WebXR மெஷ் கண்டறிதல்: டிஜிட்டல் மற்றும் பௌதீக யதார்த்தங்களுக்கு இடையே பாலத்தை உருவாக்குதல்

ஆக்மென்ட்டட் ரியாலிட்டி (AR) மற்றும் விர்ச்சுவல் ரியாலிட்டி (VR) ஆகியவை நமது டிஜிட்டல் மற்றும் பௌதீக உலகங்களை தடையற்ற, உள்ளுணர்வு வழிகளில் ஒன்றிணைக்கும் வாக்குறுதியைக் கொண்டுள்ளன. பல ஆண்டுகளாக, இந்த மாயாஜாலம் வசீகரிப்பதாக இருந்தாலும் முழுமையடையாமல் இருந்தது. நமது வரவேற்பறையில் ஒரு டிஜிட்டல் டிராகனை வைக்க முடிந்தது, ஆனால் அது ஒரு பேய் போல இருந்தது—அது சுவர்கள் வழியாகச் செல்லும், மேசைகளுக்கு மேல் மிதக்கும், மற்றும் அது இருக்கும் இடத்தின் பௌதீக விதிகளைப் புறக்கணிக்கும். இந்தத் துண்டிப்பு, டிஜிட்டல் ஆனது பௌதீகத்தை உண்மையாக ஏற்றுக்கொள்ள இயலாமை, ஆழ்ந்த மூழ்கடிப்பிற்கு முதன்மைத் தடையாக இருந்து வருகிறது. அந்தத் தடை இப்போது ஒரு அடித்தளத் தொழில்நுட்பத்தால் தகர்க்கப்படுகிறது: WebXR மெஷ் கண்டறிதல்.

மெஷ் கண்டறிதல் என்பது வலை அடிப்படையிலான AR பயன்பாடுகளுக்கு பார்வை மற்றும் இடஞ்சார்ந்த புரிதலின் சக்தியைக் கொடுக்கும் தொழில்நுட்பமாகும். இது ஒரு எளிய கேமரா ஊட்டத்தை ஒரு பயனரின் சுற்றுப்புறங்களின் ஆற்றல்மிக்க, ஊடாடும் 3D வரைபடமாக மாற்றும் இயந்திரம். இந்தத் திறன் ஒரு சிறிய முன்னேற்றம் மட்டுமல்ல; இது ஒரு முன்னுதாரண மாற்றம். இது உண்மையிலேயே ஊடாடும், பௌதீக ரீதியாக அறிந்த, மற்றும் மூழ்கடிக்கும் கலப்பு யதார்த்த அனுபவங்களை நேரடியாக ஒரு வலை உலாவியில் உருவாக்க அடிப்படையாக உள்ளது, உலகெங்கிலும் உள்ள பில்லியன் கணக்கான பயனர்கள் எந்தவொரு செயலியையும் பதிவிறக்கம் செய்யத் தேவையில்லாமல் அணுக முடியும். இந்த கட்டுரை WebXR மெஷ் கண்டறிதல் என்றால் என்ன, அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது, அது திறக்கும் சக்திவாய்ந்த திறன்கள், மற்றும் டெவலப்பர்கள் ஸ்பேஷியல் வெப்பின் எதிர்காலத்தை உருவாக்க அதை எவ்வாறு பயன்படுத்தத் தொடங்கலாம் என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கான உங்கள் விரிவான வழிகாட்டியாக இருக்கும்.

ஒரு விரைவு நினைவுபடுத்தல்: WebXR என்றால் என்ன?

மெஷ் கண்டறிதலின் பிரத்தியேகங்களுக்குள் மூழ்குவதற்கு முன், நமது களத்தை சுருக்கமாக வரையறுப்போம்: WebXR. "வலை" (Web) பகுதி அதன் சூப்பர் பவர்—இது வலையின் திறந்த, குறுக்கு-தள இயல்பைப் பயன்படுத்துகிறது. இதன் பொருள் அனுபவங்கள் ஒரு URL மூலம் வழங்கப்படுகின்றன, Chrome, Firefox, மற்றும் Edge போன்ற உலாவிகளில் இயங்குகின்றன. இது ஆப் ஸ்டோர்களின் சிரமத்தை நீக்குகிறது, AR மற்றும் VR உள்ளடக்கத்தை எந்தவொரு வலைத்தளத்தையும் போல அணுகக்கூடியதாக ஆக்குகிறது.

"XR" என்பது "விரிவாக்கப்பட்ட யதார்த்தம்" (Extended Reality) என்பதைக் குறிக்கிறது, இது ஒரு குடைச்சொல் ஆகும்:

• விர்ச்சுவல் ரியாலிட்டி (VR): ஒரு பயனரை முழுவதுமாக ஒரு டிஜிட்டல் சூழலில் மூழ்கடித்து, அவர்களின் நிஜ உலகப் பார்வையை மாற்றுகிறது.
• ஆக்மென்ட்டட் ரியாலிட்டி (AR): டிஜிட்டல் தகவல்களை அல்லது பொருட்களை நிஜ உலகின் மீது மேலடுக்கி, பயனரின் பார்வையை மேம்படுத்துகிறது.

WebXR சாதன API என்பது VR மற்றும் AR வன்பொருளின் அம்சங்களை அணுக வலை டெவலப்பர்களுக்கு ஒரு தரப்படுத்தப்பட்ட வழியை வழங்கும் JavaScript API ஆகும். இது ஒரு வலைப்பக்கம் ஒரு ஹெட்செட் அல்லது ஸ்மார்ட்போனின் சென்சார்களுடன் பேசி மூழ்கடிக்கும் அனுபவங்களை உருவாக்க உதவும் பாலம். மெஷ் கண்டறிதல் இந்த API மூலம் வெளிப்படுத்தப்படும் மிகவும் சக்திவாய்ந்த அம்சங்களில் ஒன்றாகும்.

பழைய முன்னுதாரணம்: ஒரு பௌதீக உலகில் டிஜிட்டல் பேய்கள்

மெஷ் கண்டறிதலின் புரட்சியைப் பாராட்ட, அது கடந்து செல்லும் வரம்புகளை நாம் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். ஆரம்பகால AR, மார்க்கர் அடிப்படையிலானதாக இருந்தாலும் அல்லது மார்க்கர் இல்லாததாக இருந்தாலும், உங்கள் இடத்தில் ஒரு 3D மாடலை வைக்க முடிந்தது, மேலும் அது நம்பத்தகுந்த வகையில் நிலைநிறுத்தப்படலாம். இருப்பினும், அந்த இடத்தின் வடிவியல் பற்றிய உண்மையான புரிதல் பயன்பாட்டிற்கு இல்லை.

நீங்கள் ஒரு விர்ச்சுவல் பந்தை வீசும் ஒரு AR விளையாட்டை கற்பனை செய்து பாருங்கள். மெஷ் கண்டறிதல் இல்லாத உலகில்:

• பந்து உங்கள் நிஜ உலகத் தரை வழியாக நேராக விழுந்து, முடிவில்லாத டிஜிட்டல் வெற்றிடத்தில் மறைந்துவிடும்.
• நீங்கள் அதை ஒரு சுவரில் வீசினால், அது சுவர் இல்லாதது போல் அதனூடே செல்லும்.
• நீங்கள் ஒரு விர்ச்சுவல் பாத்திரத்தை ஒரு மேசையில் வைத்தால், அது பெரும்பாலும் மேற்பரப்புக்கு சற்று மேலே மிதக்கும் அல்லது மூழ்கிவிடும், ஏனெனில் பயன்பாடு மேசையின் சரியான உயரத்தை யூகிக்க மட்டுமே முடியும்.
• அந்தப் பாத்திரம் ஒரு நிஜ சோபாவின் பின்னால் நடந்தால், நீங்கள் அதை இன்னும் பார்ப்பீர்கள், தளபாடங்களின் மேல் неестественно ரெண்டர் செய்யப்படும்.

இந்த நடத்தை பயனரின் இருப்பு மற்றும் மூழ்கடிப்பு உணர்வை தொடர்ந்து உடைக்கிறது. விர்ச்சுவல் பொருள்கள் எடை மற்றும் பொருண்மை கொண்டவையாக, உண்மையிலேயே அறையில் இருப்பவையாக உணர்வதை விட, ஒரு திரையில் உள்ள ஸ்டிக்கர்கள் போல உணர்கின்றன. இந்த வரம்பு பல சந்தர்ப்பங்களில் AR-ஐ ஒரு உண்மையான பயனுள்ள அல்லது ஆழ்ந்த ஈடுபாடுள்ள கருவியாக இருப்பதற்குப் பதிலாக, ஒரு புதுமையாக மட்டுமே தள்ளியது.

மெஷ் கண்டறிதலின் வருகை: இடஞ்சார்ந்த விழிப்புணர்வின் அடித்தளம்

மெஷ் கண்டறிதல் இந்தப் பிரச்சனையை நேரடியாகத் தீர்க்கிறது, பயன்பாட்டிற்கு சுற்றியுள்ள சூழலின் விரிவான 3D மாதிரியை, நிகழ்நேரத்தில் வழங்குகிறது. இந்த மாதிரி ஒரு "மெஷ்" (mesh) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

"மெஷ்"சைப் பிரித்தாய்தல்: அது என்ன?

3D கணினி வரைகலையில், ஒரு மெஷ் என்பது எந்த 3D பொருளின் வடிவத்தையும் உருவாக்கும் அடிப்படைக் கட்டமைப்பாகும். இதை ஒரு டிஜிட்டல் சிற்பத்தின் எலும்புக்கூடு மற்றும் தோல் ஆகியவற்றின் கலவையாக நினையுங்கள். இது மூன்று முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது:

• வெர்டிசஸ் (Vertices): இவை 3D வெளியில் உள்ள தனிப்பட்ட புள்ளிகள் (X, Y, மற்றும் Z ஆயத்தொலைவுகளுடன்).
• எட்ஜஸ் (Edges): இவை இரண்டு வெர்டிசஸ்களை இணைக்கும் கோடுகள்.
• ஃபேசஸ் (Faces): இவை மூன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட எட்ஜஸ்களை இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட தட்டையான மேற்பரப்புகள் (நிகழ்நேர வரைகலையில் பெரும்பாலும் முக்கோணங்கள்).

இந்த ஆயிரக்கணக்கான முக்கோணங்களை நீங்கள் ஒன்றாக வைக்கும்போது, நீங்கள் எந்தவொரு சிக்கலான வடிவத்தின் மேற்பரப்பையும் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தலாம்—ஒரு கார், ஒரு பாத்திரம், அல்லது மெஷ் கண்டறிதல் விஷயத்தில், உங்கள் முழு அறையும். WebXR மெஷ் கண்டறிதல் உங்கள் சாதனம் காணக்கூடிய அனைத்து மேற்பரப்புகளிலும் ஒரு டிஜிட்டல் வயர்ஃப்ரேம் "தோலை" திறம்பட போர்த்தி, உங்கள் சூழலின் ஒரு வடிவியல் பிரதியை உருவாக்குகிறது.

திரைக்குப் பின்னால் இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

மெஷ் கண்டறிதலின் மாயம் நவீன ஸ்மார்ட்போன்கள் மற்றும் ஹெட்செட்களில் உள்ள மேம்பட்ட சென்சார்களால் இயக்கப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை பொதுவாக உள்ளடக்கியது:

1. ஆழத்தை உணர்தல்: சாதனம் மேற்பரப்புகள் எவ்வளவு தொலைவில் உள்ளன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள சிறப்பு சென்சார்களைப் பயன்படுத்துகிறது. பொதுவான தொழில்நுட்பங்களில் டைம்-ஆஃப்-ஃப்ளைட் (ToF) சென்சார்கள் அடங்கும், அவை அகச்சிவப்பு ஒளியை வெளியிட்டு அது மீண்டும் பிரதிபலிக்க எவ்வளவு நேரம் ஆகும் என்பதை அளவிடுகின்றன, அல்லது LiDAR (ஒளி கண்டறிதல் மற்றும் வரம்பு), இது அதிக துல்லியமான ஆழ வரைபடத்திற்கு லேசர்களைப் பயன்படுத்துகிறது. சில அமைப்புகள் பல கேமராக்களைப் (ஸ்டீரியோஸ்கோபி) பயன்படுத்தி ஆழத்தை மதிப்பிடலாம்.
2. புள்ளி கிளவுட் உருவாக்கம்: இந்த ஆழத் தரவிலிருந்து, அமைப்பு ஒரு "புள்ளி கிளவுட்" (point cloud) உருவாக்குகிறது—சூழலில் உள்ள மேற்பரப்புகளைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் 3D புள்ளிகளின் ஒரு பெரிய தொகுப்பு.
3. மெஷ்ஷிங் (Meshing): அதிநவீன அல்காரிதம்கள் பின்னர் இந்தப் புள்ளிகளை இணைத்து, அவற்றை வெர்டிசஸ், எட்ஜஸ் மற்றும் முக்கோணங்களின் ஒரு சீரான மெஷ்ஷாக ஒழுங்கமைக்கின்றன. இந்த செயல்முறை மேற்பரப்பு புனரமைப்பு என அழைக்கப்படுகிறது.
4. நிகழ்நேர புதுப்பிப்புகள்: இது ஒரு முறை ஸ்கேன் அல்ல. பயனர் தங்கள் சாதனத்தை நகர்த்தும்போது, அமைப்பு தொடர்ந்து சூழலின் புதிய பகுதிகளை ஸ்கேன் செய்கிறது, மெஷ்ஷில் சேர்க்கிறது, மற்றும் அதிக துல்லியத்திற்காக ஏற்கனவே உள்ள பகுதிகளைச் செம்மைப்படுத்துகிறது. மெஷ் என்பது இடத்தின் ஒரு உயிருள்ள, சுவாசிக்கும் பிரதிநிதித்துவம் ஆகும்.

உலகம்-அறிந்த வலையின் சூப்பர் பவர்கள்: முக்கிய திறன்கள்

ஒரு பயன்பாடு இந்த சுற்றுச்சூழல் மெஷ்ஷை அணுகியவுடன், அது பயனர் அனுபவத்தை அடிப்படையில் மாற்றும் திறன்களின் தொகுப்பைத் திறக்கிறது.

1. மறைத்தல் (Occlusion): சாத்தியமற்றதை, நம்பும்படி ஆக்குதல்

மறைத்தல் (Occlusion) என்பது முன்புறத்தில் உள்ள ஒரு பொருள் பின்னணியில் உள்ள ஒரு பொருளின் பார்வையைத் தடுக்கும் காட்சி விளைவு ஆகும். இது நாம் நிஜ உலகில் சாதாரணமாக எடுத்துக்கொள்ளும் ஒன்று. மெஷ் கண்டறிதலுடன், AR இறுதியாக இந்த அடிப்படை இயற்பியல் விதியை மதிக்க முடியும்.

நிஜ உலக சோபா, மேசை மற்றும் சுவரின் 3D நிலை மற்றும் வடிவத்தை கணினிக்குத் தெரியும், ஏனெனில் அவற்றுக்கு ஒரு மெஷ் உள்ளது. உங்கள் விர்ச்சுவல் செல்லப்பிராணி அந்த நிஜ சோபாவின் பின்னால் நடக்கும்போது, பார்வையாளரை விட சோபாவின் மெஷ் நெருக்கமாக இருப்பதை ரெண்டரிங் இயந்திரம் புரிந்துகொள்கிறது. இதன் விளைவாக, மறைக்கப்பட்ட செல்லப்பிராணியின் பாகங்களை ரெண்டரிங் செய்வதை நிறுத்துகிறது. செல்லப்பிராணி யதார்த்தமாக சோபாவின் பின்னால் மறைந்து மறுபுறம் இருந்து வெளிவருகிறது. இந்த ஒரு விளைவு யதார்த்தத்தை வியத்தகு முறையில் அதிகரிக்கிறது மற்றும் டிஜிட்டல் பொருட்களை பயனரின் இடத்தில் உண்மையாக நிலைநிறுத்தப்பட்டதாக உணர வைக்கிறது.

2. இயற்பியல் மற்றும் மோதல்: மிதப்பதிலிருந்து ஊடாடுவதற்கு

சுற்றுச்சூழல் மெஷ் ஒரு காட்சி வழிகாட்டி மட்டுமல்ல; இது ஒரு இயற்பியல் இயந்திரத்திற்கான டிஜிட்டல் மோதல் வரைபடமாகவும் செயல்படுகிறது. மெஷ் தரவை ammo.js அல்லது Rapier போன்ற ஒரு வலை அடிப்படையிலான இயற்பியல் நூலகத்தில் செலுத்துவதன் மூலம், டெவலப்பர்கள் நிஜ உலகத்தை விர்ச்சுவல் பொருட்களுக்கு "திடமானதாக" மாற்ற முடியும்.

இதன் தாக்கம் உடனடி மற்றும் ஆழமானது:

• ஈர்ப்பு மற்றும் துள்ளல்: கைவிடப்பட்ட ஒரு விர்ச்சுவல் பந்து இனி தரை வழியாக விழுவதில்லை. அது தரையின் மெஷ்ஷைத் தாக்கி, இயற்பியல் இயந்திரம் அதன் பண்புகளின் அடிப்படையில் ஒரு யதார்த்தமான துள்ளலைக் கணக்கிடுகிறது. நீங்கள் அதை ஒரு சுவருக்கு எதிராக வீசலாம், அது அதிலிருந்து சிதறித் தெறிக்கும்.
• வழிசெலுத்தல் மற்றும் பாதை கண்டறிதல்: ஒரு விர்ச்சுவல் பாத்திரம் அல்லது ரோபோ இப்போது ஒரு அறையை புத்திசாலித்தனமாக வழிநடத்த முடியும். அது தரை மெஷ்ஷை நடக்கக்கூடிய நிலமாகவும், சுவர்களை கடக்க முடியாத தடைகளாகவும் கருதலாம், மேலும் ஒரு மேசை அல்லது நாற்காலியின் மெஷ் மீது கூட குதிக்கலாம். பௌதீக உலகம் டிஜிட்டல் அனுபவத்திற்கான நிலை ஆகிறது.
• பௌதீக புதிர்கள் மற்றும் ஊடாடல்கள்: இது சிக்கலான ஊடாடல்களுக்கு வழி வகுக்கிறது. உங்கள் நிஜ வாழ்க்க மேசையில் ஒரு விர்ச்சுவல் கோலியை உருட்டி, புத்தகங்கள் மற்றும் ஒரு கீபோர்டைச் சுற்றிச் சென்று ஒரு இலக்கை அடைய வேண்டிய ஒரு AR விளையாட்டை கற்பனை செய்து பாருங்கள்.

3. சூழல் புரிதல்: வடிவவியலில் இருந்து சொற்பொருளியலுக்கு

நவீன XR அமைப்புகள் ஒரு அறையின் வடிவவியலைப் புரிந்துகொள்வதைத் தாண்டிச் செல்கின்றன; அவை அதன் பொருளைப் புரிந்துகொள்ளத் தொடங்குகின்றன. இது பெரும்பாலும் தளம் கண்டறிதல் (Plane Detection) மூலம் அடையப்படுகிறது, இது பெரிய, தட்டையான மேற்பரப்புகளை அடையாளம் கண்டு அவற்றுக்கு சொற்பொருள் லேபிள்களைப் பயன்படுத்தும் ஒரு தொடர்புடைய அம்சமாகும்.

வெறுமனே ஒரு "முக்கோணங்களின் பை" என்பதற்குப் பதிலாக, கணினி இப்போது உங்கள் பயன்பாட்டிற்கு, "இந்த முக்கோணங்களின் குழு ஒரு 'தரை'," "இந்த குழு ஒரு 'சுவர்'," மற்றும் "அந்த தட்டையான மேற்பரப்பு ஒரு 'மேசை'" என்று சொல்ல முடியும். இந்த சூழல்சார் தகவல் நம்பமுடியாத அளவிற்கு சக்தி வாய்ந்தது, பயன்பாடுகளை இன்னும் புத்திசாலித்தனமாக செயல்பட உதவுகிறது:

• ஒரு உள்துறை வடிவமைப்பு செயலி, பயனர்களை 'தரை' என்று பெயரிடப்பட்ட மேற்பரப்பில் மட்டுமே ஒரு விர்ச்சுவல் கம்பளத்தை வைக்க அனுமதிக்கும்படி நிரல்படுத்தப்படலாம்.
• ஒரு உற்பத்தித்திறன் செயலி, 'சுவர்' என்று பெயரிடப்பட்ட மேற்பரப்புகளில் மட்டுமே தானாகவே விர்ச்சுவல் ஸ்டிக்கி நோட்ஸ்களை வைக்க முடியும்.
• ஒரு AR விளையாட்டு, 'சுவர்கள்' மற்றும் 'கூரை' மீது ஊர்ந்து செல்லும் எதிரிகளை உருவாக்க முடியும், ஆனால் 'தரை' மீது அல்ல.

