واقعیت افزوده

واقعیت افزوده – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه کامپیوتر

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات رایگان

مطالعه 20 الی 100% رایگان مقالات ترجمه شده

1- قابلیت مطالعه رایگان 20 الی 100 درصدی مقالات 2- قابلیت سفارش فایل های این ترجمه با قیمتی مناسب مشتمل بر 3 فایل: pdf انگیسی و فارسی مقاله همراه با msword فارسی -- تذکر: برای استفاده گسترده تر کاربران گرامی از مقالات آماده ترجمه شده، قیمت خرید این مقالات بسیار کمتر از قیمت سفارش ترجمه می باشد.  

چگونگی سفارش

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه (شماره حساب) ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.com شامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر -- مقالات آماده سفارش داده شده عرفا در زمان اندک یا حداکثر ظرف مدت چند ساعت به ایمیل شما ارسال خواهند شد. در صورت نیاز فوری از طریق اس ام اس اطلاع دهید.

www.irantarjomeh.com

واقعیت افزوده

فصل 1- مقدمه

1-1. واقعیت افزوده

 استفاده بسیاری از سیستم های امروزی به واسطه رابط های كاربری پیچیده بسیار مشكل می‌باشند. دلیل این امر به طور نسبی به واسطه عدم وجود صلاحیت كافی در طراحی رابط ها یا میانجی‌های كاربر می‌باشد كه باعث می‌گردد تا بسیاری از مهندسان از این پدیده در رنج باشند. دلیل مهمتر آن است كه با توجه به رشد قدرت محاسباتی سیستم های مدرن، ابزاره ها و برنامه های كاربردی كه از پیچیدگی بیشتری نیز برخوردار می‌گردند، باید ویژگی‌های بیشتری را به صورت مجتمع در خود جای دهند. ادوات نرم افزاری و سخت افزاری كه روزگاری تنها در دسترس بخش اندكی از متخصصین در طی چندین دهه قبل بود، هم اكنون جزء بخش كاملاً لاینفك و متمركز روزمره انسانها درآمده است. بر این مبنا دیگر بهره گیری از یك طراحی رابط كاربر مناسب بیش از این بعنوان یك گزینه مطرح نمی‌باشد بلكه هم اكنون نیازی شدید برای توسعه برنامه های كاربردی احساس می‌شود كه باید از قابلیت بالایی نیز برخوردار ‌باشند. هدف از مطالعه واقعیت افزوده (AR) توسعه رابط های انسان – كامپیوتر جدید می‌باشد. به جای نشان دادن اطلاعات بر روی سیستم های مجزا، این سیستم داده ها را دقیقاً در جایی قرار خواهد داد كه بدان تعلق دارند: یعنی در دنیای واقعی. بر این مبنا واقعیت افزوده باعث خواهد شد تا وجه تمایز چندانی بین دنیای واقعی و رابط كاربر باقی نماند و آنها را به روشی طبیعی بار دیگر تركیب نموده و اجازه می‌دهد تا بتوانیم، حتی برای برنامه های پیچیده كاربردی، اقدام به ایجاد رابط های كاربر ساده و ذاتی نماییم.

تا این زمان هیچگونه تعریف واضح و آشكاری در مبحث واقعیت افزوده وجود نداشته است. با این حال لازم به یادآوری است كه اولین سیستم های مشابه با این پدیده در دهه 1960 توسعه یافتند و بر این مبنا واقعیت افزوده تنها خود را از واقعیت مجازی منفك نموده و بعنوان یك ناحیه تحقیقاتی مجزا و مستقل در اوایل دهه1990 خود را نشان داد. امروزه دو تعریف اصلی در ارتباط با واقعیت افزوده وجود دارد. به واسطه عدم وجود توافق رسمی ‌در این زمینه هر دو تعریف مورد پذیرش می‌باشد. در پی تعریف آزوما (Azuma) (3) یك سیستم واقعیت افزوده می‌بایست دارای سه ضرورت ذیل باشد:

• قابلیت تركیب حقیقت و مجاز را داشته باشد

• قابلیت استفاده در دنیای واقعی به صورت سه بعدی

• حالت محاوره‌ای و تعاملی در دنیای واقعی

اولین نیاز تشریح اساسی واقعیت افزوده و در این مبحث می‌باشد كه چنین پدیده ای باعث تركیب دنیای حقیقی و محتوای مجازی می‌گردد. دومین نیاز باعث تفكیك واقعیت افزوده از مفاهیم كلی تر بیشتر در مبحث واقعیت تركیبی یا رسانه تركیبی از طریق بهره گیری از این مضمون می‌شود كه یك محتوای مجازی را باید در محدوده سه بعدی همراه با دنیای حقیقی مورد استفاده قرار داد. در نهایت «تعامل در زمان حقیقی» نیازمند آن می‌باشد تا آنكه سیستم قابلیت كار و هماهنگی با كاربر را داشته باشد و بتوان آن را در زمان واقعی با توجه به تمایز واقعیت افزوده از كلیه موارد افزوده آفلاین نظیر به كار گیری ترافیك های كامپیوتری در فیلم ها بروز رسانی یا آپدیت نمود.

 بر حسب پیوستار / زنجیره واقعیت قدیمی‌ كه به وسیله میلگرام (Milgram) (69) پیشنهاد شده است (شكل1-1)، واقعیت افزوده تنها یكی از نمودهای محتمل واقعیت تركیبی (MR) می‌باشد كه باعث می‌شود تا واقعیت و دنیای مجزای را بتوان در یك نمایشگر واحد با یكدیگر تركیب نمود. این پیوستار، واقعیت افزوده و مجازیت افزوده (AV) را كنار هم قرار می‌دهد. واقعیت افزوده غالباً ریشه در دنیای حقیقی دارد و تنها مجموعه محدودی از اشیا مجازی با آن تركیب می‌شود. مفهوم متقابل آن مجاز افزوده بوده، بعنوان یك محیط مجازی كه در آن برخی از ویژگی های حقیقی حضور دارند- یكی از مثال های پیوستاری این مضمون برای مجاز افزوده را می توان بافت ویدئویی فیلم در نظر گرفت (كه نشان دهنده یك ویدیو زنده بر مبنای اشخاص حقیقی می‌باشد) كه در یك محیط مجازی جای می‌گیرند. مرز بین AR و AV كاملاً مشخص نگردیده است.

واقعیت افزوده (AR) یك مضمون تكمیلی و طبیعی در مبحث تحقیقاتی محاسباتی سیار به شمار می‌آید، چرا كه یك سیستم AR موبایل / سیار می‌تواند به كاربر به صورت مستقیم در محل كار، به جای آنكه كاربر به یك ایستگاه ثابت كاری متصل شود، كمك نماید. پروسه های بسیاری در رابطه با ایجاد رویه های نصب AR موبایل، با استفاده از سیستم های سخت افزار كامپیوتر شخصی، سخت افزاری نظیر نوت بوك ها، انجام شده اند. مزیت این دیدگاه ها آن است كه انواع سخت افزارها و نرم افزارها از نظر استفاده بسیار مشابه با سیستم های AR غیر سیار سنتی می‌باشند. به هنگامی‌كه سیستم های حرفه ای زیادی، متشكل از یك نوت بوك و یك صفحه نمایشگر نصب شده (HME) وجود دارند، اغلب این نمونه ها بعنوان یك مضمون صرفاً اثبات شده طراحی گردیده اند و یك شاخص فرم كاربردی را به صورت كامل فراهم نمی‌آورند. غالباً نمونه های قابل پوشش كلیه سخت افزار های خود را در داخل یك كوله پشتی جمع آوری نموده اند كه شامل نیروی برق سنگین برای اقلامی می‌باشد كه جهت استفاده سیار طراحی نشده اند. به هنگامی‌كه این تركیبات، متشكل از كوله فوق همراه با HMD با یكدیگر ادغام شوند، و در صورتی كه یك عملكرد ممتاز قابل توجه با استفاده از ادوات هندز فری مورد نیاز باشد، آنها بصورت جدی باعث تأثیر گذاری بر روی چابكی یا چالاكی فرد حمل كننده شده و سبب ممانعت از استفاده عملی از این ادوات خواهند شد، موردی كه از نكته نظر اجتماعی نیز قابل قبول نخواهد بود. چنین ادواتی، بواسطه ویژگی سخت افزاری پیچیده خود از قدرت و  انعطاف پذیری بالایی برخوردار نمی‌باشند و حتی حفظ و نگهداری آنها نیز مشكل و دردسر ساز خواهد بود. اغلب ادوات مورد استفاده برای به كار گیری در مضامین سیار طراحی نشده اند و بنابر این نه تنها نیازمند باتری های سنگین می‌باشند، بلكه از كانكتورها و كابل های شكننده ای نیز باید استفاده کنند. بعلاوه، هزینه بازدارنده این موارد باعث ممانعت از پیاده سازی آنها در یك بازار تجاری می‌شود. علاوه بر این، پیاده سازیHMB، كه بعنوان جزء لاینفكی از چنین دیدگاهی محسوب می‌شود، سازگار با سرعت پیشرفت های بوجود آمده در زمینه تكنولوژی كامپیوتر و حسگرها نمی‌باشد.

