ویندوز 3D: نقشه بلندپروازانه مایکروسافت برای رایانش سه بُعدی

یک قایق مُدل با ظاهری عجیب روی میز است، و خانمی دارد با دوربین تلفنش از آن تصویر می‌گیرد. اما نه فقط یک عکس ۲ بعدی، او پیرامون قایق می‌چرخد و تصویری ۳۶۰ درجه از آن می‌گیرد، یک اسکن کامل از تمام زوایا و جزئیات آن.

او این کار را با یک تلفن مایکروسافتی انجام می‌دهد، که خیلی عجیب است مگر اینکه بدانید در مقر مایکروسافت، ردموند واشینگتن، هستید و این خانم مگان ساندرز است؛ رهبر تیمی در مایکروسافت که پشت یک ابتکار نرم‌افزاری جدید و البته سری قرار دارد. او به شما نشان خواهد داد که چطور به سادگی مدل 3D هر شیئی را تهیه کنید.

با پایان تصویربرداری از قایق، به سرعت از یک تبلت سرفیس برای خروجی گرفتن از آن و تهیه یک کارت تبریک 3D استفاده می‌کند. سپس چند شیء 3D دیگر اضافه می‌کند، از جمله عکسی از یک کودک در لباس بامزه دزدهای دریایی و یک خرچنگ که برای تاثیرگذاری بیشتر، اندازه آن را غول‌آسا می‌کند. ساندرز این اشیا را به سادگی یک کلیپ‌آرت روی نمایشگر جا به جا می‌کند. در چند دقیقه، کارت آماده شده و وقتی به گیرنده می‌رسد، به جای باز شدن باید گفت که منفجر می‌شود، با تمام شکوه سه بُعدی‌اش.

او همه این کارها را با چه نرم‌افزاری انجام می‌دهد؟ پِینتِ  سه بعدی (3D Paint). نرم‌افزاری که هنوز در صفحه معرفی‌اش در ویکیپدیا نوشته شده "یک اپ ساده گرافیکی برای کامپیوتر" که به صورت رایگان با همه کامپیوترهای ویندوزی عرضه می‌شود.

اما برای اینکه دقیق‌تر باشیم، این یک نسخه جدید از پِینت است، نسخه‌ای که در به روز رسانی Creators منتشر خواهد شد، اما در اختیار تست‌کنندگان ویندوز (در برنامه بتا) قرار گرفته است. پِینتِ 3D یکی از عناصر اصلی در یورش جدید مایکروسافت است -ردموندی‌ها می‌خواهند اولین شرکتی باشند که تصویربرداری و تصویرسازی 3D را به زندگی همه مردم دنیا اضافه می‌کند. در هفته‌های آتی و با به روزرسانی سال بعد ویندوز ۱۰، ابزارهای خلق، دستکاری و همرسانی اشیای سه بُعدی در کل اکوسیستم مایکروسافت پخش خواهند شد، از جمله پِینت، مجموعه آفیس، مرورگر تعاملی اِج برای هولولنز، یک ابزار برای تهیه خروجی از ماینکرافت، و سایر موارد.

خانم ساندرز توضیح می‌دهد که "این یک رویکرد «3D برای همه» است. یک حرکت گسترده برای تبدیل سه بُعدی به پدیده‌ای فراگیر. اگر شما به سادگی بتوانید اشیا را از دنیای فیزیکی وارد دنیای دیجیتال کنید و بالعکس، این تحرک و تطبیق‌پذیری می‌تواند پنجره‌هایی رو به تجربیات جدید باز کند."

اگر با تصویرسازی سه بُعدی آشنایی داشته باشید، احتمالا آن را با طراحی گرافیکی در سطح حرفه‌ایِ  پیشرفته مرتبط می‌دانید، حوزه‌ای که قلمروی هنرمندان دیجیتال در پیکسار و الکترونیک آرتز و...است، نه قلمروی مادربزرگ‌ها. و درست هم فکر می‌کنید: حتی با اینکه تلاش‌هایی برای فراگیری استفاده از تصویرسازی 3D صورت گرفته (مجموعه اپهای 123D از اتودسک در سال‌های گذشته)، اما بیشتر این ابزارها هنوز سرسختانه دو بُعدی باقی مانده‌اند.

