زبان مدل سازي واقعيت مجازي (VRML)

“زبان مدل سازي واقعيت مجازي”، استاندارد جديدي براي توصيف دنيا و اشياء سه بعدي است و به عنوان نوعي زبان متني اين امكان را مي دهد كه دنياي مجازي همراه با اشياء و اشكال سه بعدي با تمام رنگها و بافت ها، منابع نور، مه، سايه، انيميشن و حتي جلوه هاي صوتي به منظور ظاهر واقعي دادن به آنها با استفاده از دستورالعملهاي ساده به راحتي ايجاد شوند.اين مقاله به بررسي زبان مدل سازي واقعيت مجازي پرداخته و ضمن بيان تاريخچه، ابزارها و كاربردهاي اين پديده، به تبيين مزايا و امكانات “زبان مدل سازي واقعيت مجازي ” و امكانات آن درمقايسه با زبان نشانگذاري فرامتن(اچ. تي. ام ال) مي‌پردازد. 

مقدمه

به دليل افزايش بي رويه سايت هاي اينترنتي در جهان، روز به روز رقابت سايت ها در جذب كاربران بيشترمي شود. در اين ميان سايت هايي كه علاوه بر ظاهري زيبا، تعامل بيشتري با كاربر داشته اند موفق تر بوده اند. بررسي ۱۰۰ سايت نخست اينترنت نشان داده است كه بيشتر اين سايت ها از تبليغات، انيميشن دو بعدي و سه بعدي ۳D  استفاده كرده اند.
شبكه را به عنوان مكاني تصور كنيد كه از طريق آن مي توانيد در فضاهاي سه بعدي گام برداشته، اجسام را برداريد، آنها را تماشا كنيد و با عبور از فضاها به مكانهاي ديگر برويد.

اين فضاها در محيط شبكه مبتني بر واقعيت مجازي عرضه خواهند شد .در اين محيط شما قادر خواهيد بود گالري هاي هنري زيبا را سياحت كنيد، يا درون مغز انسان را ببينيد، به كتابخانه سري بزنيد و به راحتي كتاب دلخواه را برداشته و در يك فضاي جالب آن را مطالعه كرده، وارد فضاي داستان شده و با شخصيت ها و حوادث همراه شويد كه در حقيقت اين همان وعده واقعيت مجازي در شبكه است.

virtual-reality-programing

زبان مدل سازي واقعيت مجازي (VRML)

تعاريف

مجازي (virtual ) : صفتي كه به فعاليت ها، اهداف، موجودات و مكان هايي اشاره دارد كه واقعيت فيزيكي ندارند. بلكه تنها در شكل رقومي ( سايبر- فضا ) موجوديت دارند مثل صندوق الكترونيكي

واقعيت مجازي (virtual reality) : محيط الكترونيكي كه با استفاده از جلوه هاي بصري سه بعدي واقعيت را مشابه سازي مي كند اما فاقد ماديت فيزيكي هستند.
واقعيت مجازي با اختصار VRتوليد نرم افزاري – رايانه اي از يك پنداره يا محيط كه براي حواس ( بيشتر بصري ) معادل واقعيت، وانمود گردد و به فضاي سه بعدي كه توسط كامپيوتر ايجاد مي شود، اطلاق مي گردد.
در حقيقت واقعيت مجازي استفاده از فناوري پيشرفته از جمله كامپيوتر و لوازم جانبي آن و ابزارهاي چند رسانه اي مختلف براي ايجاد يك محيط مجازي (شبيه سازي شده) است. در اين محيط كاربر اشياء، حوادث و رخداد هاي مجازي قابل مقايسه با دنياي واقعي را با استفاده از مبدلهاي طراحي شده و حسگر هاي خاص به طور تعاملي در دست مي گيرد و تصاوير نمايشي و حركتي را مشاهده مي كند طوري كه فرد گمان كند در محيط واقعي قرار گرفته است.
دنياهاي مجازي با استفاده از زبان مدل سازي واقعيت مجازي ياVRML ايجاد مي شود . اين زبان شامل دستورالعمل هايي براي ساخت اشياء هندسي سه بعدي است . برنامه نويسان و هنرمندان در اين زبان براي ساخت فضاهاي پيچيده از اشكال هندسي استفاده مي كنند. در وب سه بعدي مي توان با كنترل هاي بصري مرورگر ( فلش ها ) يا به وسيله موشواره يا صفحه كليد يا دستكش اطلاعات يا اهرم كنترل حركت كرد.