در عین حال، انبوه مشتریان به نوع بسیار كوچك ادوات و سیستم های نمایشگر نظیر تلفن های سلولی و كامپیوتر های دستی علاقه نشان می‌دهند، سیستم هایی كه هم اكنون شاهد رشد سریع آنها هستیم. بر این مبنا ما این مورد را بصورت آشكار مد نظر قرار می‌دهیم كه یكی از قدم های اصلی در زمینه توسعه AR سیار حركت به سمت بوجود آوردن ادوات كوچكتر و سازگار با علم ارگونومی‌ می‌باشد.

2-1. واقعیت افزوده دستی

 دستگاه های دستیار دیجیتال شخصی (PDA ها) بازی های دستی و تلفن های هوشمند باعث به وجود آمدن علاقه در زمینه حضور در صحنه سیستم های موبایل / سیار از نكته نظر تجاری و علمی شده است. با وجود آن که تحقیقات زیادی از قبل در زمینه رویه های محاسباتی شایع وجود داشته است، مطالعه اندكی در زمینه كاربردهای معمولی سیستم واقعیت افزوده در مبحث استعمال چند كاربری سیار آن انجام شده است.

دستیارهای دیجیتال شخصی یا PDA ها هم اكنون با تلفن های سیار تركیب شده اند. انواع PDA های كلاسیك بدون قابلیت تلفن دیگر به سختی در دنیای امروزی وجود دارند و اغلب این PDA ها دارای قابلیت استفاده در شبكه نیز خواهند بود. آنها به طور معمول دارای قدرت بیشتری در مقایسه با تلفن های سیار می باشند و از یك صفحه نمایش بزرگتر و امكانات لمسی نیز برخوردار هستند. تلفن های سیار جزء كوچكترین و در عین حال فراگیرترین كلاس این ادوات به شمار می آیند. در مقابل كلاس های ادوات ذكر شده قبلی، آنها امروزه بعنوان یك بخش كاملی از زندگی غالب مردم به شمار می آیند. اغلب تلفن های سیار دارای رزولوشن صفحه مشابهی با PDA ها بوده اما صفحه نمایش آنها كوچكتر می باشد و غالباً مجهز به ادوات ورودی صفحه لمسی نیستند. به طور طبیعی آنها دارای كوچكترین میزان توان پردازش در بین كلیه كلاس های ادوات یاد شده می باشند.

علاوه بر عوامل ارگونومیك و قابلیت های پردازش، موجود بودن سیستم های تجاری كه استفاده از آنها آسان باشد و تعداد زیادی از آنها نیز در دسترس باشند به عنوان یك عامل مهم برای پروژه های عملی و رویه های استقرار چنین سیستم هایی به شمار می آیند. به هنگامی كه تلفن های سیار و PDA ها غالباً تحت یك پكیج كامل با قابلیت واقعیت افزوده عرضه می شوند، بسیاری از كامپیوتر های شخصی تبلت نیازمند یك دوربین خارجی جهت برقراری ارتباطات ویدئویی در مبحث واقعیت افزوده می باشند. با آنكه چنین مبحثی را می توان به آسانی با بهره گیری از حداقل دانش فنی حاصل آورد، بهره گیری از یك سیستم كوله پشتی مشكل بوده و به عنوان یك عمل غیر بدیعی در مضمون مهندسی به شمار می آید. تنها شركتی كه به صورت شناخته شده اقدام به تولید سیستم های كوله پشتی تجاری می نماید a_rage نامیده می شود كه خود نشأت گرفته از یك محصول دانشگاهی است. البته لازم به ذكر است كه وضعیت كنونی و موفقیت این ادوات ناشناخته است.

