বাক্সে ভরা কল্পবিজ্ঞান

বাস্তব আর ভার্চুয়াল জগৎ
ধরা যাক, দুর্ঘটনাগ্রস্থ এলাকায় পাঠানো রোবটের সাথে যোগাযোগ করে তাকে প্রতিনিয়ত নির্দেশ দিতে হবে পরবর্তী পদক্ষেপ সম্পর্কে। এখানে সমস্যা বেশ কয়েকটি। রোবট আর তার মানুষ চালকের মাঝের যোগাযোগের মাধ্যমটি খুবই অনির্ভরযোগ্য, কিছু ডাটা হারিয়ে যাবে, কিছু আসবে বিকৃত হয়ে। ধরা যাক রোবটটি মেল্টডাউনের সম্মুখীন হওয়া কোন পারমাণবিক কেন্দ্রের কোন কক্ষে গিয়ে কিছু একটা মেরামত করার চেষ্টা করছে। যেহেতু দুর্ঘটনার সম্মুখীন, কক্ষের বর্তমান অবস্থা সম্পর্কে আগে থেকে কিছু জানার উপায় নেই যে রোবটটিকে আগে থেকে শিখিয়ে পড়িয়ে দেয়া যাবে। রোবট ধীরে ধীরে যখন চলাফেরা করতে থাকবে সে আশেপাশের পরিস্থিতি সম্পর্কে তার নানা সেন্সর দিয়ে তথ্য সংগ্রহ করে সেটা মাস্টারকে পাঠাবে। চালকের কাজ সেই ডাটাকে বিশ্লেষণ করে রোবটের চারপাশকে বুঝে নিয়ে তাকে পরবর্তী পদক্ষেপ সম্পর্কে কমান্ড পাঠানো। সেটা হতে পারে ডানে যাও, বামে যাও, স্ক্রুটা ঘুরাও এর মত সাধারণ কিছু কমান্ড।

তথ্যের অনির্ভরযোগ্যতা, তাৎক্ষণিকভাবে বিশাল পরিমাণ ডাটা বিশ্লেষণের মত কঠিন সমস্যাগুলো সমাধান করাটাই এখানে মূল কাজ। কিন্তু যে মানুষ এইসব তথ্যের ভিত্তিতে রোবটকে পরিচালিত করছে, সে কম্পিউটারের সরলীকৃত বিশ্লেষণ থেকে পরিস্থিতি আসলে কতটা ভালোভাবে বুঝতে পারছে? এমন যদি হতো চালক নিজেই দুর্ঘটনাস্থলে হেঁটে বেড়াতে পারছে কিন্তু তার কোন শারীরিক কিংবা মানসিক ক্ষতি হচ্ছে না, পরিস্থিতি সম্পর্কে শ্রেয়তর জ্ঞান নিয়ে তখন মেরামত বা উদ্ধারের কাজ করা যেতো।

অবশ্যই এর অবভিয়াস সমাধান হচ্ছে একটা ম্যাজিক স্যুট বানিয়ে ফেলা, যার কোন রকম ক্ষতি কেউ করতে পারবে না। ম্যাজিক স্যুট বানানোর কাজটা জাদুকরদের হাতে ছেড়ে দিয়ে কম্পিউটার বিজ্ঞান কী করতে পারে? যেহেতু আমরা পারমাণবিক চুল্লীর কাছে যেতে পারছি না, পারমাণবিক চুল্লীকেই কোন ভাবে তুলে আমাদের ল্যাবরেটরিতে নিয়ে আসার কথা চিন্তা করা যেতেই পারে। আমি তেমন উচ্চাভিলাষি না, তাই মাটির কাছাকাছি কোন পরিকল্পনা করতে হবে। আমাদের হাতে আছে রোবটের পাঠানো তার পরিস্থিতি সম্পর্কিত ডাটা। তার সব কিছুকে জুড়ে যদি একটা ত্রিমাত্রিক ভার্চুয়াল মডেল বানিয়ে ফেলা যায়, আর সেই ভার্চুয়াল মডেলকে পুরে দেয়া যায় একটা বাক্সে, তাহলেই কিন্তু দুর্ঘটনাস্থল চলে আসবে আমাদের কাছে। বাকি থাকে সেই ভার্চুয়াল জগতে মানুষের চলে ফিরে বেড়ানো, আর রোবট অ্যাভাটারের মাধ্যমে বাস্তব দুনিয়ায় কাজ করা।

