Visual Semantics and Multimodal Perception of Digitally Reconstructed Garden Scenes of Jiucheng Palace
تقترح هذه الدراسة إطار عمل للإدراك متعدد الوسائط يدمج التعلم العميق، وتتبع حركة العين، وتخطيط كهربائية الدماغ (EEG)، والتقييمات الذاتية، لتقييم التعبير المكاني والفعالية التجريبية لمشاهد حدائق قصر "جيوتشنغ" المعاد بناؤها رقمياً تقييماً كمياً، متجاوزةً بذلك الدقة المورفولوجية التقليدية نحو تحسين التصوير التاريخي.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل أنك تقف في حديقة لم تعد موجودة. لأكثر من ألف عام، كان قصر "جيوتشنغ" في مقاطعة شنشي بالصين بمثابة ملاذ إمبراطوري فخم حيث بحث الأباطرة عن الترف والملجأ السياسي. واليوم، لا يتبقى سوى الأساسات الحجرية للمباني والخطوط الباهتة للتلال القديمة. لفهم كيف كان هذا المكان المفقود يبدو في الماضي، يستخدم الباحثون أدوات رقمية لإعادة بنائه في ثلاثة أبعاد، مما يخلق مشاهد افتراضية لما قد تكون بدا عليه شكل الحدائق. لكن النموذج الرقمي لا تزيد قيمته عن مدى جودة التجربة التي يقدمها؛ فإذا بدا إعادة البناء دقيقاً على شاشة الكمبيوتر ولكنه فشل في التقاط شعور الفضاء الأصلي، فإنه يكون قد أخطأ الهدف. وهنا يأتي دور علم الإدراك، الذي يطرح سؤالاً بسيطاً ولكنه صعب: عندما ننظر إلى إعادة إنشاء رقمية لحديقة تاريخية، ماذا تخبرنا أعيننا، وأدمغتنا، وعواطفنا حقاً عن المشهد؟
وضع فريق من الباحثين من جامعة نورث ويست في شيان (Northwest University in Xi'an) خطة للإجابة على هذا السؤال من خلال دراسة قصر "جيوتشنغ" المعاد بناؤه رقمياً. أرادوا تجاوز مجرد التحقق مما إذا كانت المباني ذات الشكل الصحيح. وبدلاً من ذلك، ابتكروا طريقة جديدة لقياس كيفية تجربة الناس لهذه الحدائق الافتراضية. ركزوا على ثلاثة أنواع متميزة من المشاهد الموجودة في إعادة البناء: مناطق تهيمن عليها المباني والمسارات المرصوفة، ومناطق تلتقي فيها الجبال والمياه، ومناطق مليئة بالأشجار والغطاء النباتي. ولفهم رد فعل المشاهد، لم يكتفوا بسؤال الناس عما يعتقدون، بل استخدموا مزيجاً من الأدوات الحديثة لقياس استجابات الجسم الفورية واللاإرادية. فقد تتبعوا أين نظر الناس ولكم من الوقت، وقاسوا موجات الدماغ لمعرفة مدى استرخاء أو انخراط العقل، وسألوا أسئلة مفصلة حول المشاعر التي أثارتها المشاهد.
قام الباحثون بإنشاء خمس عشرة صورة مختلفة من نموذجهم الرقمي، مع التأكد من أن كل مشهد تم إضاءته وعرضه من نفس الزاوية بحيث يكون الفرق الوحيد هو المناظر الطبيعية نفسها. ثم دعوا ثمانية وأربعين متطوعاً لمشاهدة هذه الصور أثناء ارتداء أجهزة استشعار. كان بعض المتطوعين خبراء في تصميم الحدائق أو الهندسة المعمارية، بينما لم يتلقَّ آخرون أي تدريب خاص في هذه المجالات. وبينما كان المشاركون ينظرون إلى الصور، سجل جهاز تتبع العين كل مرة توقفت فيها نظراتهم عند نقطة معينة، وقام جهاز استشعار الدماغ بقياس النشاط الكهربائي في أدمغتهم. بعد ذلك، ملأ المشاركون استطلاعاً يصف مشاعرهم تجاه المساحة، باستخدام أزواج من الكلمات المتضادة مثل "مفتوح" مقابل "مغلق" أو "هادئ" مقابل "متوتر".
