کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming

کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming یک منبع فوق‌العاده برای یادگیری واقعیت افزوده یا Mixed Reality است. این کتاب در 12 فصل به آموزش این فناوری جدید به همراه پیاده‌سازی آن توسط سیستم عامل ویندوز 10 و سخت‌افزارهای مربوط به آن می‌پردازد. همچنین در پایان کار، فرصت‌های شغلی این فناوری را مورد تحلیل و بررسی قرار می‌دهد.

در ادامه مقدمه‌ای از کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming را از زبان نویسنده شرح خواهیم داد.

مقدمه‌ای بر کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming:

مقدمه: آینده واقعیت ترکیبی

تبریک می‌گویم! اگر این مطلب را می‌خوانید، به این معنی است که در راه تبدیل شدن به یک پیشگام مسئول ساختن واقعیت‌های ترکیبی هستید که بر عصر بعدی محاسبات مسلط خواهد شد. برای چندین دهه، داستان‌های علمی تخیلی به ما وعده آینده‌ای پر از هولوگرام و تجربیات مجازی را می‌دهند. ما سرانجام در آستانه یک انقلاب تکنولوژیکی هستیم که در آن دنیای دیجیتالی ما با واقعیت فیزیکی آمیخته می‌شود. این به واقعیت مخلوط معروف است.

اجازه دهید سناریوی آینده‌ای را تصور کنیم که هیچ صفحه‌ای در آن وجود ندارد. در عوض، وقتی برای تماشای تلویزیون می‌نشینید، یک صفحه هولوگرافیک روی دیوار شما ظاهر می‌شود. از آنجا که صفحه نمایش مجازی است، می‌توانید اندازه آن را به اندازه دلخواه تغییر دهید. همچنین می‌توانید صفحه نمایش را به هر اتاق دیگری منتقل کنید یا از آن بخواهید در خانه شما را دنبال کند. شما پشت میز خالی می‌نشینید و چندین مانیتور هولوگرافی کامپیوتر به همراه عکس‌های مجازی، تقویم و دفترچه یادداشت ظاهر می‌شود. شما اکنون آماده هستید که ایمیل خود را بررسی کنید، روی یک صفحه گسترده کار کنید و یک روز کاری خوب را شروع کنید.

دیگر نیازی به همراه داشتن یک تلفن هوشمند فیزیکی ندارید. در عوض، در صورت نیاز یک صفحه هولوگرافیک در کف دست شما ظاهر می‌شود. محاسبات هولوگرافیک پتانسیل جایگزینی همه صفحه‌ها را دارد و هیچ دلیلی وجود ندارد که باور کنیم چنین نخواهد شد.

توجه هولوگرام‌های ذکر شده در کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming هولوگرام‌های دیجیتالی هستند و بر اساس اصول نوری هولوگرافی سنتی عمل نمی‌کنند. آیا این مانند فناوری علمی تخیلی به نظر می‌رسد که هنوز چند سال از آن می‌گذرد؟ شاید تعجب کنید که بدانید همه چیزهایی که من در این سناریوی “آینده” ذکر کردم امروزه با دستگاه‌هایی مانند HoloLens 2 کاملاً امکان پذیر است (و در دسترس است). در واقع، برخی از توسعه‌دهندگان واقعیت ترکیبی چندین سال است که در این فناوری غرق شده‌اند. هدست‌های واقعیت ترکیبی شکل 1 نحوه استفاده من از HoloLens را به عنوان میز مجازی نشان می‌دهد.

شکل 1. HoloLens باعث می‌شود که یک میز خالی (تصویر سمت چپ) با مانیتورهای کامپیوتر هولوگرافیک و تزئینات میز (تصویر سمت راست) پر شود.

در مثال قبلی من “سناریوی آینده”، متوجه خواهید شد که من فقط نمونه‌هایی از صفحه‌های 2 بعدی هولوگرافی را ارائه می‌دهم. برای برخی، نمونه‌های من ممکن است شگفت انگیز یا انقلابی به نظر برسند. آن‌ها در واقع نمونه‌های کسل‌کننده‌ای هستند که به اندازه کافی آنچه HoloLens و سایر هدست‌های هولوگرافیک می‌توانند به دست آورند را نشان نمی‌دهند. به هولوگرام همکاران دفتر خود برای جلسات از راه دور، شبیه‌سازی‌های آموزشی پیشین برای کارگران کارخانه، مهندسی مشترک در مدل‌های پیچیده سه‌بعدی و استفاده از قدرت هوش مصنوعی مبتنی بر ابر برای تجزیه و تحلیل و افزایش جهان اطراف با اطلاعات مفید فکر کنید.

این‌ها تنها چند مورد از امکاناتی است که فناوری واقعیت ترکیبی می‌تواند ارائه دهد. چالش و فرصت ایجاد تجربیات برای این هدست‌ها متفاوت از هر چیزی است که صنعت فناوری تا به امروز با آن روبرو شده است. تا کنون، اکثر قریب به اتفاق نرم‌افزارها برای صفحه‌های تخت و دو بعدی طراحی شده‌اند. به تلویزیون، تلفن‌های هوشمند، رایانه لوحی، لپ‌تاپ یا حتی صفحه تخت یا صفحه‌ای که در حال خواندن کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming هستید فکر کنید.

بازی‌های ویدئویی، فیلم‌های سه‌بعدی و دیگر پیشرفت‌های به اصطلاح “3D” در چند سال گذشته چیزی بیش از یک تجربه 2 بعدی شکوهمند نیست که ما در صفحه نمایش مسطح و مستطیل خود مشاهده می‌کنیم. پلتفرم واقعیت ترکیبی ویندوز این امکان را از بین می‌برد و به ما امکان می‌دهد برنامه‌های سه‌بعدی واقعی را در دنیای واقعی خود توسعه دهیم.

برنامه‌های اولیه که برای HoloLens ظاهر شده‌اند با ایجاد تجربه‌های دوبعدی مانند نمایشگرهای هولوگرافیک شناور یا منوها و دکمه‌های دو بعدی برای ناوبری از “فکر کردن در داخل جعبه” رنج می‌برند. بسیاری در صنعت معتقدند که یک تجربه کاربری سه‌بعدی کاربردی و بصری هنوز کشف و توسعه نیافته است. همانطور که از طریق آموزش‌ها و پروژه‌های نمونه در کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming راهنمایی می‌شوید، ما هنگام بحث در مورد روش‌های تفکر خارج از چارچوب و فراتر رفتن از وضع موجود دو بعدی، به عناصر طراحی سه‌بعدی توجه ویژه‌ای خواهیم کرد.

زمان بسیار هیجان‌انگیزی برای توسعه‌دهنده واقعیت ترکیبی است. این دستگاه‌ها قادر هستند، الگوی محاسباتی جدید است و به نظر می‌رسد ایده‌هایی برای کاربردهای خوب بی‌پایان است. ما، توسعه‌دهندگان واقعیت ترکیبی، مهندسان، معماران و سازندگان هستیم که دنیای آینده واقعیت ترکیبی را خواهند ساخت. آینده واقعیت ترکیبی اجتناب‌ناپذیر است. مانند همه ابزارهای با تکنولوژی بالا، دستگاه‌هایی مانند HoloLens فقط با گذشت زمان کوچکتر و قوی‌تر می‌شوند. تصور آینده‌ای نزدیک کار سختی نیست که در آن بسیاری (یا نه بیشتر) افراد از یک عینک واقعیت ترکیبی استفاده کنند، خواه نیاز به عینک طبی داشته باشند یا نه.

مجهز بودن به این هدست‌ها به ما امکان می‌دهد واقعیت فیزیکی را با اطلاعات مرتبط افزایش دهیم، تجربه‌های دیجیتالی همه جانبه‌تری داشته باشیم و ما را از صفحات غیر ضروری که میزها، دیوارها، جیب‌ها و کیف‌های ما را پر می‌کند، رها کنیم. وسایل هولوگرافی در زندگی روزمره چقدر اهمیت خواهند داشت؟

می‌توان حدس زد که اکثر مردم در آینده نزدیک ممکن است بدون یک جفت عینک هولوگرافیک نتوانند به طور کامل در جامعه شرکت کنند. در ابتدا، این ممکن است مانند پیش‌بینی دیستوپی آینده ما به نظر برسد. اما به نحوه استفاده از رایانه و تلفن‌های هوشمند امروز فکر کنید.

مشكل كامل مشاركت كامل در جامعه مدرن امروز، اگر مالك كامپيوتر نيستيد و نمي‌دانيد چگونه از آن استفاده كنيد. اکثر مشاغل در ایالات متحده نیاز به استفاده از کامپیوتر دارند. ما از ایمیل و پیام‌های آنلاین به عنوان اشکال اصلی ارتباط استفاده می‌کنیم.

مطمئناً اگر 50 سال پیش به کسی می‌گفتید که نمی‌تواند بدون داشتن مالکیت رایانه یا دانستن نحوه استفاده از آن در جامعه آینده مشارکت کامل داشته باشد، ممکن است در چنین آینده‌ای تردید داشته باشد. با این حال، بسیاری از ما امروز احتمالاً نمی‌توانیم زندگی روزمره را بدون رایانه شخصی یا تلفن هوشمند خود تصور کنیم. به همین ترتیب، در 20 سال دیگر، من فکر می‌کنم که ما به گذشته نگاه می‌کنیم و تعجب می‌کنیم که چگونه بدون عینک‌های واقعیت ترکیبی معتبرمان زندگی کرده‌ایم.

شاید من به شما نگاهی اجمالی از آینده داشته باشم. از همه مهمتر، امیدوارم به شما انگیزه داده باشم که در مورد برنامه‌ها و تجربیات هولوگرافی که جهان اطراف ما را پر می‌کند فکر کنید. همه ما برای ساختن آینده هولوگرافی خود به افرادی مانند شما متکی هستیم.

انگیزه من برای نوشتن کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming این است که تا آنجا که ممکن است افراد زیادی به توسعه واقعیت ترکیبی بپردازند. نوشته شده است که به راحتی قابل دسترسی است، چه توسعه‌دهنده نرم‌افزار با تجربه باشید و چه تازه وارد دنیای برنامه‌نویسی.

کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming قصد دارد شما را با همه چیزهایی که برای توسعه تجربیات شگفت‌انگیز واقعیت ترکیبی در HoloLens 2 و دیگر هدست‌های واقعیت ترکیبی نیاز دارید، آغاز کند!

کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming در 12 فصل تنظیم شده است که در سه بخش تقسیم شده است. در قسمت اول، که شامل فصل‌های 1 و 2 است، از طریق نصب و توضیح کلیه نرم‌افزارها و ابزارهای لازم برای توسعه برنامه‌های واقعیت ترکیبی ویندوز راهنمایی می‌شوید.

همه چیزهایی که برای شروع نیاز دارید در فصل 1 آمده است. شما می‌توانید توسعه برنامه‌های واقعیت ترکیبی با HoloLens و شبیه‌سازی بر روی رایانه را آغاز کنید! مواردی که در فصل 1 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming به آن‌ها خواهیم پرداخت شامل موارد زیر است:

• مطمئن شوید که رایانه شخصی شما برای توسعه واقعیت ترکیبی آماده است

• استفاده از HoloLens 2 و سایر سخت‌افزارهای Windows Mixed Reality

• بارگیری و نصب ابزارهای نرم‌افزاری مورد نیاز و اختیاری

• درک HoloLens 2 و سایر واقعیت‌های ترکیبی سخت‌افزار ویندوز

در فصل 2 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما به اصول Unity می‌پردازیم. Unity یک پلتفرم نرم‌افزاری محبوب برای توسعه تجربیات واقعیت ترکیبی ویندوز است. مواردی که در فصل 2 به آن‌ها خواهیم پرداخت شامل موارد زیر است:

• درک نرم‌افزار Unity

• ایجاد اولین برنامه خود در Unity

• Unity و Windows Mixed Reality

در بخش دوم، ما شروع به ایجاد تجربیات هولوگرافی می‌کنیم. قسمت دوم شامل فصل‌های 3 تا 9 است. اینجاست که شما اصول اولیه ایجاد یک برنامه واقعیت مجازی کامل را راهنمایی خواهید کرد.

ما نحوه ساخت هولوگرام‌های دیجیتالی را در فصل 3 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming می‌آموزیم ایجاد هولوگرام‌های اساسی که در HoloLens 2 قابل مشاهده است.

در اینجا آنچه در فصل 3 به آن خواهیم پرداخت:

• آماده‌سازی Unity برای توسعه واقعیت ترکیبی ویندوز

• ایجاد مکعب در Unity

• ایجاد و استقرار برنامه Unity در HoloLens 2

• پیدا کردن و ایجاد اشیاء سه‌بعدی

ما در مورد جعبه ابزار واقعیت ترکیبی (MRTK) در فصل 4 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming بحث می‌کنیم. آماده‌سازی دستی Unity توسعه HoloLens می‌تواند دست و پا گیر و مستعد خطا باشد. این فصل معرفی می‌کند.

MRTK و نحوه استفاده از این منبع اجتماعی. فصل 4 پوشش می‌دهد.

• درک MRTK

• بارگیری و استفاده از MRTK

در فصل 5 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما شروع به تعامل با هولوگرام می کنیم. ما در مورد استفاده از حرکات ، دستورات صوتی ، ردیابی چشم و سایر روش‌های تعامل با محتوای هولوگرافی صحبت خواهیم کرد.

در اینجا آنچه در فصل 5 به آن خواهیم پرداخت:

• دستورات صوتی

• حرکات و ردیابی دست

• کنترل‌کننده‌ها و لوازم جانبی ورودی

• ردیابی چشم

همه چیز در فصل‌های 6 و 7 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming جالب توجه می‌شود، جایی که ما با یادگیری استفاده از نقشه‌برداری فضایی و صدای فضایی، از قدرت HoloLens 2 استفاده می‌کنیم. من شما را با فناوری، مفهوم و استفاده از نقشه‌برداری فضایی و صدای فضایی در زمینه برنامه‌های واقعیت ترکیبی آشنا می‌کنم.

فصل 6 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming شامل می‌شود.

• نقشه‌برداری فضایی چیست؟

• نحوه استفاده از نقشه برداری فضایی در پروژه‌ها

• رساندن نقشه فضایی به سطح بعدی: درک صحنه

فصل 7 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming پوشش می‌دهد

• صدای فضایی چیست و چه تفاوتی با صدای “معمولی” دارد؟

• نحوه استفاده از صدای فضایی در پروژه‌ها

• بهترین شیوه‌ها برای صدای فضایی

• منابع صوتی اضافی

در فصل 8 از کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما بر لنگرهای فضایی لاجوردی (ASA) تمرکز می‌کنیم. Azure Spatial Anchors از خدمات ابری استفاده می‌کند که در صورت ادغام با برنامه‌های واقعیت ترکیبی، یک ترکیب مؤثر برای یک برنامه کامل را تشکیل می‌دهد. این به کاربران اجازه می‌دهد تا مکان یک شی را لنگر بزنند و آن را ذخیره کنند.

فصل 8 موارد زیر را شامل می‌شود:

• لنگرهای فضایی لاجوردی چیست؟

• نحوه قرار دادن لنگرهای فضایی Azure در پروژه‌ها

• اتصال به صحنه به منابع Azure

• منابع اضافی Azure Spacial Sporial

در فصل 9 از کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما تجربیات مشترک را مورد بحث قرار می‌دهیم. تجربیات مشترک تجسم تجربیات واقعیت ترکیبی است. آن‌ها به افراد اجازه می‌دهند که هم محلی و هم از راه دور گرد هم بیایند تا اشیاء مجازی را با هم تجربه کرده و با آن‌ها تعامل داشته باشند.

فصل 9 موارد زیر را شامل می‌شود:

• معرفی تجربیات مشترک

• راه اندازی Photon برای تجربیات مشترک

• ایجاد یک برنامه کاربردی واقعیت ترکیبی مشترک

• تراز فضایی و لنگرهای فضایی مشترک

• ملاحظات بیشتر برای تجربیات مشترک

قسمت سوم درباره رشد به عنوان توسعه‌دهنده هولوگرافی است. در این مرحله از کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، شما با اصول اولیه ایجاد یک برنامه واقعیت ترکیبی آشنا خواهید شد. سه فصل بعدی (فصل‌های 10 تا 12) راه هایی را ارائه می‌دهد که می توانید تجربیات خود را بهینه و ارتقا دهید، برنامه‌های خود را منتشر کرده و از آن‌ها درآمد کسب کنید و برای حمایت و رویت به جامعه گسترده تر هولوگرافی بپیوندید.

