب بالواقع الإفتراضي:
وهو نظام يعمل بشاشة عروض رأسية وبيئة افتراضية ثلاثية الأبعاد,وسمح للمشارك فيها بالدخول إلى بيئة الواقع الافتراضي,والانغماس بها حيث يصبح مغمورا ًبالواقع الافتراضي,والفرق بين هذا النوع والأنواع الأخرى أن المشارك فيه يمكنه أن يتحرك من كل جانب كما يمكنه أن ينظر إلى الخلف لمشاهدة أشياء في العلم الحقيقي متواجدة بالمكان,إلا أنه واقع افتراضي ثلاثي الأبعاد وشامل المكونات.
3- الشخص الأخر بالواقع الافتراضي:
حيث أنه يتم توفير مع الواقع الافتراضي والمخاطب كاميرا لالتقاط صورة المشارك بالبرنامج-الطالب مثلاً- وإدخالها في الواقع الافتراضي,ومن ثم يشاهد المشاركين صورهم بشاشة العرض حيث يتعاملون مع الأشياء المتواجدة بالواقع الافتراضي.
مميزات الواقع الافتراضي:
1- تقديم بيئة افتراضية للإبحار فيها من خلال فراغ ثلاثي الأبعاد يسمح بالتحول والنظر والطيران بداخلها ومعايشة واقعها.
2-يعرض العالم الافتراضي بالمقاييس الحقيقية والشكل الطبيعي الذي يتناسب مع الرؤية البشرية للأحجام.
3- استخدام قفاز المعلومات للاتصال الحقيقي المحسوس مع مواد افتراضية حقيقية مما يسمح بمعالجة وإخضاع عوامل أخرى للمعالجة الافتراضية.
4- تعزز الصور المجسمة الإدراك الحسي لعمق وأبعاد الفراغ.
5- يعرض صور وهمية تشعر المستخدم أنه مغمور في عالم افتراضي صناعي,ومعززا ًبالتكنولوجيا السمعية المرئية وغير الافتراضية.
6- استخدام شبكات المعلومات المحلية والعالمية يسمح ببيئات افتراضية مشاركة مع أشخاص من مختلف أنحاء العالم.
7- البيئة الافتراضية تحقق الأمان لمستخدمها عند دراسة معلومات خطرة أو يصعب الحصول عليها زماناً ومكاناً.
8-تمكن المستخدم من التحرك داخل الزمن وتعرض مواقف من الزمن الماضي أو تسرع بعرض المستقبل.
9-تساعد المستخدم على تحقيق المستوى المرغوب لديه من المهارة بدقة
10 - تفاعل المستخدم مع الواقع الافتراضي يساوى أو يتجاوز ما يمكن أن يتحقق بالواقع الافتراضي.
11-جرأة البيئة الافتراضية ساعدت على التحكم بالقوانين الفيزيائية التقليدية مما يساعد على إيجاد فهم أكبر لوظائفها

اهميته:

حيث يمكن للفرد من خلالها أن يمر بخبرات قد لا يستطيع أن يتعلمها في الواقع الافتراضي لعوامل عدة مثل الخطورة ، أو الكلفة العالية أو ضيق الوقت أو غيرها من الأسباب . إن هذه التقنية تقوم على مزج بين الخيال والواقع من خلال خلق بيئات صناعية حية تخيلية قادرة على أن تمثل الواقع الحقيقي وتهيئ للفرد القدري على التفاعل معها . وتستخدم هذه التقنية في مجالات شتى كالطب والهندسة والعمارة والتدريب العسكري والقضاء والتعليم ، فهي لا تقتصر على مجال بعينه لكنها تفيد جميع الميادين خاصة الميادين التي تحتاج إلى تدريب قبلي . ويلعب البعد الثالث أو التجسيم دوراً رئيسياً في تقنية الواقع الافتراضي حيث تحيل المخرجات إلى نماذج شبيهة بالواقع وتجعل المتعامل معها يندمج تماماً كأنما هو مغموس في بيئة الواقع ذاته . وفي هذه التقنية تشترك فيها حواس الإنسان كي يمر بخبرة تشبه الواقع بدرجة كبيرة لكنها ليست حقيقية يتم خلالها توصيل بعض الملحقات بالحاسب الآلي تمكن الفرد من رؤية البرنامج بصورة مجسمة ذات أبعاد ثلاثة ، ويرتدي الفرد خلالها قفازات وغطاء للرأس تمكنه من اللمس والشعور والرؤية والسمع ، والبرنامج يدور بالتفاعل مع الخبرة المطروحة والتحكم فيها وكأنه الواقع تماماً ، وفي مجال التعليم تستخدم هذه التقنية فمثلاً قد يسافر الطالب من خلال الواقع الافتراضي عبر الماضي أو المستقبل لمشاهدة صفحات التاريخ والتعامل مع أشخاص شكلوا تاريخ البشرية أو ساهموا في نهضتها




وبما ان الواقع الإفتراضي يخلق حالة من التواجد الكامل بالغاء الإحساس بوجود فارق بين الواقع الحقيقي والإفتراضي ، فالمستخدم يمشي على قدميه بالفعل داخل العالم ويرى ويسمع فيستخدم هذا النظام لمعالجة بعض الأمراض مثل : رهاب الأماكن العالية (اوفوبيا).


مشروعات استخدام الواقع الإفـتراضي في التعليــم:

يعتبر استخدام الواقع الافتراضيvr هو بمثابة خطوة أساسية لتحديث التعليم,لكي يصبح تعليم المستقبل. الواقع الافتراضي مع الانترنت يوجد بيئة تعليمية فعالة,وتشجع الطلاب على التساؤلات حول الحقائق العلمية الواقعية والمخيلة,والاهتمام بالخيال للوصول إلى الحقيقة العلمية فلم يعد التعليم عرض معلومات على الطلاب بل أصبح مصدر اهتمام الطلاب والاستمتاع بتغيير سلوكهم,وأن ينغمس في جهاز الكمبيوتر من خلال الواقع الافتراضي .
تكنولوجيا المعلم الافتراضي:
تقدم العلوم والتكنولوجيا تزداد قصص العلوم و الخيال واقعية يوما بعد يوم. وسيتيح التقدم في التكنولوجيا الحديثة لطلاب المدارس التعلم على يد معلم افتراضي موجود على بعد عدة كيلومترات من المدرسة وايضاً استخدام تكنولوجيا المعلم الافتراضي سيكون باستطاعة معلم واحد تعليم عدة صفوف تتفرق في أماكن مختلف