কল্পবিজ্ঞানের বাক্স
ভার্চুয়াল দুনিয়ায় ঘুরে বেড়ানোর অল্পবিস্তর ব্যবস্থা নানা জায়গায়ই আছে। তবে ভার্জিনিয়া টেক ব্যাপারটাকে অন্য মাত্রায় নিয়ে গেছে। আমাদের আছে তিনতলা সমান উঁচু, চওড়া আর দীর্ঘ একটা বিশাল ঘনকাকৃতি ঘর, আদর করে একে বলা হয় “কিউব”। কিউবের বিশালত্বের একটা সুবিধা হচ্ছে, মোটামুটি বাস্তবসম্মত যে কোন ত্রিমাত্রিক মডেলকে এই বাক্সে পুরে ফেলা যায়। ধরা যাক আমরা মাঝারি আকৃতির একটা জিমন্যাসিয়ামের কিংবা কারো বসার ঘরের ত্রিমাত্রিক মডেল তৈরী করে সেটাকে সেই বাক্সে ভরতে চাই; সেটা বাস্তবের স্কেলের সাথে সামঞ্জস্য রেখেই করা সম্ভব। অবশ্য তেপান্তরের মাঠ তৈরী করে তার মাঝে ঘোড়ায় চেপে যাওয়ার মত জরূরী কাজ সম্ভব হবে না।

আরেকটা সুবিধা হচ্ছে, কিউবে হেঁটে চলে বেড়ালে তাতে পুরা ভার্চুয়াল জগতেও একই বেগে চলাফেরা করা সম্ভব। ব্যাপারটাকে সম্ভব করার জন্য কিউবের অবশ্যই তার ভেতর হাঁটাচলা করা মানুষ বা বস্তুর অবস্থানকে সার্বক্ষণিকভাবে ট্র্যাক করতে পারার ক্ষমতা থাকতে হবে। কিউবের আয়তন যেহেতু অনেক বেশি, তার ভিতরে চলন্ত ব্যক্তি/বস্তুকে ট্র্যাক করতে প্রয়োজনীয় যন্ত্রপাতিও সংখ্যায় অনেক।

কিউবের অর্ধেক উচ্চতায় চারপাশে সমান দূরত্বে মোট ২৪টি ইনফ্রারেড ক্যামেরা বসানো আছে যারা একই সাথে রূমের ভেতর ইনফ্রারেড আলো ছুড়ে মারতে পারে এবং সেই আলো কোন বস্তুতে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে এলে সম্মিলিত জ্ঞান দিয়ে প্রতিফলক বস্তুর অবস্থান নির্ণয় করতে পারে। উল্লেখ্য ত্রিমাত্রিক অবস্থান নির্ণয়ের জন্য একই প্রতিফলক থেকে অন্তত তিনটি ক্যামেরার দূরত্ব জানতে হবে।

যেহেতু ক্যামেরার অভাব নেই, প্রতিটা প্রতিফলকের অবস্থান সম্পর্কে জানা কোন সমস্যাই নয়। ধরা যাক দুইটা প্রতিফলক একই সাথে নড়ছে এবং একটা সময় এরা পরস্পরের খুব কাছাকাছি চলে এলো, এবং পরমূহুর্তে এরা আবার দূরে সরে যাওয়া শুরু করলো। কিউব তখন আর কে কোনটা সেটা বুঝতে পারবে না। চিন্তা করা যাক বিশ কিংবা ত্রিশ জন একই সাথে নড়াচড়া করছে। কিউব বেচারা হতবুদ্ধি হয়ে রাগে দুঃখে বিগক্রাঞ্চের মাধ্যমে একটা বিন্দুতে পরিণত হলেও তাকে দোষ দেয়া যাবে না। তাহলে, এ থেকে বাঁচার উপায়?

আরেকটা ব্যাপার হচ্ছে, ইনফ্রারেডকে সবাই যথেষ্ট শক্তিশালীভাবে প্রতিফলিত করতে পারে না। এই জন্য যে ব্যক্তি বা বস্তুকে ট্র্যাক করা হবে, তার গায়ে রূপালি রঙের ইনফ্রারেড প্রতিফলক গোলকাকৃতির সেন্সর বসিয়ে দেয়া হয়। এতক্ষণ যে সমস্যা নিয়ে বলছিলাম, ক্রসওভারের পরেও যেন প্রতিটা ব্যাক্তি/বস্তুকে ইউনিক ভাবে চেনা যায় তার জন্য দরকার একটা বুদ্ধিদীপ্ত সমাধান। উল্লেখ্য সেন্সর থেকে প্রতিফলিত রশ্মির শক্তির কোন তারতম্য নেই। ধরা যাক আমাকে ট্র্যাক করবে কিউব। এই জন্য আমি মাথায় একটা হ্যালমেট পরে নিলাম। সেই হেলমেটের গায়ে ৪/৫টি সেন্সরকে একটা বিন্যাসে বসানো হলো।

এখন আমি কিউবকে ক্যালিব্রেশনের জন্য কিছুটা সময় দেব। কিউব এই সময়ে এই ৪/৫টি সেন্সরের ত্রিমাত্রিক বিন্যাসকে একটা ট্র্যাক করার লক্ষ্য হিসাবে মনে রাখবে। পরবর্তী ব্যক্তির মাথার হেলমেটে আরো ৪/৫টি সেন্সর সম্পূর্ণ আলাদা ত্রিমাত্রিক বিন্যাসে বসিয়ে সেটাকে দ্বিতীয় লক্ষ্যবস্তু হিসাবে মনে রাখা হবে। এই ভাবে প্রতিটা জিনিসের জন্য আলাদা আলাদা ত্রিমাত্রিক বিন্যাস মনে রাখা হবে। পরবর্তীতে সবগুলো লক্ষ্যবস্তু যখন এক সাথে চলাফেরা শুরু করবে, ক্রসওভারের পরেও তাদের হেলমেটের সেন্সরের ইউনিক ত্রিমাত্রিক বিন্যাস থেকে প্রতিটা লক্ষ্যবস্তুকে আলাদা আলাদা ভাবে চিহ্নিত করা সম্ভব হবে। পুরো প্রক্রিয়াটিকে সরলীকরণ করে নীচের ছবিতে দেখানো হলো।

ভার্চুয়াল জগতে প্রবেশের দরজা
খালি চোখে কিউবের ভেতর তাকালে নিজেকে বাক্সবন্দীই মনে হবে, ভার্চুয়াল জগতে আর প্রবেশ করা হবে না। সেই কাজের জন্য নানা প্রযুক্তি ব্যবহার করা যেতে পারে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কিউবের ব্যবহারকারীরা অকুলাস রিফটের হেড মাউন্টেড ডিসপ্লে ব্যবহার করে। প্রথমেই ইউনিটি গেম ইঞ্জিনে ত্রিমাত্রিক মডেল পুরে দিয়ে, সেটাকে কিউবের ত্রিমাত্রিক মাত্রার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ(স্কেল ম্যাচিং) করা হয়। তার পর কিউবের ট্র্যাকিং সিস্টেমের সাথে এই মডেলকে যুক্ত করে দেয়া হয়। ত্রিমাত্রিক মডেলে নড়াচড়া করার সহজ উপায় হচ্ছে মডেলের ক্যামেরার অবস্থান বদলানো। ফার্স্ট পার্সন পারস্পেকটিভ থেকে এই গতির জন্য মডেলের ক্যামেরাকে ব্যবহারকারীর মাথার সাথে সমাপতিত করে দিতে হয়। ফার্স্ট পার্সন শ্যুটিং গেইম খেলা যে কেউ এই ব্যাপারটাকে সহজেই বুঝতে পারবে।

তাহলে ব্যাপারটা দাঁড়ালো, অকুলাস রিফট চোখে দিয়ে কিউবের শুন্য বিন্দুতে পা দিলে ত্রিমাত্রিক মডেলের একটা শুরুর বিন্দুতে নিজেকে দেখতে পাবে ব্যবহারকারী। তার পরে সে অন্য কোথাও সরে গেলে, কিউবের ট্র্যাকিং সিস্টেম তার নতুন অবস্থান হিসাব করে ইউনিটির গেইম ইঞ্জিনকে জানাবে। ইউনিটি তখন ত্রিমাত্রিক মডেলের ক্যামেরাকে সেই নতুন অবস্থানে নিয়ে গিয়ে চারপাশের দৃশ্যাবলি নতুন করে রেন্ডার করবে। আর এই ভাবেই বাস্তবসম্মত মডেলিং আর সঠিক পরিমাণ ক্যালিব্রেশনের মাধ্যমে কিউবের মধ্যে হেঁটে বেড়ালে সেই ভার্চুয়াল জগতে বাস্তবে হেঁটে বেড়ানোর অনুভূতি অনেকটাই পাওয়া সম্ভব।

ধরা ছোঁয়ার উপায়
ভার্চুয়াল জগৎ যদি বাগান কিংবা পার্ক হয় তাতে শুধু হেঁটে বেড়ানোই যথেষ্ট হওয়ার কথা। কিন্তু আমরা যদি অশরীরির মত শুধু হেঁটে চলে বেড়ানোতে সন্তুষ্ট না থেকে ভার্চুয়াল জগতের বস্তুকে ধরতে চাই কিংবা বদলাতে চাই, দরকার হবে বাড়তি প্রযুক্তির। একটা দারুণ উপায় হচ্ছে লিপমোশনের হ্যান্ডট্র্যাকার। এই লিপমোশনের ছোট ডিভাইসটার সামনে হাত নাড়ালে সে হাতের আলাদা আলাদা ভঙ্গিকে চিনতে পারে। লিপমোশনের ট্র্যাকিং ইনফরমেশনকে ইউনিটিতে পাঠালে প্রোগ্রামিং এর মাধ্যমে হাতের নানা ভঙ্গিকে বাস্তব জগতের নানা কাজের সমতূল্য করা সম্ভব। যেমন কেউ তর্জনী তুলে কোন বস্তুর দিকে নির্দেশ করলে সেটাকে অনুবাদ করা যায় সেই বস্তুকে নির্বাচন করার কাজে।

