چگونه محاسبات فضایی نحوه زندگی و کار ما را تغییر می دهد
یک فناوری به نام محاسبات فضایی که به سرعت در حال توسعه است، نحوه کار و زندگی ما را تغییر می دهد. هنگامی که از فناوری برای ایجاد تجربیاتی همهجانبه استفاده می شود که به کاربران اجازه می دهد با مواد دیجیتال در فضای سه بعدی (3 بعدی) درگیر شوند، اصطلاح “محاسبات فضایی” استفاده می شود. بازی، آموزش و مراقبتهای بهداشتی تنها تعدادی از مشاغلی هستند که از این فناوری استفاده میکنند.
محاسبات فضایی چیست
روش تعامل ما با محتوای دیجیتال به لطف فناوری به سرعت در حال توسعه به نام محاسبات فضایی در حال تغییر است. این یک نوع محاسبات است که دنیای فیزیکی را با استفاده از حسگرها، دوربینها و ابزارهای دیگر ردیابی و بررسی میکند و کاربران را قادر میسازد تا مواد دیجیتال را در محیط سهبعدی خود تولید و تغییر دهند. فناوریهای واقعیت مجازی، افزوده و ترکیبی پتانسیل تغییر کامل کسبوکارهای مختلف را دارند.
دو مورد از جالبترین کاربردهای محاسبات فضایی در بازی و سرگرمی است. بازیکنان میتوانند با پوشیدن هدستهای واقعیت مجازی و غوطهور شدن در تنظیمات دیجیتالی کاملا واقعی، دنیاهای جدید را کشف کنند و با چیزهای دیجیتالی به روشهای غیرعملی قبلی تعامل داشته باشند. از طرف دیگر، بازیهای واقعیت افزوده اطلاعات دیجیتال را بر روی محیط واقعی قرار میدهند و شکل جدیدی از تجربه تعاملی را ایجاد میکنند که دنیای واقعی و مجازی را در هم میآمیزد.
کاربردهای قابل توجهی از محاسبات فضایی را می توان در آموزش و آموزش یافت. شبیه سازی در واقعیت مجازی می تواند یادگیری موضوعات دشوار را برای دانش آموزان سرگرم کننده و آسان کند. در مقابل، واقعیت افزوده ممکن است اطلاعات و جهت گیری فوری را در صنایعی مانند مهندسی و پزشکی ارائه دهد. اکنون ممکن است طراحان معماری و صنعتی به لطف استفاده از واقعیت ترکیبی، مکان ها و محصولات جدید را به شیوه ای کاملاً جدید بسازند و تصور کنند.
به غیر از سرگرمی و آموزش، محاسبات فضایی نحوه تعامل ما با داده ها و اطلاعات را تغییر می دهد. ما میتوانیم با تجسم دادهها در فضای سهبعدی، ایدهها و دیدگاههای جدیدی را که قبلاً دست نیافتنی بود، کشف کنیم.

با این حال، برخی از مشکلات با محاسبات مکانی وجود دارد. محیط های دیجیتالی که واقع گرایانه و غوطه ور هستند به رایانه های قدرتمند و نرم افزارهای پیچیده نیاز دارند. یک مشکل اساسی این است که مطمئن شوید این تنظیمات شامل همه کاربران و در دسترس هستند. از آنجایی که استفاده از حسگرها و دوربینها برای پیگیری حرکات و اعمال افراد مسائل اخلاقی جدی ایجاد میکند، مشکلات حریم خصوصی و امنیتی نیز وجود دارد.
استفاده از محاسبات فضایی در زندگی روزمره
در اینجا ما برخی از کاربردهای محاسبات فضایی در زندگی امروزی را شرح می دهیم.
- واقعیت افزوده (AR) در پیمایش: با استفاده از برنامههای AR برای همپوشانی اطلاعات دیجیتال، مانند جهتها یا مناطق مورد علاقه، روی دنیای واقعی، ناوبری را میتوان سادهتر و مؤثرتر کرد. به عنوان مثال، برنامههای ناوبری واقعیت افزوده میتوانند فلشهای مجازی، مکانهای دیدنی، و جهتهای همزمان را روی نمای خیابان به کاربران نشان دهند تا آنها را به مقصد هدایت کنند.