دلیل خوبی برای این پدیده وجود دارد: نمایشگرها، اسکنرها، ترک‌پدها، پرینترها -و خیلی چیزهای دیگر- همگی دو بُعدی مانده‌اند، بنابراین وسط کشیدن پای بُعد سوم پیچیدگی‌هایی دارد! برای مثال: شما باید یک فضای سه بُعدی را در سطحی دو بُعدی به تصویر بکشید که هر چند شدنی است، اما غیرطبیعی نیز هست. به همین خاطر است که دستکاری اشیای سه بُعدی با نرم‌افزار، معمولا در حوزه کار حرفه‌ای‌ها قرار می‌گیرد؛ یک باشگاه خاص که تنها بعد از تمرین و تجربه کافی می‌توانید وارد آن شوید.

اگر درباره‌اش فکر کنید، این پدیده خیلی عجیب است. همه ما در یک دنیای غیرمسطح زندگی می‌کنیم. همگی در سه بعد (عمق، عرض و ارتفاع) زندگی، حرکت و مشاهده می‌کنیم، و هیچ کس برای برداشتن توپ از روی زمین، هدف‌گیری و پرتاب یا شوت، نیازی به تمرین فوق‌العاده ندارد. سه بعدی یک مفهوم دورافتاده نیست، بلکه ذات خود دنیا است.

یک ایموجی سه بُعدی ساخته شده با پِینت 3D

ساندرز می‌گوید، "3D و اینکه مردم به آن اهمیت می‌دهند، به این دلیل یک مدیوم محتوایی جالب است که ابراز و تجلی همه چیز را تسریع می‌کند. اگر من بخواهم منظومه شمسی و حرکات مداری سیارات را توصیف کنم، باید کلی حرف بزنم ولی با یک محتوای 3D، کافی است دکمه پخش را بزنم تا همه چیز جلوی شما نمایان شود، چرخش آنها را ببینید و بلافاصله ادراکی از آن در شما شکل بگیرد."

نگاهی به رابط کاربری پِینت 3D در نسخه جدید ویندوز ۱۰

وقتی فرصت کار کردن با پِینت 3D را پیدا کنید، خواهید فهمید که مایکروسافت لااقل آسانی استفاده از آن را عالی رعایت کرده. شاید بخواهید و شاید هم نخواهید با کامپیوترتان اشیای سه بعدی بسازید؛ اما در هر صورت پِینت 3D این کار را آسان می‌کند. یک کتابخانه از اشیای اولیه -مثل کُره‌ها، مکعب‌ها، مخروط‌ها و غیره- و همین‌طور چیزهای دیگری (مثل گربه‌ها) وجود دارد. مهم این است که شما می‌توانید اشیای سه بُعدی و نیز اشیای دو بُعدی را هم وارد برنامه کنید تا به عنوان برچسب، رنگ یا بافت‌های مختلف، روی سطوح سه بُعدی مورد استفاده قرار دهید.

کار کردن در پِینت 3D آنقدر آسان است که در اولین استفاده می‌توانید یک شی 3D خوب بسازید. اما آنچه مایکروسافت برای آینده در نظر دارد، فراگیر شدن استفاده از این اشیای 3D دیجیتال در شبکه‌های اجتماعی، اپهای پیام‌رسان، ایمیل و سایر موارد است.

مایکروسافت فکر می‌کند که ما در یک سراشیبی هستیم و ابزارهایمان آنقدری خوب شده‌اند که از پس نمایش دنیای 3D بر آیند. ردموندی‌ها ایده‌ای را دارند که احتمالا به یک دستاورد بزرگ خواهد انجامید: پی‌سی‌های امروزی تقریبا همه به اندازه کافی قدرت دارند تا گرافیک‌های 3D را به تصویر بکشند، و محیط‌های 3D که دهه‌ها است در بازی‌های کامپیوتری می‌بینیم استفاده از آن را فراگیر کرده‌اند، حتی در بین تازه‌واردان.

