واحد خبر mobile.ir : بازار محصولات واقعیت‌های مجازی و افزوده با نوسانات زیادی همراه بوده، اما شرکت کوالکام با اعتماد به نفسی کامل، خود را یک معدن طلای دست‌ نخورده در این عرصه می‌داند. این کمپانی آمریکایی با استناد به یکی از پژوهش‌های مؤسسه IDC، بر این باور است که تا سال 2023، تعداد کاربران هدست‌های مستقل یا در اصطلاح standalone (مثل HTC Vive Focus و Oculus Go) به بیش از 186 میلیون دستگاه خواهد رسید. طی چند سال اخیر، چیپ‌ست‌های کوالکام به شکل فراگیر در ساخت بسیاری از دیوایس‌های واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) مورد استفاده قرار گرفته‌اند، اما جالب است بدانید همه آنها در اصل تراشه‌های اسمارت‌فون بوده و هیچ‌ کدام به طور اختصاصی برای هدست‌های واقعیت مجازی و افزوده طراحی نشده‌اند.

اما کوالکام در روز سه‌شنبه 29 می 2018 (8 خرداد 1397) طی مراسمی که پیش از آغاز رسمی "نمایشگاه دنیای افزوده" (AWE) برگزار شد، از نخستین چیپ‌ست – یا به قول خود، پلتفرم – اختصاصی "واقعیت گسترده" با نام XR1 رونمایی کرد. به گفته هوگو سوارت (Hugo Swart)، رییس مدیریت کسب‌وکار واقعیت گسترده در کوالکام، XR1 برای استفاده در هدست‌های واقعیت مجازی و افزوده مستقل (بدون نیاز به اسمارت‌فون) ساخته شده است. این تراشه جدید، ضمن ارائه تجربه واقعیت گسترده کیفیت‌بالا به کاربران، کمپانی‌های سازنده را در توسعه دیوایس‌های متداول و فراگیر در این سبک، یاری خواهد کرد. به گفته کوالکام، XR1 در بر دارنده بهینه‌سازی‌های خاصی برای واقعیت افزوده است که در کنار قابلیت‌های هوش مصنوعی، می‌تواند تعامل، مصرف انرژی و بازدهی حرارتی دستگاه را بهبود ببخشد. گفتنی‌ست در حال حاضر شرکت‌هایی مثل Meta ،VIVE، Vuzix و Picoare مشغول توسعه دیوایس‌هایی بر مبنای XR1 هستند.

الکس کاتوزیان (Alex Katouzian)، معاون ارشد و مدیر داخلی واحد کسب‌وکار موبایل در کمپانی Qualcomm Technologies، می‌گوید: «همزمان با تکامل تکنولوژی و رشد تقاضای مصرف‌کننده، پیش‌بینی ما آن است که دیوایس‌های واقعیت گسترده، نقش‌های متنوع‌تری را در زندگی روزمره مصرف‌کنندگان و کارکنان، ایفا کنند.» وی ابراز امیدواری کرد که ترکیب امکانات قدرتمند تصویری، صوتی و تجربه‌های تعاملی، تراشه XR1 را در خلق عصر جدیدی از دیوایس‌های باکیفیت "واقعیت گسترده" یاری کند.

در حال حاضر، چیپ‌ست اسنپ‌دراگون 845، همچنان بهترین گزینه برای هدست‌های واقعیت مجازی و افزوده است، اما به گفته کوالکام، هدف از طراحی و تولید تراشه XR1، ارائه تجربه AR و VR در هدست‌های ارزان‌قیمت بوده است. هوگو سوارت، دو عامل را انگیزه تولید چیپ‌ست XR1 می‌داند: یکی قیمت بالای هدست‌های کنونی و دیگری جالب نبودن و ظرافت پائین محصولات بازار ثانویه (هدست‌هایی مثل Samsung Gear VR یا Google Daydream View). جالب است بدانید طبق نظرسنجی مؤسسه Techanalysis، حدود 45 درصد از مصرف‌کنندگان، دیوایس‌های VR و AR را بسیار گران‌قیمت دانسته و 46 درصد از آنها هدست‌های مستقل را به هدست‌های اسمارت‌فونی ترجیح می‌دهند.

در چیپ‌ست XR1 شاهد آن هستیم که عناصر مختلفی از معماری پردازش ناهمگن کوالکام، از جمله سی‌پی‌یو چند هسته‌ای مبتنی بر معماری ARM، پردازنده برداری، واحد پردازش گرافیکی و موتور هوش مصنوعی کوالکام، با یکدیگر ادغام شده‌اند. سایر ویژگی‌های کلیدی XR1 عبارتند از یک لایه سرویس نرم‌افزاری XR پیشرفته، یادگیری ماشینی، کیت توسعه نرم‌افزار اسنپ‌دراگون XR و تکنولوژی‌های امنیتی و ارتباطی کوالکام.

یکی از نکات قابل توجه در مورد XR1، وجود موتور هوش مصنوعی برای پردازش روی دیوایس است. این موتور توانایی پردازش موارد استفاده هوش مصنوعی را فراهم کرده و الگوریتم‌های بینایی کامپیوتری مبتنی بر یادگیری ماشینی – که کم‌مصرف نیز هستند – را به‌خوبی اجرا می‌کند. گفتنی‌ست این الگوریتم‌ها در اجرای موارد استفاده کلیدی هوش مصنوعی – مثل پیش‌بینی حالت و ژست بدن، طبقه‌بندی اجسام و ... – کمک‌کننده خواهند بود.

تکنولوژی تصویری

چیپ‌ست XR1 از رزولوشن ویدئویی 4K (3,840×2,160 پیکسل) تا 60 فریم در ثانیه پشتیبانی کرده و تصویری باکیفیت را به کاربر ارائه می‌دهد. الگوریتم‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری جدید در پردازنده سیگنال تصویری کوالکام (با نام تجاری Qualcomm Spectra) نویزهای ناخواسته ناشی از تصاویر لحظه‌ای (یا اسنپ‌شات‌ها) را به طور چشمگیری کاهش داده که در نتیجه باعث می‌شود تصویر نهایی در هدست‌های واقعیت افزوده به شکل قابل‌توجهی بهبود یابد. پردازنده نمایشگر در این چیپ‌ست، طیفی از گزینه‌های نمایشی را به همراه ترکیب‌بندی ارتقاء یافته سخت‌افزاری، پشتیبانی از نمایشگر دوگانه، پوشش‌های 3 بعدی و پشتیبانی از APIهای گرافیکی مطرح (مثل OpenGL، OpenCL و Vulkan) ارائه می‌کند. همچنین این چیپ‌ست از امکانات پیشرفته پردازش دیداری – که برای تکنولوژی‌هایی مثل VIO نیاز است – بهره می‌برد. لازم به ذکر است VIO (کوتاه‌شده Visual Inertial Odometry به معنی "مسافت‌پیمایی اینرسیایی بصری") نوعی از تکنولوژی‌ست که به کاربر اجازه می‌دهد تا به راحتی در دنیای مجازی حرکت کند یا با اشیای موجود در واقعیت افزوده تعامل داشته باشد.

صدا

امکانات صوتی چیپ‌ست XR1 عبارتند از مجموعه صدای 3 بعدی کوالکام، تکنولوژی‌های صوتی کوالکام (موسوم به Qualcomm Aqstic)، صدای باکیفیت aptX Audio، پشتیبانی از دستیار صوتی و پشتیبانی از پخش بلوتوثی. به‌علاوه در این تراشه قابلیتی تحت عنوان HRTF (کوتاه‌شده head-related transfer functions به معنی "کارکردهای انتقالی مربوط به سر") پیش‌بینی شده که به موجب آن، گوش‌های کاربر توانایی ترکیب صدای دوطرفه (binaural) را پیدا کرده و شنونده احساس می‌کند صدا از یک نقطه مشخص در فضا به گوش می‌رسد.

تعامل

ردیابی سر با 3 و 6 درجه آزادی (3DoF و 6DoF) و قابلیت‌های کنترلی برای دیوایس‌های واقعیت گسترده، جای مانور زیادی را برای غالب کاربران باز گذاشته و به آنها اجازه می‌دهد نه تنها آزادانه در دنیای مجازی حرکت کنند، بلکه در این فضا به تعامل و بازی نیز بپردازند. وجود مرکز سنسور یکپارچه و قابلیت‌های بهینه‌سازی‌شده در زمینه ادغام سنسور، موجب می‌شود تا کاربر بتواند تعاملاتی قدرتمند را با "حرکت به دیرکرد فوتون" تجربه کند که طبق ادعای کوالکام، پایین‌تر از 20 میلی ثانیه (حد مورد نیاز ثابت‌شده در علم) خواهد بود. ناگفته نماند، "حرکت به دیرکرد فوتون" به مجموع مدت زمانی گفته می‌شود که حرکت سر کاربر به طور کامل روی صفحه‌نمایشی که در مقابل وی قرار دارد منعکس شود و در صورتی که این زمان کمتر از 20 میلی‌ثانیه باشد مغز انسان توهم حضور در مکانی دیگر را می‌پذیرد.

با تمام این اوصاف، باید این نکته را در ذهن داشته باشیم که XR1 برای کارکردهای پیشرفته در نظر گرفته نشده است. به گفته هیرن بیند (Hiren Bhinde)، مدیر تولید واقعیت گسترده در کوالکام، از دیدگاه مهندسی، XR1 با الهام از اسنپ‌دراگون 845 ساخته شد با این تفاوت که در XR1 پهنای باند حافظه کاهش یافت و از قابلیت‌های GPU کاسته شد، به طوری که این تراشه برای غوطه‌ور کردن کاربر در دنیای مجازی یا افزوده، از حداقل معیارها برخوردار است.

به گفته برخی منابع، ردیابیِ چرخش، انحراف و بالا و پایین رفتن سرِ کاربر توسط هدست‌های مجهز به XR1 امکان‌پذیر است، اما این هدست‌ها از ردیابی موقعیت سر در فضای 3 بعدی ناتوان خواهند بود. به علاوه، این هدست‌ها به جای لوازم جانبی مافوق صوت و ردیاب دست، با کنترل‌گرهایی عرضه می‌شوند که 6 درجه آزادی دارند. ناگفته نماند، پشتیبانی از ردیابی در مقیاس اتاق، تعیین موقعیت و ردیابی چشم نیز در این چیپ‌ست پیش‌بینی نشده است. به گفته هیرن بیند، کارکردهای اصلی هدست‌های مجهز به XR1 را می‌توان در این موارد خلاصه کرد: تماشای ویدئوی 2 بعدی 360 درجه، بازی‌های ساده و تعامل ساده با دنیای VR و AR که با قیمتی پایین محقق می‌شود.

نام چند شرکتی که تا کنون برای استفاده از چیپ‌ست XR1 در هدست‌های خود ابراز آمادگی کرده‌اند، در ابتدای خبر ذکر شد، اما کوالکام درباره اینکه این محصولات چه زمانی وارد بازار می‌شوند، حرفی به میان نیاورده است. البته انتظار می‌رود این هدست‌ها تا آخر سال جاری میلادی و یا در اوایل سال 2019 به بازار عرضه شوند.