3-1. فرضیه

 این تز اقدام به تشریح تناسب تلفن موبایل بر مبنای واقعیت افزوده می نماید. بر این اساس این مبحث در بر دارنده فرضیه ذیل می باشد كه در ادامه این مقاله مورد بحث و تشریح قرار می گیرد:

فرضیه 1. واقعیت افزوده بر روی تلفن، علیرغم این حقیقت كه این دستگاه دارای قدرت كمتر، صفحه نمایش كوچكتر و قابلیت ورود اطلاعات كمتری است، همانند كامپیوتر های شخصی قابلیت كاركرد مناسبی دارد.

 فرضیه 2. بهره گیری از واقعیت افزوده تلفن – محور، بعنوان سیستم سیار مبتنی بر واقعیت افزوده و بزرگتر از آنچه تاکنون ارائه شده است، را می توان با هزینه های منطقی مورد استفاده قرار داد.

فرضیه 3. استفاده سیستمی همانند تلفن، در مقایسه با سیستم های مبتنی بر HMD، برای كاربران آموزش ندیده مناسب تر است.

جملات فوق الذكر به صورت سربسته در زمینه چنین هدفی اظهار شده اند و نیازمند تشریح بیشتری می باشند تا آنكه درك نادرستی از آنها حاصل نشود.

 این تز اقدام به تعریف سیستم واقعیت افزوده بر روی موبایل ها، بعنوان ابزار كاربردی محصولات سخت افزاری و نرم افزاری بوجود آمده در زمینه تلفن ها و ابزار ورودی و خروجی اطلاعات واقعیت افزوده، می نماید. بخش مهمی از تحقیق بر مبنای تز كنونی انجام شده است و بنابراین بر روی تكنیك های در حال توسعه ای تمركز داشته كه باعث بوجود آمدن ترازی بین منابع موجود می گردد.

از نكته نظر “اندازه یك سیستم” این تز اقدام به تعریف بخش ها و اشخاصی می نماید كه در این رویه با یكدیگر تعامل و مشاركت داشته اند. بر این مبنا یك سیستم بزرگتر در بردارنده تعامل و مشاركت بیشتری بوده و از رویه های كاربردی، ادوات یا كاربران بیشتری برخوردار است. همانگونه كه در ادامه این تحقیق نشان داده می شود، مزیت هزینه اندك در ابزارهای مشتریان را می توان بعنوان یك مزیت اصلی برای تلفن مبتنی بر واقعیت افزوده به شمار آورد، مخصوصاً به هنگامی كه چنین مبحثی را با نوع كوله پشتی آن مقایسه می كنیم. توسعه چنین سیستم های بزرگی نیازمند ابزاری دارد كه بتوان آن را براحتی مورد استفاده قرار داد و در عین حال توانایی پشتیبانی از ضروریات پیچیده سیستمهای بزرگ را داشته باشد، همانگونه كه اینشتین ذكر كرده است:” هر چیزی را باید تا آنجائیكه ممكن است ساده ساخت، تا آنجائیكه كه حتی یك ذره ساده تر از آن امكان پذیر نباشد”.

سیستمهای مبتنی بر HMD به طور آشكار داراه درستی به وسیله كاربران نهایی، به دلایل متعددی، پذیرفته نشده اند كه این دلایل شامل وجود كابل، احتمال شكنندگی، عوامل مربوط به علم ارگونومیك و ضعف در حركت می باشند. تز كنونی ارائه دهنده یك مطالعه رسمی در مقایسه با یك سیستم مبتنی بر HMD در برابر سیستم های كامپیوتر های تبلت یا تلفنی نمی باشد. با این وجود، تجارب ما در خلال سالیان متمادی با توجه به سه متغییر به طور آشكار نشان می دهد كه راه حل های دستی غالباً بر انواع نوع مبتنی بر HMD ترجیح داده می شوند.