کودو سونادا، مدیر استودیوی تجربه‌های ویندوزی در مایکروسافت می‌گوید، "زمانی بود که اگر می‌خواستید یک ویدیو بسازید و با دیگران به اشتراک بگذارید باید علاوه بر خرید تجهیزات گران، به کلاس فیلم هم می‌رفتید و کلی تمرین می‌کردید. اما در مقطعی، تکنولوژی و راه‌های آسان تعامل با آن کاری کرد که هر کسی با یک تلفن بتواند عکس و فیلم بگیرد، تدوین کند و با دنیا به اشتراک بگذارد. و احساساتی قوی نسبت به آن محتوا داشته باشد زیرا خودش آن را ایجاد کرده. من فکر می‌کنم در زمینه 3D هم در چنین مقطعی هستیم."

با واقعیت افزوده و واقعیت مجازی، آن دنیاهای 3D را حتی می‌توان به شکل طبیعی، یعنی به شکل سه بعدی که برای آن خلق شده‌اند -حتی در دنیای فیزیکی- هم دید. کاربران می‌توانند از زوایای مختلف اشیا را ببینند، با سخت‌افزار تعاملی مناسب آنها را لمس کنند. و حتی با پرینترهای 3D اشیای مجازی را بسازند؛ البته هنوز در همه خانه‌ها یک پرینتر 3D نداریم، اما کم کم بازار آنها نیز دارد به بلوغ کافی می‌رسد.

در اصل، یک چانگر 3D -یا تقاضا برای آن- بود که مایکروسافت را به مسیر "3D برای همه" بُرد. دختر ۱۱ ساله خانم ساندرز فهرست آرزوهای خود برای کریسمس را به مادرش داد که اولین مورد آن یک چاپگر 3D بود.

ساندرز کنجکاوانه از دخترش، مَدی، پرسید که چرا یک پرینتر 3D می‌خواهد، و او شروع کرد به گفتن دلایلش، از جمله ساختن لوازم آشپزخانه و حتی یک "صابون کوچک."

مَدی از نسل اینترنت است و مایکروسافت این نسل را یکی از مخاطبان هدفِ  پلتفرم 3D خود می‌بیند. زیرا آنها شهروندان دیجیتال هستند -دنیای بدون اینترنت، تلفن‌های هوشمند و کامپیوترها را هرگز تجربه نکرده‌اند، بچه‌هایی از ۷ تا ۱۸ سال که خود را خلاق‌تر و کارآفرین‌تر از تمام نسل‌های قبلی می‌دانند، و این چیزی است که تحقیقات مایکروسافت نشان می‌دهد.

همه اینها نویدبخش هستند، هر چند روی هم رفته "درست در همین لحظه" 3D را به زندگی ما نمی‌آورند. هنوز که هنوز است، مردم تا از وجود چیزی مطلع نباشند آن را نخواهند خواست. اما با اینکه سختی زیاد بازی‌های سه بعدی آنها را از جریان اصلی بیرون نگه داشته، ممکن است میل نهانی آدم‌ها برای 3D همین روزها به جوش و خروش در آید.

مایکروسافت طوری رفتار می‌کند که گویی از وجود این میل نهانی مطمئن است. پلتفرم 3D جدیدش (که با اسم رمز پروژه بیهای شروع شد) فقط شامل چند ترفند جالب در پِینت نیست. بلکه شامل اپهای تصویربرداری برای تبلت‌ها و تلفن‌های هوشمند، ابزارهای 3D برای نرم‌افزارها (از جمله پاورپوینت، وُرد و سایر اپها) و راه‌های جدید برای به اشتراک‌گذاری اشیای 3D است.

چنان که در ابتدا آوردیم، اسکن 3D با این اپها بسیار آسان است. فقط کافی است اپ را باز کنید، دوربین را به سمت شی مورد نظر نشانه بروید، و چرخشی آرام پیرامون آن داشته باشید. نیازی به دوربین‌های پرطمطراق آیفون ۷ پلاس یا سنسورهای تشخیص عمق نیست. تلفنی با یک دوربین معمولی کفایت می‌کند. در آغاز، این اپها فقط برای تلفن‌های مایکروسافت عرضه می‌شوند اما ساندرز می‌گوید که اپهای iOS و اندروید نیز در راهند (زمان دقیقی نمی‌گوید).

