الفيديو والخلفيات الافتراضية

خلفيات افتراضية ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي لمكالمات الفيديو

خلفيات Voxal الافتراضية ثلاثية الأبعاد مشاهد حية يرسمها جهازك وتُضاء حولك ويعيد الطرف الآخر رسمها في المكالمات المباشرة. كيف تعمل وما حدودها.

  • بقلم Voxal
  • آخر تحديث
  • 6 دقيقة قراءة
شخص يستخدم Voxal على مكتبه، ويظهر مشارك في الفيديو أمام خلفية افتراضية لجزيرة استوائية.

تستبدل خلفيات Voxal الافتراضية ثلاثية الأبعاد الغرفة التي خلفك بمشهد يرسمه جهازك مباشرةً، بإضاءة وظلال تتناسب معك، بدلًا من صورة ثابتة. وفي اتصال فيديو مباشر متوافق، يستطيع جهاز الطرف الآخر أن يرسم المشهد نفسه بنفسه، فلا حاجة إلى إرسال الخلفية الجاهزة على هيئة فيديو.

فيما يلي: ما تفعله هذه الميزة، وكيف تعمل، وما الذي قيس وما الذي لم يُقَس بعد، والحدود التي ينبغي معرفتها قبل الاعتماد عليها.

تعرّف على Voxal: ميزة اضغط للتحدث (push-to-talk) بلا تعقيد

Voxal تطبيق «اضغط للتحدث» (push-to-talk) مبني على مبدأ بسيط: يجب أن تكون المحادثات سهلة البدء، وتعمل على مختلف المنصات، وتتجنب البنية التحتية غير الضرورية. يمكنك إنشاء غرفة صوتية أو الانضمام إليها دون حساب، ولا يحتاج تطبيق الويب إلى تثبيت. ولدى Voxal أيضًا تطبيقات لسطح المكتب والجوال، مع كتم الضوضاء وأدوات التحكم في الميكروفون ووضع التحدث دون استخدام اليدين والفيديو ومشاركة الشاشة.

افتح غرفة، وانضم إلى أصدقائك أو زملائك، واستمر في الضغط عندما تريد التحدث. هل تفضّل عدم استخدام اليدين؟ هذا الخيار متاح أيضًا.

الصوت يكون دائمًا من نظير إلى نظير (peer-to-peer). لا يمرّر Voxal صوتك عبر خادم وسائط.

الفيديو ومشاركة الشاشة منفصلان عن ذلك. فقد يستخدمان اتصالات مباشرة، أو في الغرف الأكبر وبحسب إعداداتك، مرحّل فيديو اختياريًّا. ويبقى الصوت من نظير إلى نظير في الحالتين.

هذا النهج الخفيف جزء مما يجعل Voxal مميزًا: فهو لا يحاول تحويل كل محادثة إلى اجتماع ثقيل. وعندما تشغّل الكاميرا، لا يعود عليك أن تهمل الخلفية.

خلفية أكثر من مجرد صورة

تتبع معظم الخلفيات الافتراضية الوصفة نفسها. يعثر البرنامج على الشخص أمام الكاميرا، ويفصله عن الغرفة، ثم يدمجه مع صورة ثابتة أو فيديو.

يدعم Voxal أيضًا الخيارات المألوفة. يمكنك ترك الكاميرا كما هي، أو تمويه الخلفية، أو اختيار صورتك الخاصة.

أما الخلفيات المتحركة فتعمل بطريقة مختلفة. فبدلًا من تشغيل فيديو مُعَدّ مسبقًا، يبني Voxal مشهدًا ثلاثي الأبعاد ويعرضه في الوقت الفعلي على جهازك. المشهد يتكوّن من هندسة ومواد وضوء وحركة، وليس فيلمًا يُعرض خلفك.

يضم Voxal ستة مشاهد مدمجة:

  • Office: استوديو مهندس معماري في كوبنهاغن في صباح أكتوبر، وشمس منخفضة تتسلل من نافذة عالية.
  • Island: سطح مظلل لبيت صيفي فوق الماء في بحيرة ساحلية، بمياه ضحلة فيروزية ونخلة مائلة.
  • Cyber café: مقهى إنترنت من التسعينيات حُوِّل إلى مقهى إسبريسو في لشبونة، ببلاط أزوليجو وأجهزة طرفية قديمة.
  • Mountain: بحيرة زجاجية تحت قمم من الحجر الجيري، وأشجار لاريكس ذهبية وضباب على المياه البعيدة.
  • Countryside: قمح ذهبي على تلال توسكانا المتموجة في مساء يونيو.
  • Neon rain: بنتهاوس عالٍ فوق مدينة ساحلية ليلًا، مع مطر على الزجاج وأرضية لامعة كالمرآة.
ست بيئات مرسومة: مكتب مهندس معماري، وسطح جزيرة استوائية، ومقهى سايبر في لشبونة، وبحيرة جبلية، وريف توسكانا، وبنتهاوس في مدينة ماطرة.
تصورات فنية لموضوعات المشاهد الستة، وليست لقطات شاشة للخلفيات المعروضة فعليًا. من اليسار إلى اليمين: Office وIsland وCyber café وMountain وCountryside وNeon rain.