4. அறிவார்ந்த இடமளிப்பு மற்றும் மேம்பட்ட ஊடாடல்கள்

வடிவவியல் மற்றும் சொற்பொருளியலை அடிப்படையாகக் கொண்டு, மெஷ் கண்டறிதல் பல புத்திசாலித்தனமான அம்சங்களை செயல்படுத்துகிறது. மிக முக்கியமானவற்றில் ஒன்று ஒளி மதிப்பீடு (Light Estimation) ஆகும். சாதனத்தின் கேமரா ஒரு காட்சியில் உள்ள நிஜ-உலக ஒளியை—அதன் திசை, தீவிரம் மற்றும் நிறம்—பகுப்பாய்வு செய்ய முடியும். இந்தத் தகவல் பின்னர் விர்ச்சுவல் பொருட்களை யதார்த்தமாக ஒளியூட்டப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

நீங்கள் ஒளி மதிப்பீட்டை மெஷ் கண்டறிதலுடன் இணைக்கும்போது, நீங்கள் உண்மையிலேயே ஒருங்கிசைந்த ஒரு காட்சியைப் பெறுவீர்கள். ஒரு நிஜ மேசையில் (இடமளிப்பிற்கு மேசையின் மெஷ்ஷைப் பயன்படுத்தி) வைக்கப்பட்ட ஒரு விர்ச்சுவல் விளக்கு நிஜ-உலக சுற்றுப்புற ஒளியால் ஒளியூட்டப்படலாம், மேலும் முக்கியமாக, அது மேசையின் மெஷ் மீது ஒரு மென்மையான, யதார்த்தமான நிழலை வீச முடியும். வடிவம் (மெஷ்), ஒளி (ஒளி மதிப்பீடு) மற்றும் சூழல் (சொற்பொருளியல்) ஆகியவற்றைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இடையேயான இந்த ஒருங்கிணைப்புதான் நிஜத்திற்கும் விர்ச்சுவலுக்கும் இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது.

செயல்முறை அனுபவம்: WebXR மெஷ் கண்டறிதலை செயல்படுத்துவதற்கான ஒரு டெவலப்பர் வழிகாட்டி

கட்டமைக்கத் தயாரா? WebXR மெஷ் கண்டறிதல் API-ஐப் பயன்படுத்துவதில் உள்ள படிகள் மற்றும் கருத்துகளின் உயர் மட்ட கண்ணோட்டம் இங்கே.

கருவித்தொகுப்பு: உங்களுக்கு என்ன தேவை

• வன்பொருள்: மெஷ்-கண்டறிதலுடன் இணக்கமான ஒரு சாதனம். தற்போது, இது முக்கியமாக நவீன ஆண்ட்ராய்டு ஸ்மார்ட்போன்களை உள்ளடக்கியது, அவை புதுப்பிக்கப்பட்ட AR க்கான Google Play சேவைகளைக் கொண்டுள்ளன. கூகிள் பிக்சல் மற்றும் சாம்சங் கேலக்ஸி எஸ் தொடர்களில் உள்ளவை போன்ற ToF அல்லது LiDAR சென்சார்கள் கொண்ட சாதனங்கள் சிறந்த முடிவுகளை வழங்குகின்றன.
• மென்பொருள்: ஆண்ட்ராய்டுக்கான கூகிள் குரோமின் புதுப்பிக்கப்பட்ட பதிப்பு, இது மிகவும் வலுவான WebXR செயலாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது.
• நூலகங்கள்: நீங்கள் மூல WebGL API-ஐப் பயன்படுத்தலாம் என்றாலும், காட்சி, ரெண்டரிங் மற்றும் கணிதத்தை நிர்வகிக்க ஒரு 3D ஜாவாஸ்கிரிப்ட் நூலகத்தைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. உலகளவில் மிகவும் பிரபலமான இரண்டு தேர்வுகள் Three.js மற்றும் Babylon.js ஆகும். இரண்டுமே சிறந்த WebXR ஆதரவைக் கொண்டுள்ளன.

படி 1: செஷனைக் கோருதல்

முதல் படி, பயனரின் சாதனம் மூழ்கடிக்கும் AR-ஐ ஆதரிக்கிறதா என்பதைச் சரிபார்த்து, பின்னர் ஒரு XR செஷனைக் கோருவதாகும். முக்கியமாக, நீங்கள் செஷன் அம்சங்களில் `mesh-detection`-ஐக் குறிப்பிட வேண்டும். நீங்கள் அதை ஒரு `requiredFeatures` ஆகக் கோரலாம், அதாவது அது கிடைக்கவில்லை என்றால் செஷன் தோல்வியடையும், அல்லது ஒரு `optionalFeatures` ஆக, மெஷ் கண்டறிதல் ஆதரிக்கப்படாவிட்டால் உங்கள் அனுபவம் குறைக்கப்பட்ட செயல்பாட்டுடன் இயங்க அனுமதிக்கும்.