مقبولیت مثبت سیستم های دستیAR  بوسیله كاربران نهایی از طریق آزمایشات متعدد مشخص شده است در این تحقیق، مؤكد رویه ای است که خط مبنای مقبولیت گسترده سیستم هایAR دستی خوانده می شود.

4-1. مشارکت

مشارکت این تز در زمینه طراحی و توسعه یک چارچوب کاملا کاربردی واقعیت افزوده می باشد که قابلیت استفاده بوسیله ادوات کاربران نهایی را داشته باشد و همچنین با استفاده از سیستم های متعدد کاربردی خارج از آزمایشگاه های تحقیقاتی مورد آزمایش قرار گرفته باشد. این رویه را می توان به عنوان یک راهکار اثباتی تجربی برای بررسی فرضیه های مشخص شده فوق در نظر گرفت. این سیستم کاملا جدید می باشد و به عنوان اولین و هم اکنون تنها سیستم قابل پیاده سازی بر روی یک پلتفرم دستی AR است. این سیستم علی الخصوص موارد ذیل را شامل می شود:

• یک کتابخانه پیگیری نشانگر مرجع که برای تلفن های سیار و PDA ها مناسب است.

• یک موتور رندر مبتنی بر گراف – صحنه برای کاربردهای واقعیت افزوده، مخصوصا با هدف برطرف نمودن محدودیت های تلفن سیار.

• یک چارچوب ارتباطاتی که ضروریات خاص کاربردهای توزیعی با قابلیت اتصال پذیری خود بخودی را پشتیبانی نماید.

• یک چارچوب واقعیت افزوده انعطاف پذیر که بلوکهای ساختاری مشخص شده را در یک ابزار نمونه با قابلیت استفاده آسان ترکیب نماید.

• کاربردهای مختلف که قابلیت بررسی نقاط قوت و ضعف واقعیت افزوده بر روی تلفن های سیار و ابزارهای مشابه را داشته باشند.

1-4-1. سیستم پیگیری نشانگر برای تلفن ها

پیگیری حالت به عنوان یک بخش لاینفک برای هر سیستم واقعیت افزوده و برنامه های آن به شمار می آید. حالت یا ژست یک کاربر یا یک وسیله می بایست به دقت، با قاطعیت و در زمان واقعی اندازه گیری شود. با توجه بدانکه سیستم های پیگیری تجاری بسیاری موجود می باشند که به طور کامل قابلیت اعمال و تکمیل این ضروریات را دارند، چنین راه حل هایی به طور غالب مجموعه های ایستگاهی را هدف قرار می دهند. برای مجموعه های سیار سیستم های ایستگاهی یا محدود مطلوب نمی باشند، که خود سبب خواهد شد تا یک دیدگاه پیگیری خارجی- داخلی که به عنوان مبنایی برای غالب سیستم های پیگیری تجاری می باشد غیر محتمل شمرده شود.

پیگیری یک راه حل پرهزینه یا مسئله دار که می بایست بر روی تلفن های سیاری که قابلیت تغییر ندارند اجرا شوند، سبب محدود شدن گزینه های موجود به میزان قابل توجهی خواهد شد. غالب تلفن های سیار امروزی مجهز به دوربین های داخلی می باشند که به طور طبیعی آنها را می توان به عنوان دیدگاه های دیداری محور کامپیوتری برای امر پیگیری مدنظر قرار داد. پیگیری نشانگرهای مرجع به عنوان یک استراتژی کلی جهت حاصل آوردن توانمندی و کارایی محاسباتی به صورت همزمان به کار گرفته می شود.

