الواقع الافتراضي بوساطة الحاسوب

يشير مصطلح الواقع الوسيط بواسطة الكمبيوتر إلى القدرة على إضافة معلومات إلى الواقع أو طرحها منه أو التلاعب بإدراك المرء للواقع من خلال استخدام جهاز كمبيوتر قابل للارتداء أو جهاز محمول باليد ^{[ 1 ]} مثل الهاتف الذكي.

الواقع الوسيط هو مجموعة شاملة مناسبة للواقع المختلط والواقع المعزز والواقع الافتراضي ، حيث أنه يشمل أيضًا، على سبيل المثال، الواقع المصغر. ^{[ 2 ]}

عادةً، يتم التوسط في الإدراك البصري للمستخدم للبيئة المحيطة. ويتم ذلك باستخدام جهاز إلكتروني، مثل جهاز EyeTap أو الهاتف الذكي، الذي يعمل كمرشح بصري بين العالم الحقيقي وما يدركه المستخدم. وقد استُخدمت تقنية الواقع المُوَسَّط حاسوبيًا لتحسين الإدراك البصري كوسيلة مساعدة للمكفوفين وضعاف البصر. ^{[ 3 ]} يحقق هذا المثال واقعًا مُوَسَّطًا عن طريق تعديل إشارة الفيديو التي كان من المفترض أن تصل إلى عيني المستخدم، ومعالجتها حاسوبيًا لتحويلها إلى شكل أكثر فائدة. كما استُخدمت هذه التقنية في واجهات الحاسوب التفاعلية. ^{[ 4 ]}

يُستخدم الواقع المُعتمد على الحاسوب لتقليل الإدراك، عن طريق إزالة أو إخفاء البيانات المرئية، في التطبيقات المعمارية، وهو مجال بحث مستمر. ^{[ 5 ]}

لم تُدرس الآثار طويلة المدى لتغيير الواقع المُدرَك دراسةً وافية، وقد تكون هناك آثار جانبية سلبية للتعرض طويل الأمد. وقد ثبتت الآثار قصيرة المدى من خلال إجهاد العين الناتج عن استخدام الحواسيب. ^{[ 6 ]}

في سبعينيات وثمانينيات القرن العشرين، قدم ستيف مان الجيل الأول والثاني من "النظارات الرقمية"، في البداية كأداة مساعدة بصرية لتحسين الرؤية، وكخوذة لحام ، ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} وكأداة مساعدة بصرية عامة للاستخدام اليومي كما هو موضح في مجلة IEEE Technology & Society 31(3) ^{[ 11 ]} والمواد التكميلية بعنوان "GlassEyes". ^{[ 12 ]}

وبهذا المعنى، فإن الواقع الوسيط هو مجموعة شاملة مناسبة للواقع المختلط والواقع المعزز والواقع الافتراضي ، حيث أنه يشمل أيضًا، على سبيل المثال، الواقع المصغر. ^{[ 13 ]}

بفضل الاتصالات اللاسلكية، يمكن أن يصبح الواقع المُوَسَّط وسيلةً للتواصل بين مختلف المجتمعات. ^{[ 14 ]} على سبيل المثال، تُستخدم أجهزة البلوتوث غالبًا مع الواقع المُوَسَّط. ^{[ 15 ]} وباستخدام تقنية EyeTap، يُطلق على هذا التفاعل اسم " الرؤية وجهاً لوجه ". ^{[ 16 ]}

تشمل تطبيقات الواقع المُعزز أجهزة تُساعد الناس على الرؤية بشكل أفضل، بالإضافة إلى أجهزة للألعاب وإصلاح المعدات، والطب عن بُعد، وواجهات استشارات الخبراء عن بُعد، وتحديد المواقع. كما يُستخدم الواقع المُعزز في مجال الروبوتات ^{[ 17 ]} وتطبيقات الرسم مثل حزمة الرسم "Loose and Sketchy" ^{[ 18 ] .}