يرسم عتاد الرسومات في جهازك كل مشهد. ولا يحتاج التطبيق إلى تضمين صور أو مقاطع فيديو للخلفيات.

وهذا يغيّر أكثر من المظهر. فبما أن المشهد مُولَّد وليس مُشغَّلًا من تسجيل، يمكن إعادة إضاءته، ويمكنه حمل ظلّك، ويمكنه الاستجابة للحركة. وعلى الهاتف، يدور المشهد قليلًا عندما تميل الهاتف.

خلفيتك تستجيب لك

لا يكفي أن يبدو الفضاء الافتراضي المقنع جميلًا. يجب أن تشعر وكأنك تنتمي إليه.

يستخدم مسار المعالجة في Voxal تجزئة محلية للأشخاص لفصلك عن صورة الكاميرا. ثم يدمج صورتك الظلية مع المشهد ثلاثي الأبعاد المعروض.

كما يقدّر الضوء الساقط عليك، ويستخدمه لضبط تعريض المشهد ودرجة لونه واتجاه الضوء فيه. الهدف صورة واحدة متماسكة: أنت والبيئة تتشاركان أجواء إضاءة متقاربة، بدلًا من أن تبدوا كطبقتين لا علاقة بينهما.

وتُلقي صورتك الظلية أيضًا ظلًّا ناعمًا على المشهد، مما يساعدك على الشعور بأنك جزء من المكان.

وإن شئت، يمكنك اختيار الإضاءة بنفسك. تشمل الخيارات وقتًا ثابتًا من اليوم (الصباح أو الظهيرة أو بعد الظهر أو المساء أو الليل)، أو الساعة المحلية، أو سمة شاشتك.

أحضر عالمك الخاص

المشاهد المدمجة ليست سوى البداية. ففي الإعدادات ← الفيديو ← الخلفية يمكنك إضافة:

  • بانوراما 360°. تصلح أي صورة equirectangular، مثل صورة من وضع البانوراما في الهاتف أو من كاميرا 360°. تقف داخلها، وتدور عندما تسحب المعاينة أو تدير هاتفك.
  • نموذج ثلاثي الأبعاد بصيغة ملف .glb (الصيغة الثنائية لـ glTF)، مصدَّر مثلًا من Blender. يستخدم Voxal كاميرا النموذج وأضواءه وحركاته الخاصة.

تُخزَّن المشاهد المخصصة محليًّا على جهازك، ولا تُرفع إلى خادم، ويمكنك الاحتفاظ بما يصل إلى 12 مشهدًا منها.

الجزء الذكي: أصدقاؤك يستطيعون عرض خلفيتك

في مكالمة فيديو تقليدية، يرسل المرسِل الصورة الجاهزة: أنت والخلفية وكل شيء آخر مدمجًا في إطار واحد.

لدى Voxal خيار آخر للمشاهد المدمجة. عندما يكون خيار Let others draw my scene مفعّلًا، ويكون مشارك متوافق متصلًا بك مباشرةً، يستقبلك هذا الشخص على حقل أخضر مسطح بدلًا من الصورة الجاهزة. يعثر جهازه على علامات الزوايا الصغيرة في الإطار، ويقتطعك منه، ويرسم المشهد المطابق خلفك.

فعليًّا، يرسم جهازان العالم نفسه كلٌّ بمفرده.

مخطط يوضح مرسِلًا يرسل شخصًا على حقل أخضر مسطح مع إعدادات المشهد عبر اتصال مباشر، بينما يعرض المستقبِل خلفية الجزيرة محليًّا.
كيف يعمل العرض لدى الطرف الآخر على الأجهزة المتوافقة باستخدام اتصال فيديو مباشر ومشهد مدمج.

هذا الإعداد مفعّل افتراضيًّا، ويمكنك إيقافه من الإعدادات ← الفيديو. ولا يعمل إلا عندما تختار مشهدًا متحركًا ويكون هناك نظير متوافق متصل.

لماذا يهم هذا؟ لأن الحقل اللوني المسطح أقل كلفة بكثير على مرمّز الفيديو من مشهد مفصّل ومتحرك. ولا يحتاج المشهد نفسه إلى عبور الشبكة، لأنه يُبنى من بضعة أرقام: أي مشهد، وما مقدار سطوعه، ومن أين يأتي الضوء.

ما الذي قيس وما الذي لم يُقَس

في اختبارات خارج الاتصال مضبوطة (VP9 بجودة ثابتة، وبدقة 1280 × 720، و30 إطارًا في الثانية، مع شخص بديل متحرك)، كلّف المركّب فوق المشاهد المدمجة نحو 130 إلى 287 كيلوبت/ث، وكلّف الشخص فوق الأخضر المسطح نحو 96 كيلوبت/ث. أي بتات أقل بنسبة 26 إلى 67% للجودة نفسها.