இதோ ஒரு எளிமைப்படுத்தப்பட்ட குறியீடு உதாரணம்:

            
async function startAR() {
  if (navigator.xr) {
    try {
      const session = await navigator.xr.requestSession('immersive-ar', {
        requiredFeatures: ['local-floor', 'mesh-detection']
      });
      // Session started successfully
      runRenderLoop(session);
    } catch (error) {
      console.error("Failed to start AR session:", error);
    }
  } else {
    console.log("WebXR is not available on this browser/device.");
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

படி 2: ரெண்டர் லூப்பில் மெஷ்களைச் செயலாக்குதல்

செஷன் தொடங்கியவுடன், `session.requestAnimationFrame()` பயன்படுத்தி ஒரு ரெண்டர் லூப்பில் நுழைவீர்கள். ஒவ்வொரு ஃபிரேமிலும், API உங்களுக்கு உலகத்தைப் பற்றிய சமீபத்திய தகவல்களை வழங்குகிறது, கண்டறியப்பட்ட மெஷ்கள் உட்பட.

`frame` பொருளில் மெஷ் தரவு `frame.detectedMeshes` ஆகக் கிடைக்கிறது, இது ஒரு `XRMeshSet` ஆகும். இது தற்போது கண்காணிக்கப்படும் அனைத்து `XRMesh` பொருட்களையும் கொண்ட ஒரு ஜாவாஸ்கிரிப்ட் `Set` போன்ற பொருள். மெஷ்களின் வாழ்க்கைச் சுழற்சியைக் கையாள ஒவ்வொரு ஃபிரேமிலும் இந்த செட் மீது நீங்கள் சுழற்சி செய்ய வேண்டும்:

• புதிய மெஷ்கள்: நீங்கள் இதற்கு முன் பார்த்திராத ஒரு `XRMesh` செட்டில் தோன்றினால், சாதனம் சூழலின் ஒரு புதிய பகுதியை ஸ்கேன் செய்துள்ளது என்று அர்த்தம். அதைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்த உங்கள் காட்சியில் ஒரு தொடர்புடைய 3D பொருளை (எ.கா., ஒரு `THREE.Mesh`) நீங்கள் உருவாக்க வேண்டும்.
• புதுப்பிக்கப்பட்ட மெஷ்கள்: ஒரு `XRMesh` பொருளின் வெர்டெக்ஸ் தரவு, சாதனம் அதன் ஸ்கேனைச் செம்மைப்படுத்தும்போது அடுத்தடுத்த ஃபிரேம்களில் புதுப்பிக்கப்படலாம். இந்த புதுப்பிப்புகளை நீங்கள் சரிபார்த்து, உங்கள் தொடர்புடைய 3D பொருளின் வடிவவியலை மாற்ற வேண்டும்.
• அகற்றப்பட்ட மெஷ்கள்: முந்தைய ஃபிரேமில் இருந்த ஒரு `XRMesh` இனி செட்டில் இல்லை என்றால், கணினி அதை கண்காணிப்பதை நிறுத்திவிட்டது. அதன் தொடர்புடைய 3D பொருளை உங்கள் காட்சியிலிருந்து அகற்ற வேண்டும்.

ஒரு கருத்தியல் குறியீடு ஓட்டம் இதுபோல இருக்கலாம்:

            
const sceneMeshes = new Map(); // Map XRMesh to our 3D object

function onXRFrame(time, frame) {
  const detectedMeshes = frame.detectedMeshes;

  if (detectedMeshes) {
    // A set to track which meshes are still active
    const activeMeshes = new Set();

    detectedMeshes.forEach(xrMesh => {
      activeMeshes.add(xrMesh);

      if (!sceneMeshes.has(xrMesh)) {
        // NEW MESH
        // xrMesh.vertices is a Float32Array of [x,y,z, x,y,z, ...]
        // xrMesh.indices is a Uint32Array
        const newObject = create3DObjectFromMesh(xrMesh.vertices, xrMesh.indices);
        scene.add(newObject);
        sceneMeshes.set(xrMesh, newObject);
      } else {
        // EXISTING MESH - can be updated, but the API handles this transparently for now
        // In future API versions, there may be an explicit update flag
      }
    });

    // Check for removed meshes
    sceneMeshes.forEach((object, xrMesh) => {
      if (!activeMeshes.has(xrMesh)) {
        // REMOVED MESH
        scene.remove(object);
        sceneMeshes.delete(xrMesh);
      }
    });
  }
  
  // ... render the scene ...
}

            

              
                Copy
              
            
          

படி 3: பிழைத்திருத்தம் மற்றும் விளைவுக்கான காட்சிப்படுத்தல்

உருவாக்கத்தின் போது, சாதனம் உருவாக்கும் மெஷ்ஷைக் காட்சிப்படுத்துவது முற்றிலும் அவசியம். ஒரு பொதுவான நுட்பம், மெஷ்ஷை ஒரு பகுதி-வெளிப்படையான வயர்ஃப்ரேம் மெட்டீரியலுடன் ரெண்டர் செய்வதாகும். இது "சாதனம் என்ன பார்க்கிறது என்பதை நீங்கள் பார்க்க" அனுமதிக்கிறது, ஸ்கேனிங் சிக்கல்களைக் கண்டறியவும், மெஷ் அடர்த்தியைப் புரிந்துகொள்ளவும், மற்றும் நிகழ்நேர புனரமைப்பு செயல்முறையைப் பாராட்டவும் உதவுகிறது. இது பயனருக்கு ஒரு சக்திவாய்ந்த காட்சி விளைவாகவும் செயல்படுகிறது, அனுபவத்தை சாத்தியமாக்கும் அடிப்படை மாயாஜாலத்தைத் தெரிவிக்கிறது.

