Sanal ve Artırılmış Gerçeklik
Sanal Gerçeklik Nedir?
Sanal gerçeklik ortamı, bilgisayar ortamında yaratılmış üç boyutlu bir benzetim ortamının kullanıcı tarafından, yatay (x) ve dikey (y) eksenlerinin yanı sıra derinlik bilgisini taşıyan üçüncü eksenin de (z) bir arada, özel aygıtlar yardımıyla algıladığı ve denetlediği, sanal uzay içinde kullanıcıların etkileşim içinde olabildikleri bir deneyimdir.
Uygulama Alanları
Eğlence, mimari, mühendislik, turizm, eğitim, tıp, e -ticaret gibi çok farklı sektörlerde sanal gerçeklikten faydalanılmaktadır . Mimari projelerin daha tasarım aşamasında iken gezilmesi sağlanabilir. Bir prototip çalışmasında bileşenlerin uyumu konusunda mühendislik denemeleri yapılabilir. Öğrencilerin tehlikeli ortamlardan arındırılmış sanal deney laboratuvarları oluşturulup etkileşimle konunun daha iyi anlanması sağlanabilir. Askerî ve havacılık alanlarında cihaz, ergonomi ve personel denemeleri çok daha ölçülebilir şekilde yapılabilir.
Gereklilikler
Sanal gerçeklikte içerik kaynakları; göze ait bilgi, stereoskopik bilgi (binoküler farklılık), dinamik bilgi (hareket paralaksı) ve resimsel bilgi olmak üzere dörde ayrılır. Sanal gerçeklik ortamı oluşturmak için, model, bilgisayar programları, bilgisayar, görüntü oluşturucu, konum algılayıcı ve etkileşim aracı olarak altı ana bileşene ihtiyaç vardır.
Uygulama Süreci
Sanal gerçekliğin temeli sayılabilecek model ile üç boyutlu nesnelerin oluşturulması kastedilmektedir .Cinema 4D, 3D Studio Max, Rhino, Blender gibi programlar aracılığı ile model oluşturulur. Burada seçilecek tekniğe göre nesneler sanal uzay içerisinde konumlandırılır render engine denilen hesap motoruna aktarılırlarak ışık, gölge gibi tanımlamaları yapılır. Etkileşimi sağlamak amacıyla HMD, veri eldiveni, fare (mouse), manevra kolu (joystick) gibi donanımlar devreye girebilir.
Artırılmış Gerçeklik Nedir?
Artırılmış gerçeklik; fiziksel gerçek dünya üzerine bilgisayar ortamında yaratılmış bilgilendirmelerin, görsellerin, sesin doğrudan ya da dolaylı olarak anlık eklenmesi olarak tanımlanabilir. AG yapısı, çevresel -fiziksel unsurlar, sayısal unsurlar ve altyapı unsurları olarak 3 alt gruba (alana) ayrılabilir.
Tarihçe
Bilgisayar teknolojileri tarihinde ilk AG örneği, 1966 yılında, bilgisayar grafikleri öncülerinden Ivan Sutherland ve öğrencileri tarafından Harvard ve Utah üniversitelerindeki çalışmalarında görülmektedir. Ronald Azuma, 1997 AG’yi sanal ve gerçek çevrenin, gerçek zamanlı, 3B ve etkileşimli olarak bir arada kaydedilmesi olarak tanımlamıştır.
Uygulama Alanları
AG ile bir mühendislik çalışmasında veri tabanında yer alan yönergeler yer ve bütçe tasarrufu sağlayabilir. Bir mimar için yapılacak bir gökdelenin penceresinden görülecek olan manzaranın nasıl olacağı ya da bina içi elektrik veya su tesisatlarının nasıl olduğu konusunda bir fikir sahibi olmasını sağlayabilir.
Eğlence sektöründe Disney firması gibi büyük firmaların yaptığı çalışmalar, mobil marketlerde " Wikitude World Browser”, “Layar”, “Yelp Monocle”, “Augment” gibi ücretsiz AG tarayıcıları mevcuttur. Küresel yayıncılık kuruluşları alışveriş merkezlerinde özel etkinlikler yapmakta, oyun konsolları AG konusunda oyunlar piyasaya sürmektedirler. Microsoft firması Holo isimli başlığı ile mekân kullanımı ve ev içi eğlence araçlarını geliştirmekte, Japonya ve Çin’de AG teknolojisiyle tema parklar açılmaktadır.
Kişisel cihaz ve çoklu kullanıcı uygulama alanlarını eğlence ve sergi amaçlı olmak üzere ikiye ayırırlar. Sergileme konusunda işlevler ve kullanıcının kullanım uygunluğuna odaklanırken eğlence alanında oynanabilirlik kavramını dikkate alır.
AG uygulama alanları;
- AG için sanal karakter tabanlı uygulamalar,
- Kültürel miras,
- Eğitim ve eğlence amaçlı oyunlar,
- Gezinim ve yön bulma,
- Ortaklaşa kurulum ve tasarım,
- Endüstriyel bakım ve kontrol sınıflarına ayırmıştır.
Gereklilikler
AG uygulamaları genellikle takip bileşeni, hesaplama (render) bileşeni ve etkileşim bileşeni olmak üzere üç bileşen içinde gruplandırır. Takip bileşeni kullanıcının ve cihazın 6DOF (6 degrees of freedom) olarak uzam içindeki yerini tanımlar. Hesaplama bileşeni çevresel unsurlar ve sayısal görsellerle nihai görüntüyü oluşturur. Etkileşim bileşeni kullanıcının fiziksel ya da sayısal bilgilendirmeler ile etkileşime geçmesini sağlar.
Hesap motoru, içinde bilgisayar programlama dilleri ile tanımlanmış fonksiyonlar, sınıflar vb. veriler bulunmaktadır. Kişi hesap motorunu kullandığında, başkası tarafından önceden tanımlanmış olan bu verileri kullanarak her ögenin, ışık, gölge, parlaklık vb. değerler açısında nasıl görüneceğini tanımlayarak oyununu yapar.
Farklı işitsel ve görsel ekranlardan bahsetmek mümkündür. İşitsel ekranlar mono ve stereo olarak ikiye ayrılır. Görsel ekranlar ise ekranlı, şeffaf ve yansıtmalı olarak üçe ayrılabilir. Tüm ekran çeşitleri amaca, ortama ve donanıma göre artılara veya eksilere sahiptirler.
Ekranlara yansıyan görseller bir takip süreci ile kullanıcı karşısına getirilirler. Takip sürecinin başarısı uygulama deneyimini doğrudan etkileyen bir unsurdur.
Uygulama Süreci
Uygulama sürecinde modelleme, gezinim ve arayüz olarak bir kaç başlıktan bahsetmek mümkündür. Modelleme süreci sanal gerçeklikte bahsedilen sürece benzer şekilde ilerler. Uygulama içi gezinim ve arayüz ise, gerçek mekan görüntüleri üzerine sanal ögerleri gerçek zamanlı yerleştirme çabası sebebiyle, AG teknolojilerinde çok farklı yaklaşımlara sahiptir. Özellikle mobil cihaz ortamında kısıtlı ekran boyutları ve donanım güçleri sebebiyle bağlama dayalı kullanıcı deneyimi ve kullanıcıyı içerikten koparmayan arayüz çözüm gereklilikleri doğmuştur.