تصاویر 3D بدون داشتن ابزارهایی برای دستکاری و تغییر آنها، فایده‌ای ندارند و از این رو اپهای تصویربرداری فقط دسر هستند. این بین پِینت 3D نقش مهمی ایفا می‌کند، اما یکپارچه سازی 3D با پاورپوینت حتی از آن هم تاثیرگذارتر است. با گذاشتن یک تصویر 3D در یک اسلاید می‌توان بخش‌های مختلفش را نمایش داد، مثلا در حالی که شیء مورد نظر می‌چرخد در مراحل مختلف روی بخش‌های مختلف آن زوم کرد. همان خرچنگ غول‌آسا را می‌توان از داخل کارت تبریک برداشت و با گذاشتن در پاورپوینت، اسلاید را به عقب زوم کرد و دوباره با زوم به نزدیک جزئیات پاهای آن موجود را نشان داد. یک فیلمساز هالیوودی با استدی‌کم هم شاید نتوانست به این تمیزی کار کند.

این نوع ابزارهای سه‌بعدی‌ساز به دیگر نرم‌افزارهای مایکروسافت هم اضافه می‌شوند از جمله به مرورگرِ اِج، اسکایپ، وان‌نوت، اما شاید نویدبخش‌ترین کاربرد آن در بازی ماینکرافت باشد. جایی که بازیکن‌ها می‌توانند دنیاهای سه بعدی گسترده و خارق‌العاده‌ای را با سلیقه خود بسازند، یک ابزار خروجی‌گیر برای این منظور در آپدیت جدید ویندوز گنجانده شده طوری که حتی می‌توان آن مخلوقات 3D را از بازی بیرون آورد و با یک پرینتر 3D، نمونه فیزیکی‌شان را ساخت (اما متاسفانه برای حمایت از حقوق معنوی، اسکن اشیا و وارد کردن‌شان به محیط بازی ممکن نیست).

بخش نهایی پروژه 3D مایکروسافت -یعنی به اشتراک گذاری- از همه خام‌تر است. مطمئنا شما می‌توانید چیزهای 3D را در اکوسیستم مایکروسافت همرسانی کنید، اما برای بیرون رفتن از آن داستانی دیگر وجود دارد. درست الآن، هیچ راه ساده‌ای برای کلیک روی یک دکمه و آپلود اشیای 3D در فیسبوک وجود ندارد، هر چند خانم ساندرز خبر از "گفتگوی مایکروسافت با چندین شبکه اجتماعی" درباره پروژه سه بعدی‌اش می‌دهد. و هیچ دلیلی برای شک به گفته او نیست: فیسبوک، که یک شریک استراتژیک مایکروسافت است، همین حالا هم از محتواهای 3D گروه‌هایی مثل Sketchfab پشتیبانی می‌کند، بنابراین دعوتِ Remix3D به میهمانی اصلا دور از نظر نیست.

یکی از صفحات خوشامدگویی به نرم‌افزار پِینت 3D.

ساندرز می‌گوید، "ما یک نقشه راه برای افزوده 3D به کل نرم‌افزارهای اصلی مایکروسافت طی سال آینده داریم. پاورپوینت اولی خواهد بود و بعد وُرد، و البته وان‌نوت. دموهایی را هم در مرورگر اِج خواهیم داشت. مهمترین نکته این است که ما به مردم امکان می‌دهیم کارشان را در جایی که می‌خواهند دنبال کنند."

بخش بزرگی از پروژه‌ای که او درباره‌اش صحبت می‌کند راه‌اندازی انجمن آنلاین خود مایکروسافت برای کارهای 3D است که Remix3D نام دارد، و مایکروسافت دارد با همکاری گروه Sketchup از شرکت تریمبل که یکی از بزرگترین انجمن‌های آنلاین 3D را دارد، وبسایت Remix3D را می‌سازد.