يُعدّ مجال الرعاية الصحية والطب أحد التطبيقات الرئيسية للواقع الافتراضي المُعزز بالحاسوب، والذي أصبح مجالًا بحثيًا رائجًا، لا سيما منذ تسعينيات القرن الماضي، حيث شهد نموًا مطردًا مع مرور الوقت. ^{[ 19 ]} تشمل المواضيع البحثية الشائعة تطبيقات الواقع الافتراضي المُعزز بالحاسوب في الجراحة، وتشخيص الأمراض بشكل عام، والمساعدة في علاج الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض باركنسون. ^{[ 19 ]} في مجال الجراحة، أظهرت الدراسات أن استخدام محاكاة الواقع الافتراضي يُمكن أن يُقلل من الأخطاء، ويُحسّن الكفاءة، ويُستخدم بشكل عام في التدريب. ^{[ 19 ]} تشمل التطبيقات الأخرى في الجراحة النمذجة، التي تُتيح تخطيطًا أكثر شمولًا للعمليات الجراحية قبل إجرائها، ما يُتيح أيضًا تخصيصها بشكل أكبر للمريض، والجراحة الموجهة بالصور، حيث تُتيح الآلات والتقنيات المُضافة دقة أكبر في العمليات الجراحية. ^{[ 19 ]} بل وصل الأمر إلى إجراء عمليات جراحية عن بُعد كاملة، حيث يُجري الجراح العملية على نموذج ثلاثي الأبعاد للمريض بينما يُنفذ الروبوت الإجراءات. ^{[ 19 ]} استُخدمت هذه التقنية في العمليات الجراحية البسيطة على الخنازير، والعمليات الجراحية الأكثر تعقيدًا على الخنازير والبشر. ^{[ 19 ]} في حالات الأمراض التنكسية العصبية، استُخدمت تقنية الواقع الافتراضي لمحاكاة مواقف تُدرّب الذاكرة، ولكنها لا تُعاد إنتاجها في بيئة العلاج التقليدية. ^{[ 19 ]} يُمكن أيضًا استخدام الواقع الافتراضي للتواصل مع المريض في منزله، مع إرسال البيانات مباشرةً إلى الطبيب، أو لإنشاء ألعاب تُشجع على هذه التمارين. ^{[ 19 ]} كما استُخدم الواقع الافتراضي لمساعدة من يُعانون من رهاب المرتفعات، والقلق، والاكتئاب، والتوحد. ^{[ 19 ]} واستُخدم أيضًا لتخفيف آلام المرضى. ^{[ 19 ]}

ومن التطورات واسعة الانتشار في مجال الواقع المدعوم بالحاسوب في الطب اختراع الاستشارة الإلكترونية ، مثل خدمات Teladoc . ^{[ 20 ]}

في ألعاب الفيديو، تُعدّ نظارات الواقع الافتراضي ، مثل Oculus Rift ، الشكل الأكثر شيوعًا للواقع المُدمج بالحاسوب . ^{[ 21 ]} وهي أجهزة تُثبّت على رأس المستخدم وتُغمر مجال رؤيته بالكامل في عالم اللعبة. ^{[ 21 ]} تتنوع وحدات التحكم المستخدمة في ألعاب الواقع الافتراضي بين وحدات تحكم تقليدية وأخرى مُصممة لتتبع حركات المستخدم. ^{[ 21 ]} بالإضافة إلى الواقع الافتراضي، يُستخدم الواقع المعزز أيضًا في ألعاب الفيديو. ومن أبرز الأمثلة على ذلك لعبة Pokémon Go ، وهي لعبة واقع معزز للأجهزة المحمولة، حيث تُعرض مخلوقات البوكيمون عبر الهاتف لتبدو وكأنها جزء من العالم الحقيقي. ^{[ 22 ]} ومن الأمثلة الأخرى على ألعاب الواقع المعزز Harry Potter: Wizards Unite و Ingress ، التي طوّرها نفس مطوّر Pokémon Go .

تم تطبيق تقنية الواقع المعزز بشكل مماثل في تطبيقات التواصل الاجتماعي مثل سناب شات . وتتراوح هذه العدسات بين إضافة عناصر رقمية ثلاثية الأبعاد إلى الصور وتغيير مظهر الأشخاص فيها. ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]} ومن أكثر أنواعها شيوعًا فلاتر التجميل ، التي تُعدّل مظهر المستخدم رقميًا ليظهر بمظهر "أجمل". ^{[ 26 ]} وقد رُبط استخدام فلاتر التجميل بانخفاض تقدير الذات. ^{[ 27 ]}

يرتبط الواقع الوسيط بمفاهيم أخرى مثل الواقع المعزز والواقع الافتراضي والواقع المختلط وما إلى ذلك. ^{[ 28 ]}

• الواقع الممتد
• النقل الحسي
• الواقع المُحاكى – مفهوم نسخة زائفة من الواقع 
• نظام الرؤية الاصطناعية – نظام تكنولوجي لتعزيز إدراك الطيار للوضع المحيط في قمرة القيادة 
• الحوسبة المنتشرة – مفهوم في هندسة البرمجيات وعلوم الحاسوب 
• الحق في الواقع – حق مقترح متعلق بالتكنولوجيا 

• أبحاث الواقع الوسيط على موقع EyeTap.org
• الواقع الوسيط القائم على جهاز تتبع الرأس VideoOrbits
• مثال على الواقع المتناقص لتوضيح أن الواقع الوسيط هو بالتأكيد مجموعة فرعية مناسبة من الواقع المعزز.