در فصل 10 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما نکات و ترفندهایی را برای تجربیات هیجان انگیز مورد بحث قرار می‌دهیم. این فصل به شما یک آغازگر در مورد عناصری ارائه می‌دهد که به تجربیات هولوگرافیک استعداد و جادوی بیشتری می‌بخشد، مانند انتخاب رنگ، عناصر محیط، موسیقی، اندازه و موارد دیگر. در اینجا آنچه در فصل 10 به آن خواهیم پرداخت:

• بهینه‌سازی و عملکرد

• طرح

• شعبده‌بازی

بیایید کمی پول دربیاوریم! در فصل 11 کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما جزئیات انتشار و کسب درآمد از برنامه‌های شما را پوشش خواهیم داد. استراتژی‌هایی برای کسب درآمد از انتشار برنامه خود در Windows Store تا freelancing به عنوان توسعه‌دهنده مستقل واقعیت ترکیبی به شما ارائه می‌شود. در اینجا آنچه در فصل 11 به آن خواهیم پرداخت:

• کسب درآمد با Windows Store

• کار آزاد

• بزرگ فکر کردن: فرصت‌های انقلابی

در فصل دوازدهم و پایانی کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming، ما درباره منابع جامعه و اطلاعات اضافی برای توسعه‌دهندگان هولوگرافیک بحث خواهیم کرد. این فصل منابعی را در اختیار شما قرار می‌دهد، از جمله انجمن‌های مربوطه و گروه‌های آنلاین، رویدادهای مهم و سایر اطلاعاتی که در طول فرآیند توسعه به شما کمک می‌کند. در اینجا آنچه را پوشش خواهیم داد:

• چرا منابع جامعه مهم هستند؟

• انجمن‌های آنلاین

• کانال Slack HoloDevelopers

• رویدادها و گروه‌های محلی

• اطلاعات بیشتر

همانطور که سفر خود را برای تبدیل شدن به یک توسعه‌دهنده پیشگام واقعیت ترکیبی آغاز می‌کنید، من شما را تشویق می‌کنم که دو نکته را در نظر داشته باشید. اول، همیشه بیرون از جعبه یا خارج از “مستطیل دوبعدی” که تا به امروز بر رایانه تسلط داشته است فکر کنید. دوم، درک کنید که شما مسئول ایجاد یک صنعت جدید و دنیای واقعیت‌های مختلط فردا هستید. شما یک پیشگام فناوری هستید. درک این موضوع به شما انگیزه می‌دهد تا به ارتفاعات جدیدی برسید و راه‌های جدیدی را برای خلق تجربه‌های شگفت‌انگیز کشف کنید!

همچنین شما می‌توانید برای یادگیری نرم‌افزار بازی‌سازی Unity در زمینه AR از کتاب Augmented Reality with Unity AR Foundation نیز استفاده نمائید.

سرفصل‌های کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming:

• About the Authors
• About the Technical Reviewer
• Acknowledgments
• Introduction: The Mixed Reality Future
• Part I: Getting Started
  • Chapter 1: Gear Up: The Necessary Hardware and Software Tools
  • Chapter 2: Unity Crash Course
• Part II: Building Holographic Experiences
  • Chapter 3: Creating Your First Hologram
  • Chapter 4: Introduction to the Mixed Reality Toolkit
  • Chapter 5: Interacting with Holograms
  • Chapter 6: Using Spatial Awareness
  • Chapter 7: Spatial Sound
• Part III: Growing As a Holographic Developer
  • Chapter 8: Azure Spatial Anchors
  • Chapter 9: Shared Experiences
  • Chapter 10: Awe-Inspiring Experiences
  • Chapter 11: Turning Holograms into Money
  • Chapter 12: Community Resources
• Index

فایل کتاب Beginning Windows Mixed Reality Programming را می‌توانید پس از پرداخت، دریافت کنید.