படி 4: ஒரு இயற்பியல் இயந்திரத்துடன் இணைத்தல்

மோதல்களை இயக்க, நீங்கள் மெஷ் வடிவவியலை ஒரு இயற்பியல் இயந்திரத்திற்கு அனுப்ப வேண்டும். பொதுவான செயல்முறை:

1. ஒரு புதிய `XRMesh` கண்டறியப்படும்போது, அதன் `vertices` மற்றும் `indices` வரிசைகளை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள்.
2. உங்கள் இயற்பியல் நூலகத்தில் ஒரு நிலையான, முக்கோண மெஷ் மோதல் வடிவத்தை உருவாக்க இந்த வரிசைகளைப் பயன்படுத்தவும் (எ.கா., `Ammo.btBvhTriangleMeshShape`). ஒரு நிலையான உடல் என்பது நகராத ஒன்று, இது சூழலைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்த ஏற்றது.
3. இந்த புதிய மோதல் வடிவத்தை உங்கள் இயற்பியல் உலகில் சேர்க்கவும்.

இது முடிந்தவுடன், நீங்கள் உருவாக்கும் எந்தவொரு டைனமிக் இயற்பியல் உடல்களும் (ஒரு விர்ச்சுவல் பந்து போல) இப்போது நிஜ உலகின் 3D பிரதிநிதித்துவத்துடன் மோதும். உங்கள் விர்ச்சுவல் பொருள்கள் இனி பேய்கள் அல்ல.

நிஜ-உலகத் தாக்கம்: உலகளாவிய பயன்பாட்டு நிகழ்வுகள் மற்றும் பயன்பாடுகள்

மெஷ் கண்டறிதல் ஒரு தொழில்நுட்ப ஆர்வம் மட்டுமல்ல; இது உலகெங்கிலும் உள்ள தொழில்களில் நடைமுறை மற்றும் மாற்றத்தக்க பயன்பாடுகளுக்கான ஒரு ஊக்கியாகும்.

• இ-காமர்ஸ் மற்றும் சில்லறை விற்பனை: டோக்கியோவில் உள்ள ஒரு வாடிக்கையாளர், உள்ளூர் கடையில் இருந்து ஒரு புதிய சோபா தங்கள் குடியிருப்பில் பொருந்துமா என்று பார்க்க தங்கள் தொலைபேசியைப் பயன்படுத்தலாம், விர்ச்சுவல் சோபா அவர்களின் தரையில் யதார்த்தமான நிழல்களை வீசும் மற்றும் அவர்களின் தற்போதைய காபி மேசையால் சரியாக மறைக்கப்படும்.
• கட்டிடக்கலை, பொறியியல் மற்றும் கட்டுமானம் (AEC): துபாயில் உள்ள ஒரு கட்டிடக் கலைஞர் ஒரு கட்டுமானத் தளத்தைப் பார்வையிட்டு, முடிக்கப்பட்ட கட்டிடத்தின் 3D மாதிரியை அதன் மேல் பொருத்தலாம். மாதிரி பௌதீக அடித்தளங்களில் யதார்த்தமாக அமர்ந்திருக்கும், மேலும் அவர்கள் அதற்குள் நடக்க முடியும், நிஜ-உலகத் தூண்கள் மற்றும் உபகரணங்கள் விர்ச்சுவல் சுவர்களை சரியாக மறைக்கும்.
• கல்வி மற்றும் பயிற்சி: ஜெர்மனியில் ஒரு பயிற்சி மெக்கானிக் ஒரு சிக்கலான இயந்திரத்தை அசெம்பிள் செய்ய கற்றுக்கொள்ளலாம். விர்ச்சுவல் பாகங்களைக் கையாளலாம் மற்றும் அவை நிஜ-உலக வேலை மேசை மற்றும் கருவிகளுடன் மோதும், உண்மையான கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதன் செலவு அல்லது ஆபத்து இல்லாமல் யதார்த்தமான இடஞ்சார்ந்த பின்னூட்டத்தை வழங்கும்.
• விளையாட்டு மற்றும் பொழுதுபோக்கு: உலகளவில் தொடங்கப்பட்ட ஒரு AR விளையாட்டு, சாவோ பாலோவில் உள்ள ஒரு குடியிருப்பு முதல் நைரோபியில் உள்ள ஒரு வீடு வரை, எந்தவொரு பயனரின் வீட்டையும் ஒரு தனித்துவமான விளையாட்டு நிலையாக மாற்ற முடியும். எதிரிகள் நிஜ-உலக மெஷ்ஷை புத்திசாலித்தனமாக மறைவிடமாகப் பயன்படுத்தலாம், சோபாக்களுக்குப் பின்னால் ஒளிந்துகொண்டு கதவுகளுக்குப் பின்னால் இருந்து எட்டிப் பார்க்கலாம், இது ஆழ்ந்த தனிப்பட்ட மற்றும் ஆற்றல்மிக்க அனுபவத்தை உருவாக்குகிறது.

முன்னால் உள்ள பாதை: சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால திசைகள்

சக்தி வாய்ந்ததாக இருந்தாலும், மெஷ் கண்டறிதல் இன்னும் கடக்க வேண்டிய சவால்கள் மற்றும் ஒரு அற்புதமான எதிர்காலத்துடன் வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பமாகும்.

