Posted by Kar

كل ما تحتاج لمعرفته حول درجة 6DoF و 3DoF في نظارات الواقع الافتراضي والمعزز

في عالم الواقع الافتراضي والمعزز، تعتبر درجة الحرية (DOF) من العوامل الرئيسية التي تؤثر على تجربة المستخدم، حيث تعزز الشعور بالواقعية والسلاسة في التفاعل مع العالم الافتراضي. تُظهر الدراسات أن كلما زادت درجات الحرية، زاد شعور المستخدم بالانغماس والواقعية.
تساهم درجة الحرية (DOF) او (Degree of Freedom في نظارات الواقع الافتراضي المعزز المختلط في إعطاء المستخدم شعوراً بالواقعية والسلاسة في الحركة والتفاعل مع العالم الافتراضي الذي يكون فيه فكل حركة يقوم بها المستخدم وكيف تنعكس في العالم الافتراضي تؤثر على مدى شعوره بأنه يعيش في هذا العالم و يتفاعل معه بطريقة سلسة، وكلما زادت درجات الحرية ازداد الشعور بالانغماس والواقعية. تأتي اليوم نظارات الواقع الافتراضي بنوعين مختلفين من درجات الحرية 3D0F أو 6DOF وهي تعبر عن قدرة النظارة على تتبع حركة الرأس والجسم في الاتجاهات الثلاثة. نظارة من نوع 3DOF تعني أنها قادرة على تتبع حركة الرأس في ثلاثة اتجاهات، فأنت تنظر إلى العالم الافتراضي من مكان محدد ويمكن للنظارة أن تتبع حركة الرأس وتشعرك أنك تتجول بنظرك في العالم كما لو فعلت ذلك في الواقع: فيمكن التجول نحو الأعلى والأسفل أو الالتفات نحو اليمين واليسار أو إمالة الرأس نحو اليمين واليسار وتشكل هذه التحركات الثلاثة تغيير لتموضع الرأس على ثلاثة محاور XYZ. أما نظارة 6DDF فهي بالإضافة لتتبع حركة الرأس على ثلاثة محاور تتبع أيضا حركة الجسم على ثلاثة محاور، فيمكن لنا أن نتقدم إلى الأمام وترجع للخلفة أو نتحرك جانباً نحو اليمين واليسار أو نقفز. وبذلك تكون النظارة بـ 6 درجات حرية كافية لتتبع حركات الرأس والجسم وتجعلنا نتجول في الواقع الافتراضي بشكل كامل، منمشي وندور حول الأشياء وتنظر للمحيط تماماً كما في الواقع الحقيقي. ويعتمد اختيار درجة الحرية في النظارة على الغاية منها أو التطبيق المراد استخدامه فإن كانت الغاية مشاهدة أفلام فقط، يكفي 3DDF لأننا لن نحتاج للمشي والدوران، أما لو كانت الغاية الألعاب ثلاثية الأبعاد فعندها نحتاج 6DOF كي نتجول بالنظر والجسد داخل اللعبة. يذكر أن أشهر نظارات الواقع المعزز والمختلط آبل فيجن برو و میتا کویست 3 تتمتعان بـ 6 درجات من الحرية.

فهم درجة الحرية في نظارات الواقع الافتراضي والمعزز: الفارق بين 3DOF و 6DOF

تأتي نظارات الواقع الافتراضي بنوعين مختلفين من درجات الحرية: 3DOF و6DOF. يعني 3DOF قدرة النظارة على تتبع حركة الرأس في ثلاثة اتجاهات فقط، مما يجعل المستخدم يشعر وكأنه ينظر إلى العالم الافتراضي من مكان ثابت دون القدرة على التجول بحرية. أما 6DOF، فتعني قدرة النظارة على تتبع حركة الرأس والجسم في ثلاثة محاور إضافية، مما يتيح للمستخدم التحرك بحرية واستكشاف العالم الافتراضي بشكل أكثر واقعية.