تاريخچه

در ۱۹۱۰ واقعيت مجازي براي پنوماتيك و حركت هواپيما و آموزش خلبانان به كار برده شد كه ارزان و ايمن بود. در دهه ۵۰ فكر فريب حواس در فيلم هاي روي پرده بزرگ و صداي استريو با دستگاهي به نام سينه راما به كار رفت كه نوعي سيستم پخش تصوير بر روي پرده عريض بود كه در آن تصوير ميدان ديد تماشاگر را پر مي كرد و تركيب آن با صداي استريو اين حس را ايجاد مي كرد كه شخص واقعا در صحنه حضور دارد. در اواخردهه ۶۰ طرح دنياي مجازي تحت كنترل كامپيوتر بررسي شد. واقعيت مصنوعي دستگاهي بود كه ميرون كروگر آن را ساخت. با اين دستگاه، حركات و حالت هاي بدن شما در حالي كه در اتاق حركت ميكنيد تصاوير روي نمايش گر ويدئويي را تغيير مي دهد يعني تصاوير ويدئويي زنده همراه با صحنه هايي كه توسط كامپيوتر توليد شده را مي بينيد. ايوان ساترلند در دهه ۷۰ گرافيك هاي سه بعدي شبكه سيمي را ساخت كه در اولين شبيه سازي كامپبوترهاي توليد شده به كار رفت .واقعيت محاري را اولين بار در ۱۹۸۹ يارون لانير به كاربرد. پس از ان ميرون كروگر در ۱۹۷۰ هوش مصنوعي را به آن افزود و گيبسون در ۱۹۸۴ فضاي سايبر را معرفي كرد و در ۱۹۹۰ واژه دنياي مجازي يا محيط مجازي كاربرد بيشتري پيدا كرده است و به كليه فضاهاي سه بعدي كامپيوتري اطلاق مي شود.

ابزارها

پنج حس بينايي شنوايي بويايي چشايي و لامسه درباره دنياي واقعي، درباره شكل وضعيت رنگ بافت و اينكه از چه نوع موادي ساخته شده اند، اطلاعاتي به ما مي دهند. دستگاهي را تصور كنيد كه براي شما اطلاعاتي ارسال كند اما نه اطلاعاتي درباره دنياي اطرافتان بلكه اطلاعات ساختگي برايتان بفرستد. اطلاعاتي درباره جهاني خيالي به طوري كه شما تصور كنيد واقعي است و فريب بخوريد و اين به طور مجازي واقعيت پيدا مي كند .اين دنياي واقعي جهاني است كه به كمك كامپيوتر خلق مي شود، واقعي به نظر مي رسد، واقعي حس مي شود گرچه واقعي نيست و گاهي بعضي چيزها يي كه درآن است در جهان واقعي محال به نظر مي رسد.
گاهي شما نمي توانيد بدون كمك يك دستگاه واقعيت مجازي را ببينيد. گرچه همه اين سيستم ها براي كاربردهاي مختلف خيلي متفاوت به نظر مي رسند، اما همه آنها به يك روش كار مي كنند. محيط مصنوعي به وسيله نرم افزار سخت افزار كامپيوتر ايجاد مي شود و به كاربر ارائه مي گردد به روشي كه كاربر احساس مي كند شبيه يك محيط واقعي است. براي ورود به اين محيط برخي ابزارهاي ورودي ( از جمله دستكش اطلاعات و …) نياز است كه به كمك مانيتور حداقل سه حس را كنترل مي كنند.

۱-  داده ها
براي دنياي مجاز ي كليه اطلاعاتي كه آن جهان را تعريف مي كند. چيزهايي مثل شكل، رنگ اشيا و نحوه حركت ، صدا و ازاين قبيل.

۲- كامپيوتر گرافيكي پر قدرت و با سرعت بسيار بالا.
در مركز هر دستگاه واقعيت مجازي يك كامپيوتر قدرتمند قراردارد. داده هايي درباره دنياي مجازي ذخيره مي كند و نرم افزار كاربردي را هدايت مي كند تا آنچه در جهان مجاز ي اتفاق مي افتد را كنترل كند همچنين اطلاعات را از سخت افزار مي گيرد و تصاوير و صداهايي را توليد و ارسال مي كند معمولا كامپيوتر به منزله مولد واقعيت است.

۳- نرم افزار كاربردي
نرم افزاري براي دنياي مجازي سه بعدي كه واقعيت محازي را به راه مي اندازد و تصاوير و صداهاو فضاها را توليد مي كند و آنها را نمايش مي دهد.

۴- ابزارهاي ورودي و خروجي اين ابزارها واسط ميان كاربر و كامپيوترهستند از جمله :
الف –نمايش گر مخصوص سر (HMD)با گوشي استريو جهان مجازي را مي بينيدو مي شنويد .متداولترين نمايشگرهاي تصويري براي نمايش تصاوير مجازي است كه از دو نمايشگر مجرا براي هر دو چشم تشكيل شده است كه بر سر كاربر نصب مي شود اين نمايشگرها داراي كيفيت زاويه ديد متفاوت هستند .
ب – دستكش اطلاعات (Data Glove): با گرفتن ان به دنياي مجازي مي رويد و در آنجا حركت مي كنيد . با وجوديكه صفحه كليد وسيله خوبي براي برقراي ارتباط با كامپيوتر است اما خيلي زود مشخص شد كه براي ارتباط با محيط مجازي نقش محدود كننده اي دارد .پس دستكش اطلاعات توسط توماس زيمرمان (فردي كه تلاش كرد گيتار مجازي را خلق كند)توليد شد كه بوسيله آن تماس با دنياي مجازي طبيعي تر مي شد.

 

دانلود متن کامل مقاله

 

واقعیت مجازی وایموند

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *