خريطة أفلام أسبن

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

كانت خريطة أسبن السينمائية نظامًا للوسائط المتعددة تم تطويره في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والذي مكّن المستخدم من القيام بجولة افتراضية في مدينة أسبن بولاية كولورادو . وقد طُوّر هذا النظام من قبل فريق عمل بالتعاون مع أندرو ليبمان عام 1978 بتمويل من وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA) .

سمات

أتاحت خريطة أفلام أسبن للمستخدم القيام بجولة افتراضية في مدينة أسبن بولاية كولورادو (أي شكل من أشكال السفر البديل). وهي مثال مبكر على نظام الوسائط المتعددة التفاعلية .

تم تركيب مثبت جيروسكوبي مزود بأربع كاميرات فيلمية مقاس 16 مم بتقنية إيقاف الإطار على سطح سيارة، مع جهاز تشفير يُشغّل الكاميرات كل عشرة أقدام. وقد قُيست المسافة بواسطة مستشعر بصري مُثبّت على محور عجلة دراجة هوائية تُجرّ خلف السيارة. وُضعت الكاميرات لالتقاط صور أمامية وخلفية وجانبية للسيارة أثناء سيرها في المدينة. جرى التصوير يوميًا بين الساعة العاشرة صباحًا والثانية ظهرًا لتقليل تباينات الإضاءة. وقُيِّدت السيارة بعناية في منتصف كل شارع في أسبن لضمان دقة القطع المتطابقة .

جُمع الفيلم في مجموعة من المشاهد المتقطعة (مقطع واحد لكل مشهد في كل حي سكني)، ثم نُقل إلى قرص ليزري ، وهو السلف التناظري للفيديو لتقنيات تخزين الأقراص الضوئية الرقمية الحديثة مثل أقراص DVD . أُنشئت قاعدة بيانات تربط تخطيط الفيديو على القرص بالمخطط ثنائي الأبعاد للشارع. وبهذا الربط، أصبح بإمكان المستخدم اختيار مسار عشوائي عبر المدينة؛ مع اشتراطات بسيطة هي البقاء في منتصف الشارع، والتحرك مسافة ثلاثة أمتار بين كل درجة، ومشاهدة الشارع من إحدى الزوايا الأربع المتعامدة .

كان التفاعل يُتحكم به عبر قائمة مُولّدة ديناميكيًا تُعرض فوق صورة الفيديو: حيث يتم تعديل السرعة وزاوية الرؤية باختيار الأيقونة المناسبة عبر واجهة شاشة لمس، مُبشّرةً بأكشاك الفيديو التفاعلية المنتشرة. تُرسل الأوامر من برنامج العميل، الذي يُعالج مُدخلات المستخدم والرسومات المُضافة، إلى خادم يصل إلى قاعدة البيانات ويتحكم في مُشغلات أقراص الليزر. ومن ميزات الواجهة الأخرى إمكانية لمس أي مبنى في مجال الرؤية الحالي، والانتقال، بطريقة مُشابهة لميزة خريطة الصور في مُتصفحات الويب، إلى واجهة ذلك المبنى. تحتوي المباني المُختارة على بيانات إضافية: مثل لقطات داخلية، وصور تاريخية، وقوائم طعام المطاعم، ومقابلات فيديو مع مسؤولي المدينة، وما إلى ذلك، مما يسمح للمستخدم بالقيام بجولة افتراضية داخل تلك المباني.

تمت إضافة نسيج إلى واجهات المباني على نماذج ثلاثية الأبعاد. واستُخدم النموذج الثلاثي الأبعاد نفسه لتحويل إحداثيات الشاشة ثنائية الأبعاد إلى قاعدة بيانات للمباني بهدف توفير روابط تشعبية لبيانات إضافية.

في تطبيق لاحق، تم ترميز البيانات الوصفية ، التي استُخرجت في معظمها تلقائيًا من قاعدة بيانات الرسوم المتحركة، كإشارة رقمية في الفيديو التناظري. احتوت البيانات المُرمّزة في كل إطار على جميع المعلومات اللازمة لتوفير تجربة سفر بديلة كاملة الميزات.

من بين ميزات النظام الأخرى خريطة ملاحة تظهر فوق الأفق في أعلى الشاشة؛ حيث تُستخدم هذه الخريطة لتحديد موقع المستخدم الحالي في المدينة (بالإضافة إلى مسار الشوارع التي تم استكشافها سابقًا)، كما تتيح للمستخدم الانتقال إلى خريطة ثنائية الأبعاد للمدينة، مما يوفر طريقة بديلة للتنقل فيها. وتشمل الميزات الإضافية لواجهة الخريطة إمكانية التنقل ذهابًا وإيابًا بين صور جوية مترابطة ورسوم متحركة مع تمييز الطرق والمعالم؛ بالإضافة إلى إمكانية التكبير والتصغير على غرار فيلم " قوى العشرة " لتشارلز إيمز .

تم تصوير مدينة أسبن في أوائل الخريف والشتاء. وكان بإمكان المستخدم تغيير الفصول حسب رغبته أثناء تجوله في الشارع أو مشاهدته لواجهة مبنى. كما تم إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد متعدد الأضلاع للمدينة باستخدام نظام الرسوم المتحركة السريع والبسيط ( QADAS )، والذي تضمن رسم خرائط نسيجية ثلاثية الأبعاد لواجهات المباني البارزة، باستخدام خوارزمية صممها بول هيكبرت . وتم ربط هذه الصور الحاسوبية، المخزنة أيضًا على قرص الليزر، بالفيديو، مما مكّن المستخدم من مشاهدة عرض تجريدي للمدينة في الوقت الفعلي.

الشكر والتقدير

قام بيتر كلاي ، الطالب الجامعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، بمساعدة بوب موهل ومايكل نايمارك ، بتصوير ممرات المعهد باستخدام كاميرا مثبتة على عربة. وتم نقل الفيلم إلى قرص ليزر كجزء من مجموعة مشاريع تُنفذ في مجموعة آلات الهندسة المعمارية (ArcMac).

تم تصوير خريطة فيلم أسبن في خريف عام 1978، وفي شتاء عام 1979، ولفترة وجيزة مرة أخرى (مع مثبت جيروسكوب نشط) في خريف عام 1979. وكان الإصدار الأول جاهزًا للعمل في أوائل ربيع عام 1979.

شارك العديد من الأشخاص في الإنتاج، وأبرزهم: نيكولاس نيغروبونتي ، مؤسس ومدير مجموعة آلات الهندسة المعمارية، الذي حصل على دعم للمشروع من مكتب تكنولوجيا علم التحكم الآلي التابع لداربا؛ أندرو ليبمان، الباحث الرئيسي؛ بوب موهل، الذي صمم نظام تراكب الخرائط وأجرى دراسات المستخدمين حول فعالية النظام لأطروحته للدكتوراه؛ ريتشارد ليكوك (ريكي)، الذي ترأس قسم الأفلام/الفيديو في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وقام بتصوير مقابلات سينما الحقيقة مع طالب الماجستير ماريك زاليفسكي خلف واجهات المباني الرئيسية؛ جون بوردن ، من شركة بيس ريفر فيلمز في كامبريدج، ماساتشوستس، الذي صمم جهاز التثبيت؛ كريستينا هوبر وولسي من جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز؛ ريبيكا ألين ؛ سكوت فيشر ، الذي طابق صور أسبن في أيام تعدين الفضة من الجمعية التاريخية مع نفس المشاهد في أسبن عام 1978 والذي جرب التصوير التشوهي للمدينة (باستخدام عدسة فولبي )؛ والتر بيندر ، الذي صمم وبنى الواجهة، ونموذج العميل/الخادم، ونظام الرسوم المتحركة؛ ستيف غريغوري؛ ستان ساساكي ، الذي بنى الكثير من الإلكترونيات؛ ستيف يليك ، الذي عمل على واجهة قرص الليزر والعرض التشوهي؛ إريك "سموكهاوس" براون ، الذي بنى مشفر/مفكك البيانات الوصفية؛ بول هيكبرت عمل على نظام الرسوم المتحركة؛ مارك شيرلي وبول تريفيتيك ، اللذان عملا أيضًا على الرسوم المتحركة؛ كين كارسون ؛ هوارد إيغلوشتاين ؛ ومايكل نايمارك ، الذي كان في مركز الدراسات البصرية المتقدمة وكان مسؤولاً عن تصميم وإنتاج التصوير السينمائي.

استُخدم نظام عرض الصور من سلسلة Ramtek 9000 في هذا المشروع. وقد طورت Ramtek واجهة 32 بت لشبكة Interdata لهذا الغرض. زودت Ramtek أنظمة عرض صور بشاشات مربعة (256×256 أو 512×512) كما فعل منافسوها، بالإضافة إلى شاشات بأحجام أخرى مثل 320×240 و640×512 و1280×1024. استخدمت جميع أجهزة المسح الضوئي GA CAT الأصلية شاشة Ramtek 320×240. قد تكون بعض أسعار ذلك الوقت مثيرة للاهتمام. كان سعر لوحة المفاتيح أو عصا التحكم أو كرة التتبع حوالي 1200 دولار أمريكي لكل منها. أما شاشة CRT مقاس 19 بوصة فكان سعرها الأصلي حوالي 5000 دولار أمريكي، وكانت تُشترى من شركة Ikegami في اليابان. وبلغت تكلفة إنتاج قرص مضغوط رئيسي واحد (حوالي 13 بوصة) 300,000 دولار أمريكي.