শহীদ কাদের মোল্লা ভাই যদি বেহেশত থেকে আবারো ভি সাইন দেখাতে চান, তাহলে লিপ মোশনের সামনে ভি দেখিয়ে সেই তথ্য কোন বেহেশতী নেটওয়ার্কের মাধ্যমে পাঠিয়ে দিলেই দুনিয়ার মানুষ সেটা দেখতে পাবেন। এমনকি উনার ফাঁসি চাওয়াতে যে দেশটা ব্লগার আর মুক্তচিন্তকদের বধ্যভূমিতে রূপান্তরিত হয়ে গেলো সেই খুশিতে উনি মধ্যমা দেখালে সেটাও লিপ মোশন বুঝতে পারবে।

মাইনরিটির রিপোর্টের সেই দৃশ্যের কথা নিশ্চয় মনে আছে যেখানে টম ক্রুজ দুই হাতে ওরাকলদের নানা স্বপ্নদৃশ্যকে একটা একটা দৃশ্য করে বিশ্লেষণ করছিল? লিপ মোশন এই ব্যাপারটাকে মোটামুটি বাস্তবের ব্যাপারে পরিণত করেছে। অবশ্য লিপমোশনই একমাত্র উপায় নয়, যে কোন ট্র্যাকিং সিস্টেম যথেষ্ট প্রোগ্রামিং এর সাহায্যে এই কাজে ব্যবহার করা সম্ভব।

কিউবের কিছু ব্যবহার
এই কিউবকে নানা কাজে ব্যবহার করা সম্ভব, বিনোদন কিংবা সিরিয়াস গবেষণায়। তবে আগের দিনের টাইম শেয়ারড কম্পিউটারের মতই এতে সময় পেতে গেলে বিরাট হ্যাঁপা। অনেক দিন পর পর কয়েক ঘন্টার জন্য একে পাওয়া যায়। এখন পর্যন্ত যেসব সিরিয়াস প্রজেক্টে একে ব্যবহার হতে দেখেছি, তার মাঝে আছে বিশালাকৃতির জৈব অণু ভিজ্যুয়ালাইজ করা, ঘূর্ণিঝড় ভিজ্যুয়ালাইজ ও বিশ্লেষণ করা। এছাড়া আছে ডাটা ভিজ্যুয়ালাইজ এবং দরকার মত কেটে ছেঁটে বিশ্লেষণ করা। একটা ক্লাস প্রজেক্ট করছি ফিউচার হাউস নিয়ে, যেখানে একেকজন একেক অংশ নিয়ে কাজ করছে। একটা অংশ হচ্ছে টার্মিনেটরের মত কোন বস্তুর দিকে তাকালে তার সম্পর্কিত যাবতীয় তথ্য ভার্চুয়াল জগতে দেখতে পাওয়ার ব্যবস্থা করা।

শেষ কথা
যদিও ব্লগিং করা খুব খারাপ কাজ, কিন্তু এই ব্লগটা মোটেও কোপ খাওয়ার মত কিছু না। এটা বিজ্ঞান বিষয়ক ব্লগও না, পুরোপুরিই প্রযুক্তি বিষয়ক ব্লগ। অনলাইনের ছাগুসর্দার ত্রিভুজ পর্যন্ত দেশের একজন খ্যাতনামা প্রযুক্তিবিদ। এছাড়া "যে দশটি উপায়ে স্ত্রী স্বামীকে সন্তুষ্ঠ রাখবে" ইত্যাদি জনগুরুত্বপূর্ণ তথ্য আমাদের কাছে পৌঁছে দেয়া প্রিয় ডট কম কিংবা দেশের যে কোন বিষয়ে সবচেয়ে সঠিক তথ্য প্রচারকারী বাঁশের কেল্লা গ্রুপ পর্যন্ত প্রথিতযশা প্রযুক্তিবিদদের হাতে গড়া এবং পরিচালিত। সুতরাং প্রমাণিত হলো প্রযুক্তি বিষয়ক লেখালেখি ভালো।

ঋণস্বীকারঃ
হেলমেট, মানুষ এবং রোবটের ফ্রি ত্রিমাত্রিক মডেল http://www.blendswap.com/ ওয়েবসাইট থেকে নেয়া। ব্লেন্ডারে দরকার মত পালটে নিয়ে দরকারী ছবিগুলো তৈরী করা হয়েছে।