تتيح درجات الحرية المتعددة في النظارات الافتراضية تجربة متكاملة، حيث يمكن للمستخدم المشي والتفاعل بشكل طبيعي مع البيئة المحيطة في العالم الافتراضي. يعتمد اختيار درجة الحرية المناسبة على الاستخدام المراد من النظارة، فإذا كان الهدف مشاهدة الأفلام فقط، فإن 3DOF قد تكون كافية، بينما إذا كان الهدف الألعاب ثلاثية الأبعاد فإن 6DOF هي الخيار المثالي لتجربة ممتعة وواقعية.
فهم درجة الحرية في نظارات الواقع الافتراضي والمعزز: الفارق بين 3DOF و 6DOF
من بين أشهر نظارات الواقع المعزز والافتراضي التي تتمتع بـ 6 درجات من الحرية، نجد آبل فيجن برو وميتا كويست 3، التي تجسد تطورًا ملحوظًا في عالم التكنولوجيا وتجربة المستخدم في هذا المجال.

درجة الحرية في عالم الواقع الافتراضي والمعزز: الفارق بين 3DOF و6DOF

في نظارات الواقع الافتراضي (VR) والواقع المعزز (AR)، تشير درجات الحرية (DoF) إلى عدد الأبعاد التي يمكن للمستخدم التحرك فيها داخل البيئة الافتراضية أو المعززة.

بشكل عام، هناك نوعان رئيسيان من درجات الحرية:

1. درجات الحرية الدورانية (Rotational DoF):

  • تمثل هذه الدرجات القدرة على تدوير الرأس حول محاور x و y و z.
  • تمثل هذه الدرجات القدرة على تدوير الرأس حول محاور x و y و z.
  • x (Pitch): تدوير الرأس لأعلى ولأسفل.
  • y (Yaw): تدوير الرأس من اليسار إلى اليمين.
  • z (Roll): تدوير الرأس حول محوره المركزي.
درجة الحرية في عالم الواقع الافتراضي والمعزز: الفارق بين 3DOF و6DOF

2. درجات الحرية الانتقالية (Translational DoF):

تمثل هذه الدرجات القدرة على تحريك الرأس في الفضاء ثلاثي الأبعاد.
  • x (Surge): التحرك للأمام وللخلف.
  • y (Sway): التحرك إلى اليسار وإلى اليمين.
  • z (Heave): التحرك لأعلى ولأسفل.

عدد درجات الحرية DoF:

  •  3DoF:
  1. تسمح هذه الدرجات بالتحكم في التوجه فقط (اللف والدوران).
  2. تُستخدم عادةً في تطبيقات VR بسيطة، مثل مشاهدة الأفلام أو لعب الألعاب الثابتة.
  • 6DoF:
  1. تسمح هذه الدرجات بالتحكم في التوجه و الموقع (اللف والدوران والحركة).
  2. تُستخدم في تطبيقات VR و AR أكثر تعقيدًا، مثل تجارب الألعاب والتدريبات والمحاكاة.

أهمية درجات الحرية في VR و AR:

  1. الشعور بالوجود: كلما زاد عدد درجات الحرية، زاد شعور المستخدم بالوجود داخل البيئة الافتراضية أو المعززة.
  2. التفاعل: تسمح درجات الحرية للمستخدم بالتفاعل بشكل أكثر طبيعية مع البيئة الافتراضية أو المعززة، مثل التقاط الأشياء وتحريكها.
  3. التطبيقات: تُستخدم درجات الحرية في مجموعة متنوعة من تطبيقات VR و AR، مثل الألعاب والتعليم والتدريب الطبي.

أمثلة على تقنيات تتبع درجات الحرية:

  • التتبع بالأشعة تحت الحمراء (IR): تستخدم كاميرات الأشعة تحت الحمراء لتتبع حركة وحدات التحكم أو نظارات VR.
  • التتبع الكهرومغناطيسي (EM): تستخدم المجالات المغناطيسية لتتبع حركة وحدات التحكم أو نظارات VR.
  • التتبع البصري: تستخدم كاميرات لمتابعة حركة النقاط المميزة على وحدات التحكم أو نظارات VR.
  • التتبع الداخلي: تستخدم مستشعرات حركة مدمجة لتتبع حركة وحدات التحكم أو نظارات VR.

تُعد درجات الحرية مفهومًا هامًا في VR و AR، حيث تُؤثّر على شعور المستخدم بالوجود والتفاعل مع البيئة الافتراضية أو المعززة. تُستخدم تقنيات متنوعة لتتبع درجات الحرية، مما يسمح بتطوير تطبيقات VR و AR أكثر واقعية وجاذبية.
. .قم بالضغط على رابط الموقع لرؤية الصور بشكل اوضح 🌹

Posted from: this blog via Microsoft Power Automate.