- آزمایش مجازی: با امکان دادن به مشتریان برای امتحان دیجیتالی لباس، لوازم جانبی یا لوازم آرایشی بدون حضور در فروشگاه، محاسبات فضایی این پتانسیل را دارد که بخش خرده فروشی را کاملاً متحول کند. کاربران ممکن است با استفاده از فناوری واقعیت افزوده، که تجربه خرید آنلاین را بهبود میبخشد، مشاهده کنند که چگونه چیزهای مختلف در زمان واقعی بر روی آنها ظاهر میشوند.
- همکاری فضایی: همکاری از راه دور با محاسبات فضایی با ایجاد فضاهای مجازی مشترک که در آن افراد متعددی می توانند در ارائه ها یا پروژه ها با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و با هم کار کنند، امکان پذیر می شود. با هم، شرکتکنندگان میتوانند آیتمهای مجازی را مشاهده کرده و با آنها تعامل داشته باشند و کار گروهی از راه دور جذابتر و مؤثرتر را ترویج کنند.
- بازی و سرگرمی: واقعیت مجازی (VR) و واقعیت ترکیبی (MR)، دو فناوری محاسبات فضایی، تجربههای بازی همهجانبهای را ارائه میکنند که به بازیکنان اجازه میدهد به اطراف حرکت کنند، با آنها تعامل داشته باشند و به صورت فیزیکی با دنیای مجازی تعامل داشته باشند. ضمن اینکه سطح سرگرمی را بالا می برد به واقعیت و حضور می افزاید.
- آموزش و آموزش: با ارائه اطلاعات آموزشی جذاب و تعاملی، محاسبات فضایی میتواند تجارب آموزشی را بهبود بخشد. به عنوان مثال، دانشآموزان میتوانند در تورهای واقعیت افزوده در مکانهای تاریخی شرکت کنند، تحقیقات علمی را شبیهسازی کنند، یا در شبیهسازیهای واقعی برای آموزش شغلی شرکت کنند.
- طراحی و معماری: محاسبات فضایی می تواند توسط معماران و طراحان برای ساخت مدل های سه بعدی مجازی از ساختمان ها و محیط ها استفاده شود. این امکان را برای مشتریان و سایر ذینفعان فراهم میکند تا ایدهها را قبل از ساخت و ساز ببینند و احساس کنند، که به تصمیمگیری کمک میکند و فرآیند طراحی را بهبود میبخشد.
- مراقبت های بهداشتی و پزشکی: برنامه ریزی جراحی، آموزش پزشک و آموزش بیمار همگی از کاربردهای محاسبات فضایی در صنعت مراقبت های بهداشتی هستند. این به جراحان توانایی شبیهسازی و تمرین عملیات، بهبود دقت و کاهش خطرات را میدهد.
- املاک و مستغلات: با فعال کردن تورهای دارایی مجازی، محاسبات فضایی این پتانسیل را دارد که بخش املاک و مستغلات را کاملاً متحول کند. قبل از مشاهده فیزیکی یک ملک، خریداران بالقوه می توانند به صورت مجازی از آن بازدید کنند و طرح و اندازه آن را تجربه کنند.
ویژگی محاسبات فضایی
ویژگیهای محاسبات فضایی که امروز تاریخ شما را تغییر میدهند، فعال میشوند و فرصتهای جدیدی ایجاد میکنند.
- واقعیت افزوده (AR): از طریق استفاده از واقعیت افزوده (AR)، کاربران ممکن است چیزهای مجازی را در محیط واقعی خود مشاهده کرده و با آنها تعامل داشته باشند. دادههای متنی، دستورالعملها، حاشیهنویسیها یا موارد مجازی که به نظر چیزهای دنیای واقعی هستند، همگی میتوانند با استفاده از واقعیت افزوده ارائه شوند.