مگان ساندرز، از مدیران مایکروسافت که پروژه "سه بعدی برای همه" را هدایت می‌کند

مایکروسافت با نگاهی به آینده دور، دارد روی بخشی جدید در پلتفرم 3D خود کار می‌کند که میزبان واقعیت افزوده خواهد بود. این بخش جدید با آپدیت Creators برای ویندوز ۱۰ در سال ۲۰۱۷ منتشر می‌شود، اما ایده آن نه فقط کار با اشیای 3D به وسیله هدست گران و پیشرفته مایکروسافت، هولولنز، است بلکه قرار شده این قابلیت به نمایشگرهای معمولی کامپیوترها هم اضافه شود: تصور کنید که سرفیس پرو را با دست نگه داشته‌اید و از دوربین آن برای تماشای پیش‌نمایش یک شی 3D در اتاق نشیمن خانه‌تان استفاده می‌کنید.

ساندرز می‌گوید، "درباره اهمیت علمی خلاقیت مغز مطالب زیادی وجود دارد، این کار به قدرت حل مسئله و همین‌طور رهبری شما کمک می‌کند. به بچه‌های امروزی نگاه کنید که مغزشان برنامه‌ریزی شده است. در حالی که من یادم هست زیر پرتوی آفتاب دراز می‌کشیدم و تفکر می‌کردم و ارباب حلقه‌ها می‌خواندم و مجال غوطه‌ور شدن در ذهن و مغز خودم را داشتم. به نظرم اینکه به مردم امکان غوطه‌ور شدن در یک فضای جدید، یک مدیوم جدید برای خلاقیت را بدهیم، فوق‌العاده جذاب است."

به نظر می‌رسد مایکروسافت فکر همه چیز را کرده باشد، البته اگر تمام مسئله را «ایجاد، دستکاری و توزیع» تصاویر 3D بدانیم. اما سایه حقیقتی ناراحت‌کننده بر سر پروژه سنگینی می‌کند: این حقیقت که تلاش‌های بزرگ برای تبدیل 3D به جریان اصلی بازار مصرف اغلب شکست خورده‌اند. فیلم‌ها، تلویزیون‌ها و چاپگرهای 3D، هیچ کدام تبدیل به جریان اصلی بازار نشدند، حتی با اینکه کمپین‌های بازاریابی بزرگ و تکنولوژی نسبتا بی‌عیبی پشت آنها بود.

اما اگر از مایکروسافت بپرسید، اکنون بهترین وقت برای آوردن 3D به زندگی همه است و این شرکت خودش را در بهترین موقعیت برای انجام این ماموریت می‌بیند. بیش از نیمی از دهه اخیر، مایکروسافت روش‌های طبیعی‌تر تعامل با کامپیوترها را ترویج کرده. کار با کینکت، سنسور حرکت‌سنج ایکس باکس شروع شد که بدن شما را به یک کنترل‌کننده طبیعی در بازی‌ها تبدیل می‌کرد. سپس کمپانی با ویندوز ۸ کوشید صفحات لمسی را به جریان اصلی بازار کامپیوتر تبدیل کند. حالا دستیار صوتی‌اش به نام کورتانا را در سیستم عاملش قرار داده. و هولولنز ایده‌ی تعامل با اشیای مجازی را به جلو می‌برد. پلتفرم 3D در آپدیت Creators برای ویندوز ۱۰، گام منطقی بعدی در ادامه این تلاش‌ها است.

سونادا می‌گوید، "ما در همه زمینه‌های تجربه کاربری -از جمله 3D- داریم راه‌های طبیعی‌تر، خلاقانه‌تر، و واقعی‌تر برای تعامل با نرم‌افزارها و ویندوز را ترویج می‌کنیم. اگر بتوانیم مانعی به نام «آشنایی با طرز کار تکنولوژی» را از وسط برداریم، یا باعث می‌شود مردم را قانع به مشارکت در تجربه‌ای خیلی جذاب کنیم یا به آنها توانایی انجام کارهای جدید و سابقا غیرممکن را بدهیم."