2-4-1. یک ابزار رندر صحنه – گراف برای تلفن های سیار

پس از پیگیری، فرآیند رندرینگ به عنوان دومین ویژگی مهم هر سیستم AR به شمار می آید. با وجود آنکه واقعیت افزوده این فرایند را به عنوان یک ضروریت اکید به شمار نمی آورد، غالب سیستم ها بر روی افزوده های گرافیکی، به جای دیگر بازخوردها نظیر انواع صوتی، تاکتیکی یا بویایی تمرکز دارند.

در عین آنکه راه حل های حرفه ای برای فرایند رندرینگ بر روی تلفن های موبایل وجود دارد، این کتابخانه ها غالبا گرانقیمت بوده و دارای متن بسته می باشند و به اندازه کفایت قابلیت ؟؟؟ را نداشته و از این رو کاربرد آنها برای پروژه های تجاری مشکل می باشد.

سیستم صحنه – گراف (StbSG) که در طی این تز توسعه یافته است به منظور فراهم آوردن یک قابلیت انعطاف پذیری مشابه نظیر کتابخانه های معروف صحنه – گراف بر روی کامپیوترهای دسک تاپ ایجاد گردیده است. با این حال، لازم است تا دقت شود تا محدودیت های خاص تلفن های موبایل نظیر جای حافظه اندک، عملیات سریع و پشتیبانی برای رندر کننده های محلی نظیر OpenGL ES و Direct3D را درنظر گیریم. StbSG در مرجع [92] گزارش شده است. جزئیات آن در فصل 6 این تز مورد بررسی قرار می گیرد.

3-4-1. چارچوب ارتباطاتی برای واقعیت افزوده موبایل

به هنگامی که بسیاری از سیستم های واقعیت افزوده امروزی جزء دستگاه های تک کاربره می باشند، قابلیت کامل واقعیت افزوده مبتنی بر تلفن را تنها می توان در کاربردهای چند کاربره حاصل نمود که اجازه به اشتراک گذاری تعداد زیادی از کاربران از فضای مجازی تلفن های شامل شده را خواهند داد. تعداد زیادی از تحقیقات برای سیستم های واقعیت افزوده توزیعی انجام شده اند، اما تحقیقات اندکی در زمینه کاربردهای واقعیت افزوده وجود دارند. تحقیقات موجود در این مسیر به صورت شایع یک اتصال ثابت با سرور های دارای قدرت بالا، همراه با کلاینت ها را در این مقوله در نظر می گیرند.

برای مجموعه های موبایل و سیستم های فراگیر کنونی، از دست رفتن اتصال به عنوان یک استثنا مطرح نبوده بلکه می توان آن را به عنوان یک قاعده خواند. یک سیستم چند کاربره ایده آل تنها به هنگامی به صورت مستقل کار خواهد نمود که هیچ گونه شبکه ای موجود نباشد و بنابراین چنین سیستم هایی به صورت خود بخودی دارای اتصال به شبکه هستند. از این رو، سیستم های کاربردی، همراه با چارچوب های ارتباطی اصلی می بایست شرایط مرتبط با طراحی آنها را در نظر داشته باشند.

4-4-1. چارچوب ES Studierstube

مشارکت های لیست شده فوق بوجود آورنده مبنایی برای سیستم موبایل واقعیت افزوده به صورت عملی می باشند. ایجاد یک سیستم کاربردی واقعی نیازمند تلاش های زیادی خواهد بود، آن هم به هنگامی که به طور مستقیم اقدام به ترکیب این بلوک های ساختاری اصلی می گردد. سیستم ES Studierstube (StbES) به عنوان چارچوبی به شمار می آید که اقدام به یکپارچه سازی و ادغام این اجزا و حصول یک راه حل آسان می نماید که می توان آن را برای بسیاری از ابزارهای کلاینت به کار گرفت. جزئیات StbES در مرجع [92] گزارش شده و همچنین در فصل 6 مطرح می شود.

5-4-1. ارزیابی ها در کاربردهای عملی

سیستم واقعیت افزوده دستی توسعه یافته در این تز برای اولین بار به ما اجازه می دهد تا قابلیت ایجاد سیستم های AR عملی بر روی تلفن ها را داشته باشیم. بر حسب این تز، چندین برنامه کاربردی توسعه یافته و مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج این ارزیابی ها و تجارب حاصله به عنوان دستاوردهای مهم برای محققین دیگری محسوب می شود که خواستار ایجاد مجموعه های مشابهی می باشند.