- واقعیت مجازی (VR): با واقعیت مجازی، می توان به طور کامل دنیای واقعی را با تنظیمات دیجیتالی زنده جایگزین کرد. کاربران در حالی که از صفحه نمایش روی سر (HMD) استفاده می کنند به یک منطقه سه بعدی مجازی منتقل می شوند و به آنها اجازه می دهد با اشیاء و محیط های مجازی تعامل داشته باشند و آنها را کاوش کنند.
- واقعیت ترکیبی (MR): MR با ادغام محتوای مجازی با دنیای واقعی بهگونهای که تعامل و ادغام چیزهای دیجیتالی و فیزیکی را ممکن میسازد، MR عناصر AR و VR را ترکیب میکند. MR چیزهای مجازی را پوشش می دهد و دستکاری می کند و در عین حال به کاربر احساس حضور در دنیای واقعی می دهد.
- نقشه برداری و بازسازی سه بعدی: با استفاده از دوربین ها، حسگرهای عمق یا ترکیبی از هر دو، فضاهای فیزیکی باید به صورت سه بعدی گرفته و نقشه برداری شوند تا محاسبات فضایی کار کند. در نتیجه، می توان سرگرمی های مجازی دقیق و کاملی از محیط واقعی ایجاد کرد و سپس برای نمایش، شبیه سازی یا برنامه های کاربردی تعاملی استفاده کرد.
- ردیابی و سنجش فضایی: حسگرها، دوربینها و فناوریهای ردیابی توسط محاسبات فضایی برای درک مکان، حرکت، و حرکات افراد و اشیا در یک فضای فیزیکی استفاده میشوند. این ردیابی امکان تعامل با محیط مجازی و نگاشت دقیق محتوای مجازی را در دنیای فیزیکی فراهم میکند.
- صوت مکانی: فناوریهایی برای ایجاد مناظر صوتی فراگیر در محاسبات فضایی اغلب در صوت مکانی گنجانده میشوند. کاربران میتوانند با شبیهسازی نشانههای صوتی سهبعدی صدا را بشنوند که گویی از جهات خاص یا اشیاء مجازی میآید، که حس حضور و واقعگرایی را تقویت میکند.
- تشخیص ژست و تعامل: استفاده از حرکات بصری و طبیعی با محاسبات فضایی در حین تعامل با مواد مجازی امکان پذیر می شود. کاربران اکنون می توانند اشیاء مجازی را کنترل کنند، از رابط های کاربری عبور کنند و به لطف فناوری های ردیابی دست و تشخیص ژست، عملیات را از طریق حرکات و ژست های دست انجام دهند.
- فضاهای مشارکتی: فناوریهای محاسبات فضایی، مناطق مجازی مشترکی را فعال میکنند که در آن افراد متعددی میتوانند در زمان واقعی با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و با هم کار کنند. این فضاهای مشترک با فعال کردن همکاری از راه دور و اجازه دادن به کاربران برای دیدن و تعامل با چیزهای مجازی و همچنین یکدیگر، ارتباطات و کار گروهی را ارتقا می دهند.
- تجزیه و تحلیل مکانی: برای به دست آوردن بینش های مهم، محاسبات مکانی می تواند داده های مکانی را تجزیه و تحلیل و درک کند. به منظور بهبود تجربه کاربر، تجسم دادهها یا تصمیمگیری، این کار میتواند شامل بررسی حرکات، تعاملات یا رفتار کاربر در یک محیط واقعی یا مجازی باشد.
این جنبههای محاسبات فضایی به ایجاد تجربیات همهجانبه، تعاملی و آگاه از زمینه کمک میکند که دنیای واقعی و مجازی را به هم متصل میکند و فرصتهای جدیدی را برای انواع مشاغل و استفادههای روزمره ایجاد میکند.
انیمیشن در محاسبات فضایی
فرآیند توسعه و نمایش محتوای متحرک در تنظیمات واقعیت مجازی و واقعیت افزوده به عنوان انیمیشن در محاسبات فضایی شناخته می شود. اشیاء مجازی و انیمیشنها میتوانند با دنیای واقعی در تجارب فراگیر که توسط محاسبات فضایی امکانپذیر شدهاند، تعامل داشته باشند، که گرافیک رایانهای، حسگرها و سایر فناوریها را ادغام میکند.