الغرض والتطبيقات

كان تمويل ARPA خلال أواخر السبعينيات خاضعًا لمتطلبات التطبيق العسكري لتعديل مانسفيلد الذي قدمه مايك مانسفيلد (والذي حد بشدة من تمويل باحثي النصوص التشعبية مثل دوغلاس إنجلبارت ).

كان الهدف من استخدام خريطة أسبن السينمائية في المجال العسكري هو حل مشكلة تعريف الجنود بسرعة بالمناطق الجديدة. وقد أُعجبت وزارة الدفاع الأمريكية بشدة بنجاح عملية عنتيبي عام 1976، حيث قامت القوات الخاصة الإسرائيلية ببناء نموذج مصغر للمطار بسرعة وتدربت فيه قبل مهاجمة المطار الحقيقي. وكانت وزارة الدفاع تأمل أن تُمهد الخريطة السينمائية الطريق نحو مستقبل تستطيع فيه الحواسيب إنشاء محاكاة ثلاثية الأبعاد لبيئة معادية بشكل فوري وبتكلفة أقل بكثير وفي وقت أقصر (انظر الواقع الافتراضي ).

على الرغم من الإشارة إلى خريطة الأفلام كمثال مبكر للفيديو التفاعلي ، إلا أنه ربما يكون من الأدق وصفها بأنها مثال رائد للحوسبة التفاعلية . فقد تم استرجاع الفيديو والصوت والصور الثابتة والبيانات الوصفية من قاعدة بيانات، وتجميعها بشكل فوري بواسطة الحاسوب (حاسوب صغير من نوع Interdata يعمل بنظام التشغيل MagicSix )، مع إعادة توجيه إجراءاته بناءً على مدخلات المستخدم؛ وكان الفيديو هو الوسيلة الرئيسية، ولكن ليس الوحيدة، للتفاعل.

انظر أيضاً

للمزيد من القراءة

  • فيديو خريطة الفيلم التفاعلية: نظام سفر بديل ، يناير 1981، آلة الهندسة المعمارية، في مجموعة واجهة الكلام في مختبر الوسائط التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا؛ نسخة يوتيوب .
  • بندر، والتر، الرسوم المتحركة الحاسوبية عبر قرص الفيديو البصري ، أطروحة أرشيف 1980 ماجستير في علوم الفيديو، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • براند، ستيوارت، مختبر الإعلام، ابتكار المستقبل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (نيويورك: كتب البطريق، 1989)، 141.
  • براون، إريك، قواعد البيانات الرقمية على أقراص الفيديو الضوئية ، أطروحة بكالوريوس الهندسة الكهربائية 1981، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • كلاي، بيتر، السفر البديل عبر قرص الفيديو البصري ، أطروحة دراسات حضرية 1978 بكالوريوس، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • هيكبرت، بول، " مسح لرسم الخرائط النسيجية "، مجلة IEEE للرسومات الحاسوبية والتطبيقات ، نوفمبر 1986، ص  56-67.
  • ليبمان، أندرو، "خرائط الأفلام: تطبيق قرص الفيديو البصري على رسومات الحاسوب"، وقائع المؤتمر السنوي السابع حول رسومات الحاسوب والتقنيات التفاعلية ، سياتل، واشنطن، الولايات المتحدة، 1980، ص  32-42.
  • موهل، روبرت، الفضاء المعرفي في خريطة الفيلم التفاعلية  : دراسة للتعلم المكاني في البيئات الافتراضية ، أطروحة دكتوراه 1982، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • نايمارك، مايكل، " أسبن الفعل: تأملات حول التراث والواقع الافتراضي "، الحضور: المشغلون عن بعد والبيئات الافتراضية، عدد خاص عن التراث الافتراضي، مجلات مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، المجلد 15، العدد 3، يونيو 2006.
  • Yelick, Steven, Anamorphic image processing , Thesis EE 1980 BS, Massachusetts Institute of Technology.

مراجع

  • مانوفيتش، ليف، ما هي الوسائط الجديدة؟ لغة الوسائط الجديدة ، (ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 2001)، ص  259-260.