كشفت النتالئج عن نمط واضح في كيفية تجربة الناس لأنواع المشاهد المختلفة. فقد حصلت الصور التي تصور الجبال والمياه باستمرار على أعلى درجات الثناء؛ حيث وصف المشاركون هذه المشاهد بأنها أكثر انغماساً وإيجابية من الناحية العاطفية مقارنة بغيرها. وعندما نظر الباحثون في بيانات الدماغ، وجدوا إشارة مطابقة: فقد تسببت مشاهد الجبال والمياه في تقوية نوع معين من موجات الدماغ المرتبطة بالاسترخاء والانتباه الهادئ. وفي المقابل، فإن المشاهد التي تهيمن عليها المباني والمسارات الحجرية، رغم كونها واضحة ومنظمة، لم تولد نفس الشعور بالراحة أو الارتباط العاطفي. أما المشاهد المليئة بالأشجار والغطاء النباتي فقد وقعت في المنتصف، حيث قدمت شعوراً طبيعياً ولكنها افتقرت إلى الشرارة الخاصة التي يوفرها مزيج الجبل والمياه.
ومن المثير للاهتمام أن الطريقة التي نظر بها الناس إلى الصور لم تتغير بقدر ما تغيرت مشاعرهم. فقد أظهرت بيانات تتبع العين أن الناس قضوا وقتاً متساوياً تقرياً في النظر إلى الأنواع الثلاثة من المشاهد، وأن أعينهم تحركت في أنماط متشابهة. وهذا يشير إلى أنه بينما قد تمسح الأعين حديقة بطريقة معيارية، فإن الدماغ والقلب يتفاعلان بشكل مختلف اعتماداً على ما يوجد في الرؤية فعلياً. ووجدت الدراسة أن وجود الماء كان عاملاً رئيسياً؛ فالمشاهد التي تحتوي على نسبة أعلى من المياه المرئية تم تقييمها على أنها أكثر جمالاً وأكثر شبهاً بالحديقة الحقيقية. وعلى العكس من ذلك، فإن المشاهد التي تحتوي على الكثير من المباني أو الممرات المرصوفة تم تقييمها بدرجة أقل من حيث قدرتها على إثارة جو الحديقة. كما اكتشف الباحثون أن انفتاح السماء في الصورة كان مرتبطاً بكيفية معالجة الدماغ للمساحة، مما يشير إلى أن الشعور بالتواجد تحت سماء مفتوحة يعد جزءاً حاسماً من التجربة.
ولجعل هذه النتائج مفيدة للمشاريع المستقبلية، طور الفريق نظام تسجيل بسيطاً. لقد أنشأوا رقمين يمكن حسابهما لأي مشهد حديقة رقمي. يقيس الرقم الأول الشعور العام الذي يحصل عليه المشاهد من المشهد، حيث يجمع جميع إجابات الاستطلاع وبيانات الدماغ في درجة واحدة لـ "تجربة الحديقة". أما الرقم الثاني فينظر في مكونات الصورة نفسها — كمية المياه، وعدد المباني، ومساحة الفراغ المرئية — للتنبؤ بمدى نجاح المشهد كحديقة. وباستخدام هذا النظام، أكدوا أن مشاهد الجبال والمياه كانت الأكثر نجاحاً، حيث سجلت أعلى الدرجات في كل من تجربة الحديقة وفحص المكونات. بينما سجلت المشاهد المليئة بالمباني أدنى الدرجات.
يشير هذا العمل إلى أنه عندما نحاول إعادة إحياء الحدائق التاريخية المفقودة على الشاشة، فإن ضبط المباني بشكل صحيح ليس كافياً. إن سحر الحديقة الصينية يكمكن في العلاقة بين العالم الطبيعي والبيئة المبنية، وتحديداً في كيفية ترتيب المياه والجبال والغطاء النباتي. فإذا ركزت إعادة البناء الرقمية بشكل مفرط على الهندسة المعمارية وتجاهلت تدفق المياه وانفتاح المناظر الطبيعية، فستبدو دقيقة ولكنها ستشعر بأنها فارغة. ومن خلال استخدام هذه الأساليب الجديدة لقياس رد الفعل البشري، يمكن للباحثين الآن ضبط نماذجهم الرقمية بدقة؛ حيث يمكنهم تعديل زاوية الرؤية أو كمية المياه المرئية لضمان أن الصورة النهائية لا تلتقط تاريخ المكان فحسب، بل تلتقط أيضاً شعور التواجد هناك. يقدم هذا النهج طريقة للتحقق من صحة مشاريع التراث الرقمي، مما يضمن نقل الروح الحقيقية للماضي إلى الأشخاص الذين يشاهدونها اليوم.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.