سیستم های کاربردی دستی اولیه AR در این تز نظیر «فراگیری کانجی»، «آموزش نامرئی»، «بازی Virtuoso» و «بازی Technisches Museum Wien MARQ at» با استفاده از سیستم های پیشین StbES ساخته شده اند. در عین آنکه این برنامه ها بر مبنای PDA ها با دوربین های متصل می باشند، برنامه های کاربردی بعدی نظیر «Expedition Schatzsuche» یا « Signpost2007» بر مبنای سیستم ها و ابزارهای تغییر نیافته توسعه یافته اند و از اینرو به عنوان ابزارهای قدرتمندتری شناخته می شوند.

رویه های توسعه سیستم های کاربردی، تجارب حاصله و ارزیابی های انجام شده در مرجع های مشخص شده ذیل ارائه گردیده اند: [109، 110، 111، 115 و 116]. جزئیات آنها نیز در فصل 7 ارائه می گردد.

5-1. نتایج

این مطالعه تشریح کننده توسعه و معماری سیستم واقعیت افزوده دستی می باشد که به عنوان بخشی از این تز توسعه یافته است. این برنامه عمدتا متمرکز بر روی سیستم های Studierstube ES می باشد، که به عنوان آخرین نگارش پروژه دستی واقعیت افزوده و نسل سوم این نرم افزار به شمار می آید.

در خلال 4 سال گذشته نویسنده به طور پیوسته اقدام به ارتقای این نرم افزار و افزایش قابلیت های مرتبط با تلفن های سیار جدید و PDA ها نموده است. دلیلی جهت باور این موضوع وجود دارد که سیستم های واقعت افزوده دستی هم اکنون برای کاربرد در زندگی حقیقی ما به وسیله کاربران معمولی و استفاده کننده های نهایی (مشتریان، کاربران خانگی) متناسب می باشند، موردی که برای دیگر گونه های ارائه شده سیستم های واقعیت افزوده هنوز صحت ندارد. تحقیق ارائه شده در این مطلب بر مبنای این فرضیه می باشد که واقعیت افزوده دستی را می توان به عنوان یک رابط انبوه بازاری متناسب در صورتی که قابلیت برآورده سازی نیازهای ذیل را داشته باشد تصور نمود:

• هزینه کم: یک راه حل عملی با قابلیت استفاده در هر زمان و هر مکان، باید از نظر هزینه بری صرفه اقتصادی داشته باشد و بنابراین بتواند با ادوات تجاری جدید از این نظر رقابت نماید.

• قدرت و استفاده آسان: برای اینکه این سیستم را بتوان ارائه داد کاربران آموزش ندیده در موقعیت های معمولی می بایست قابلیت کار با آن را داشته باشند و بنابراین واقعیت افزوده هم می بایست از قدرت و سادگی استفاده کافی برخوردار باشد. این خصیصه نیازمند نرم افزار و سخت افزاری است که به طور خاص به گونه ای طراحی شده باشد که استفاده افراد غیر متخصص از آن را به سادگی فراهم آورد. علاوه بر این، این سیستم نیازمند برخی از رابط های کاربر با قابلیت شناختی نیز می باشد.

• عملیات مستقل و پشتیبانی شبکه: تامین پشتیبانی جهت مشارکت به عنوان یک مورد ضروری در زمینه کاربرد کامل سیستم های AR به شمار می آید، که خود نیاز به شبکه بندی یا به کارگیری شبکه می باشد. از طرف دیگر، کاربران انتظار دارند تا سیستم های آنها در هر زمان و در هر مکان با قابلیت بکارگیری مستقل آنها در دسترس باشند. بنابراین، یک سیستم موفق می بایست قابلیت اجرای مستقلانه و همچنین مزیت ها و قابلیت های شبکه را داشته باشد.