- انیمیشن شی: متحرک سازی اشیاء مجازی در محاسبات فضایی شامل ایجاد تعاملات و حرکات واقعی است. برای مثال، در یک برنامه واقعیت افزوده، اشیاء مجازی متحرک ممکن است به حرکات کاربر پاسخ دهند یا با محیط واقعی درگیر شوند.
- انیمیشن شخصیت: در محاسبات فضایی، انیمیشن شخصیت شامل دادن حرکات و رفتارهای واقعی به چهره های مجازی است. این شامل متحرک سازی حالت، وضعیت، حالات چهره و تعامل شخصیت ها با محیط اطراف است. حرکات دنیای واقعی را میتوان با استفاده از روشهای پیشرفته مانند عکسبرداری حرکتی، ضبط و به شخصیتهای مجازی منتقل کرد.
- انیمیشن محیطی: به لطف محاسبات فضایی، می توان محیط های مجازی ایجاد کرد که تعاملی و پویا باشند. اعتبار و غوطه ور شدن تجربه را می توان با استفاده از انیمیشن ها برای تکرار پدیده های طبیعی مانند جریان آب، باد، و جلوه های نور افزایش داد.
- انیمیشن تعاملی: انیمیشن ها را می توان در محاسبات فضایی برای آموزش و تعامل با افراد استفاده کرد. به عنوان مثال، سیگنال های متحرک ممکن است توجه کاربران را جلب کند یا به آنها آموزش دهد که چگونه با آیتم های مجازی تعامل کنند. تجربه کلی کاربر را میتوان با استفاده از انیمیشنها بهبود بخشید، که همچنین میتواند هنگام انجام اقدامات، بازخورد بصری ارائه دهد.
- داستان سرایی و انیمیشن روایت: در محاسبات فضایی، انیمیشن ابزاری قدرتمند برای روایت است. میتوان از آن برای ایجاد تجربیات مبتنی بر روایت استفاده کرد که بینندگان را از طریق یک روایت آنلاین یا موقعیت با استفاده از صحنهها و شخصیتهای متحرک هدایت میکند.
همچنین بخوانید: Apple Know Vision Pro: در اینجا همه چیزهایی که دارید
محاسبات فضایی امروز
محیط واقعیت مجازی فقط چیزی است که میتوانید مشاهده کنید و در آن حرکت کنید بدون اینکه هرگز بتوانید با آن تماس یا تعامل داشته باشید. یک کتاب مجازی روی میز قابل مشاهده است، اما دست درازی شما را از ورق زدن باز می دارد. در عوض، باید از ماوس یا کنترلر دیگری استفاده کنید.
متخصصان فناوری می توانند غوطه ور شدن واقعیت گسترده را از طریق محاسبات فضایی افزایش دهند. این نشان می دهد که ما می توانیم نمونه های اولیه ماشین را با استفاده از اجزای دیجیتال ایجاد کنیم و در واقع مشاهده کنیم که چگونه با هم کار می کنند. محاسبات فضایی به کسب و کارها این امکان را می دهد که دوره های آموزشی شگفت انگیزی را در تنظیمات مجازی بدون به خطر انداختن کارگران طراحی کنند.
اگرچه محاسبات فضایی آینده روشنی دارد، این فناوری در حال حاضر در زندگی روزمره ما وجود دارد. جاروبرقی های رباتیک می توانند از این دانش برای درک الگوی کف و اجتناب از موانع استفاده کنند. برای اینکه دستگاهها با ورود افراد به اتاق کنفرانس بهطور خودکار فعال شوند، فناوری همچنین تشخیص میدهد که چه زمانی انجام میشوند.
این مقاله برای کمک به شما در یادگیری محاسبات فضایی است. ما اطمینان داریم که برای شما مفید بوده است. لطفاً نظرات و بازخورد خود را در بخش نظرات زیر به اشتراک بگذارید.