مایکروسافت با هولولنز می‌خواهد طبیعی‌ترین راه تعامل با اشیای 3D را ارائه کند

تا قبل از نگاه به نتایج همه اینها قانع‌کننده به نظر می‌رسند. کینکت قرار بود بخش اصلی تجربه کار با ایکس باکس وان باشد، اما به یک ابزار فراموش شده تبدیل شد. بله، بسیاری کامپیوترهای امروزی لمسی هستند اما ویندوز ۸، که قرار بود قهرمان این جنبش باشد، به جای انفجار در آسمان و بارش نورهای رنگی، در خود منفجر و فِس‌فِس کُنان خاموش شد. گویا صدا قرار است نوآوری بزرگ بعدی برای تعامل با کامپیوتر باشد اما کورتانای مایکروسافت راهی دراز در رسیدن به تاثیرگذاری سیری و الکسا دارد. و شرکت هنوز هیچ نتوانسته نشان دهد که واقعیت‌های جدید -چه افزوده و چه مجازی- کاربردی بیش از ایجاد هیجان با خلق لحظاتی مثل ایستادن بر فراز بلندترین ساختمان‌ها یا دیدن یک دایناسور در دنیای واقعی دارند.

یوسف مهدی، نایب رییس گروه ویندوز و دستگاه‌ها، می‌گوید، "یکی از دلایل برای اینکه فکر می‌کنم پروژه 3D موفق خواهد بود، تلاش عالی ویندوز ۱۰ در ساده‌سازی کاربرد آن است. ما بیش از ۴۰۰ میلیون کاربر ویندوز ۱۰ داریم. و در میان آنها ۱۰۰ میلیون نفر از پِینت استفاده می‌کنند. با قرار دادن قابلیت 3D در آن، می‌توانیم ده‌ها میلیون نفر را بی‌درنگ وارد پلتفرم کنیم. و این یعنی شتاب‌گیری خلاقیت."

مهدی البته تصدیق می‌کند که قانع کردن برخی کاربران به کار با امکانات 3D، به خصوص افراد مسن‌تر، سخت خواهد بود.

"مطمئن نیستم که نظر همه را جلب کند، و فکر می‌کنم این اوکی است. من با پازل‌های تصویری بزرگ شدم. بچه‌های امروزی با ساختن دنیاهای 3D بزرگ می‌شوند. از دیدن کارهای این بچه‌ها در ماینکرافت شگفت‌زده می‌شوم. با رسیدن این ابزار 3D به دستان نسل بعد، مطمئنا خودشان می‌فهمند چطور از آن استفاده کنند."

بازی کردن با ایموجی‌ها و پاورپوینت‌ها یک چیز است، و تاثیرات 3D بر روی فضای آموزشی یک چیز دیگر. مایکروسافت زیاد درباره آموزش به کمک ابزارهای 3D صحبت می‌کند. قرار است چند مدرسه منتخب هولولنز را دریافت کنند، اما ماهیت آزاد خلاقیت در فضای 3D می‌تواند کاربرد آن را به سطوح بالاتر ببرد.

هولوگرام‌های 3D همین الآن هم راهی عالی برای آموزش درباره آناتومی بدن انسان هستند، به دانش‌آموزها امکان بررسی بخش‌های مختلف بدن را می‌دهند. اما ابزارهای تولیدی کار را به سطحی دیگر می‌برند: وقتی یک دانش‌آموز به خانه برود و با یک اپ ساده مدلی 3D بسازد و آن را روز بعد به کلاس بیاورد، ناگهان فرآیند یک-طرفه آموزش به فرآیندی دو-طرفه تبدیل می‌شود.

این چشم‌انداز جذابی است. موضوع بحث هر چه که باشد، هولوگرام، اسلایدهای پاورپوینت یا ایموجی‌های اختصاصی، دنیاهای 3D مایکروسافت ارزشی واقعی به زندگی مردم می‌افزایند. به علاوه، تصویربرداری 3D یک سری مولفه‌های هیجانی به میان می‌آورد که دنیای دو بعدی فاقد آنها است.

اما اگر این تجربه بخواهد محدود به کاربران پی‌سی بماند، پتانسیل کامل پروژه مایکروسافت هرگز آزاد نمی‌شود. به بیان دیگر، موفقیت تلاش بزرگ مایکروسافت بستگی به میزان گسترش آن به بیرون از اکوسیستم ویندوز دارد. این تنها بُعدی است که اهمیت خواهد داشت.