• پشتیبانی از سیستم پیگردی: پیگردی زمان واقعی به عنوان اساسی ترین ضروریات سیستم AR به شمار می آید. به هنگامی که بسیاری از دیدگاه های تحقیقاتی مرتبط با واقعیت افزوده کیفیت بالا راه حل های پیگیری تجاری را دنبال می نمایند، سیستمی که برای افراد گوناگونی طراحی می شود می بایست متکی به ساده ترین گزینه ها باشد تا بدین وسیله از قابلیت های درج شده در این سیستم به خوبی بهره گرفته شود.

• نمونه برداری سریع: با وجود آنکه راه حل هایی در خصوص بازار انبوه کاربران نهایی در این تز توسعه یافته اند هنوز باید راهکارهای زیادی را در زمینه طراحی حقیقی سیستم های کاربردی و رابط های کاربران در نظر گرفت. بنابراین مهم خواهد بود تا قابلیت پشتیبانی از رویه های ایجاد سریع سیستم کاربردی جدید به منظور ارزیابی مفاهیم نوین را داشته باشیم.

• ایجاد محتوا: پس از ایجاد «اولین تاثیر قابل توجه» و در نهایت کمرنگ شدن آن، کاربران نیازمند نوعی از مزیت های عملی می باشند که در خصوص واقعیت افزوده، می بایست این مورد را در ایجاد خطوط لوله محتوایی قدرتمند مدنظر قرار داد. به غیر از کاربرد در تحقیقات صرف، تنها حصول اطلاعات به روش های مختلف در برنامه های کاربردی واقعیت افزوده کفایت نخواهد داشت. در مقابل لازم است تا از یک زنجیره نابی از ابزارآلات متفاوت که متکی به استانداردهای صنعتی می باشند استفاده نمود.

با توجه به درس های فراگرفته در این مطالعه، محققین می توانند به راحتی اقدام به ارزیابی مفاهیم واقعیت افزوده و سناریوهای کاربردی در محیط های واقعی نمایند. تاکنون، برنامه های کاربردی تنها شامل تعداد اندکی از کاربران بوده اند. بر این مبنا تابحال سیستم های سیار با بهره گیری بیش از سه کاربر تواما و همزمان گزارش نشده است. در نهایت، سیستم ما اجازه ساخت و پیاده سازی سیستم های کاربردی را خواهد داد که قابلیت ارزیابی سناریوهای زیر با استفاده از کاربران حقیقی در محیط های حقیقی را عرضه خواهد نمود:

• سیستم گسترده واقعیت افزوده با کاربران متعدد: واقعیت افزوده قابلیت ایجاد فضاهای مجازی به اشتراک گذاشته شده که در تعامل با دنیای حقیقی می باشند را خواهد داشت. پتانسیل کامل این گونه مفاهیم را تنها می توان از طریق بکارگیری کاربران بسیار با روش های مشارکتی و رقابتی مورد بررسی قرار داد. تا کنون هزینه های بالای سیستم های AR معمولی از ارائه این سیستم به صورت انبوه جلوگیری نموده است.

• ارزیابی سیستم های کاربردی AR با کاربران حقیقی: تاکنون سیستم های کاربردی به طور معمولی با استفاده از کاربران آزمایشی و در محیط های آزمایشی مورد ارزیابی قرار گرفته اند (یعنی لابراتورهای تحقیقاتی). با ارائه سیستم واقعیت افزوده برای اشخاص گوناگون و کاربرد آن در انواع دستگاه ها، قابلیت ارزیابی کاربردهای آن در محیط ها و شرایط طبیعی به وجود آمده است.

• محتوای دارای کیفیت بالا: ایجاد محتوا به عنوان یک مضمون شغلی پرهزینه به شمار آمده و تنها در صورتی می توان از عهده هزینه های آن برآمد که بازار از بزرگی کافی جهت پشتیبانی از آن برخوردار باشد. تعداد تلفن های موبایلی که دارای قابلیت های AR می باشند بر حسب پیش بینی ها تا سال 2012 به میلیون ها مورد خواهد رسید که این آمار بزرگتر از هر گونه میزان فروش کنسول یا بازار بازی های کامپیوتری می باشد. این پیش بینی فراهم آورنده یک پشتیبانی قدرتمند برای ادامه تحقیق بر روی سیستم های واقعیت افزوده دستی می باشد.

واقعیت افزوده