• செயல்திறன் மற்றும் உகப்பாக்கம்: அதிக அடர்த்தி கொண்ட மெஷ்கள் மொபைல் GPU-க்கள் மற்றும் CPU-க்களுக்கு கணக்கீட்டு ரீதியாக செலவாகும். எதிர்காலம், பறக்கும்போது மெஷ் எளிமைப்படுத்தல் (decimation) மற்றும் விவரங்களின் நிலை (LOD) அமைப்புகளில் உள்ளது, அங்கு தொலைவில் உள்ள மெஷ்ஷின் பாகங்கள் வளங்களைச் சேமிக்க குறைந்த முக்கோணங்களுடன் ரெண்டர் செய்யப்படும்.
• துல்லியம் மற்றும் வலுவான தன்மை: தற்போதைய ஆழ சென்சார்கள் வெளிப்படையான மேற்பரப்புகள் (கண்ணாடி), பிரதிபலிப்பு பொருட்கள் (கண்ணாடிகள், பளபளப்பான தளங்கள்), மற்றும் மிகவும் இருண்ட அல்லது பிரகாசமாக ஒளிரும் நிலைமைகளால் சவாலுக்குள்ளாகலாம். எதிர்கால சென்சார் இணைவு, கேமராக்கள், LiDAR மற்றும் IMU-க்களிலிருந்து தரவை இணைப்பது, எல்லா சூழல்களிலும் மிகவும் வலுவான மற்றும் துல்லியமான ஸ்கேனிங்கிற்கு வழிவகுக்கும்.
• பயனர் தனியுரிமை மற்றும் நெறிமுறைகள்: இது ஒரு முக்கியமான உலகளாவிய கவலை. மெஷ் கண்டறிதல் ஒரு பயனரின் தனிப்பட்ட இடத்தின் விரிவான 3D வரைபடத்தை உருவாக்குகிறது. வெளிப்படையான தனியுரிமைக் கொள்கைகள், தெளிவான பயனர் ஒப்புதல் கேட்கைகள், மற்றும் முடிந்தவரை சாதனத்தில் மற்றும் தற்காலிகமாக தரவைச் செயலாக்குவதற்கான அர்ப்பணிப்பு மூலம் தொழில் பயனர் நம்பிக்கைக்கு முன்னுரிமை அளிக்க வேண்டும்.
• புனித கிரெயில்: நிகழ்நேர டைனமிக் மெஷ்ஷிங் மற்றும் சொற்பொருள் AI: அடுத்த எல்லை நிலையான சூழல்களுக்கு அப்பால் செல்வதாகும். எதிர்கால அமைப்புகள் டைனமிக் பொருட்களை—ஒரு அறை வழியாக நடக்கும் மக்கள் அல்லது ஓடும் ஒரு செல்லப்பிராணி போல—நிகழ்நேரத்தில் மெஷ் செய்ய முடியும். இது, மேம்பட்ட AI உடன் இணைந்து, உண்மையான சொற்பொருள் புரிதலுக்கு வழிவகுக்கும். கணினி ஒரு மெஷ்ஷை மட்டும் பார்க்காது; அது அதை ஒரு "நாற்காலி" என்று அடையாளம் கண்டு அதன் பண்புகளைப் (எ.கா., அது உட்காருவதற்கு) புரிந்துகொள்ளும், உண்மையிலேயே புத்திசாலித்தனமான மற்றும் உதவிகரமான AR உதவியாளர்களுக்கான கதவைத் திறக்கும்.

முடிவுரை: டிஜிட்டலை யதார்த்தத்தின் இழையில் நெய்தல்

WebXR மெஷ் கண்டறிதல் ஒரு அம்சம் மட்டுமல்ல; இது ஆக்மென்ட்டட் ரியாலிட்டியின் அசல் வாக்குறுதியை நிறைவேற்றும் ஒரு அடித்தளத் தொழில்நுட்பமாகும். இது AR-ஐ ஒரு எளிய திரை மேலடுக்கு என்பதிலிருந்து, டிஜிட்டல் உள்ளடக்கம் நமது பௌதீக உலகத்தைப் புரிந்துகொண்டு, மதித்து, மற்றும் அதற்கு எதிர்வினையாற்றக்கூடிய ஒரு உண்மையிலேயே ஊடாடும் ஊடகமாக உயர்த்துகிறது.

மூழ்கடிக்கும் கலப்பு யதார்த்தத்தின் முக்கிய தூண்களான—மறைத்தல், மோதல் மற்றும் சூழல்சார் விழிப்புணர்வு—ஆகியவற்றை செயல்படுத்துவதன் மூலம், இது உலகெங்கிலும் உள்ள டெவலப்பர்களுக்கு அடுத்த தலைமுறை ஸ்பேஷியல் அனுபவங்களை உருவாக்க கருவிகளை வழங்குகிறது. நமது உற்பத்தித்திறனை மேம்படுத்தும் நடைமுறைக் கருவிகள் முதல் நமது வீடுகளை விளையாட்டு மைதானங்களாக மாற்றும் மாயாஜால விளையாட்டுகள் வரை, மெஷ் கண்டறிதல் டிஜிட்டல் உலகை நமது பௌதீக யதார்த்தத்தின் இழைகளிலேயே நெய்கிறது, இவை அனைத்தும் வலையின் திறந்த, அணுகக்கூடிய மற்றும் உலகளாவிய தளம் மூலம்.