يرجى قراءة هذه الأرقام مع مراعاة حدودها:

  • مصدرها اختبارات خارج الاتصال مع شخص بديل، وليس مكالمات حية.
  • المكالمة الحقيقية لا تعمل بجودة ثابتة. فمرمّزها ينفق أي حدّ أقصى لمعدل البتات يُعطى له. وفي المكالمة الحية، تكمن الفائدة في حدّ أقصى أقل لمعدل البتات للمرسِل، وهذا لم يُقَس بعد في مكالمة حقيقية.
  • تعتمد الوفورات على المشهد والمرمّز والاتصال والأجهزة المعنية.

وهناك أيضًا حدود لمتى تعمل هذه الميزة:

  • تتطلب اتصال فيديو مباشرًا (من نظير إلى نظير) (راجع ما معنى من نظير إلى نظير). ومع التوجيه الافتراضي، يعني ذلك غرفًا من شخصين. وعندما يمر الفيديو عبر المرحّل (SFU)، يستقبل المرحّل دائمًا الصورة الجاهزة.
  • يجب أن يكون الجهاز المستقبِل قادرًا على رسم المشهد: فهو يحتاج إلى WebGL2 ومحرك مبني على Chromium ووحدة معالجة رسومات فعلية. وإن لم يكن قادرًا، يواصل المرسِل إرسال الفيديو الجاهز المعتاد.
  • وإذا حدث خطأ ما، كأن يغطي رأسٌ إحدى العلامات، يعود Voxal أيضًا إلى الفيديو العادي.
  • لا تنطبق على مشاهدك المخصصة، لأن لا أحد غيرك يملك ملفك.

لا ندّعي شيئًا عن استهلاك عرض النطاق مقارنةً بمنتجات أخرى، لأننا لم نقس أيًّا منها.

مصمَّمة لتبقى محلية

تتم معالجة الصورة الخاصة بخلفيتك على جهازك. يعمل نموذج صغير للتعلم الآلي محليًّا عبر WebAssembly للعثور عليك في بث الكاميرا. تُرسم الخلفية وتُدمج معك قبل إرسال الفيديو. لا يُرسل أي إطار من الكاميرا إلى خادم لحساب الخلفية.

تبقى بانوراماتك وملفات .glb المخصصة في التخزين المحلي لجهازك. فهي لا تُرفع ولا تُشارَك مع أجهزة أخرى.

وليس عليك استخدام أي من هذا. فعند ضبط الخلفية على None، يرسل Voxal بث الكاميرا الخام ولا يشغّل مسار الخلفية على الإطلاق.

ثمة فرق يستحق التوضيح. يبقى الصوت دائمًا من نظير إلى نظير. أما فيديو الكاميرا فله خيارات توجيه خاصة به، وقد يمر عبر مرحّل اختياري في الغرف الأكبر. ويمكن للمرحّل من الناحية التقنية أن يرى الفيديو الذي يمرّره. يصف هذا المقال كيف بُنيت الميزة. وهو ليس وعدًا بخصوصية مطلقة، فالأشخاص في مكالمتك ما زالوا يرون الفيديو الخاص بك.

للمطورين: المشاهد برامج صغيرة

المشهد المدمج وحدة صغيرة واحدة في مستودع Voxal. يجب أن تكون المشاهد حتمية (تعتمد على الزمن ودالة عشوائية ببذرة)، حتى يتمكن جهاز آخر من إعادة بناء العالم نفسه تمامًا انطلاقًا من اسمه وبضعة أرقام. يشرح توثيق محرك المشاهد صيغة الوحدة، وتتناول المشاهد المخصصة الملفات التي يمكنك إحضارها بنفسك.

بالنسبة للمستخدمين، يعني ذلك طرقًا أكثر لتخصيص المكالمة. وبالنسبة للمطورين، يعني أن الخلفية يمكن أن تكون برنامجًا صغيرًا قابلًا لإعادة الإنتاج بدلًا من ملف وسائط كبير.

جرّب Voxal

يمكنك استخدام تمويه بسيط، أو اختيار مشهد ثلاثي الأبعاد متحرك، أو رفع صورة، أو استكشاف بانوراما 360°، أو تجربة نموذجك ثلاثي الأبعاد الخاص.

لا يجب أن تكون الخلفية الافتراضية صورة ثابتة خلفك. يمكن أن تكون عالمًا يصنعه جهازك ويضيئه ويحرّكه في الوقت الفعلي، وعندما تسمح الظروف، عالمًا يصنعه أيضًا الشخص على الطرف الآخر.

Voxal مفتوح المصدر بموجب رخصة MIT. قد تختلف الميزات ودعم المنصات بحسب الجهاز والاتصال.

العودة إلى المدونة