▲ جمع بيانات التصميم الحسابي باستخدام ماسح ضوئي رباعي الأبعاد

يُعدّ تطوير أجهزة قابلة للارتداء تجمع الراحة والملاءمة من التحديات الصعبة والحاسمة بنفس الوقت، لأن توفير أجهزة تتوافق مع الجسم بسلاسة من شأنه الارتقاء بتجربة الاستخدام وتعزيز الأداء العام ورفع مستوى دقة المستشعرات. إلّا أنّ اختلاف البنى الجسدية للأفراد يحوّل هذه المعادلة إلى مهمّة شديدة التعقيد. فماذا لو وُجدت طريقة ما لتصميم أجهزة تحقق هذه المعايير وتضمن تقديم التجربة الأمثل لأكبر شريحة ممكنة من المستخدمين؟

تكشف سامسونج أن الحلّ المثالي لديها يتمثّل في التصميم الحسابي، وهو عملية متعدّدة الأبعاد توظّف الذكاء الاصطناعي وقدرات الحوسبة المتقدمة لتحليل مئات الآلاف من البيانات الكمية والنوعية، بهدف توليد التصاميم واختبارها وتحسينها بدرجة أعلى من الدقة. وتؤدّي هذه المنهجية إلى إحداث تحوّل جوهري في آليات التصميم، لتنتقل بها من أسلوب يعتمد على الآراء والانطباعات الذاتية إلى مسارات هندسية قائمة على البيانات الموضوعية، مما يتيح ابتكار منتجات أكثر تطوراً وتوازناً من حيث الملاءمة، لتناسب أكبر شريحة ممكنة من المستخدمين.

وقد أردنا تعميق نطاق البحث في هذا الموضوع بعيداً عن إطاره النظري، بهدف استيعاب الطريقة العملية التي يتم فيها توظيف التصميم الحسابي في ابتكار نسخ أكثر تطوراً من الأجهزة القابلة للارتداء، لذلك توجّه فريق سامسونج الإعلامي إلى مركز سامسونج للابتكار في التصميم (SDIC) داخل مدينة سان فرانسيسكو، حيث يقع مختبر التصميم الحسابي التابع للشركة.

▲ فيديريكو كاسالينيو، نائب الرئيس التنفيذي ورئيس مركز سامسونج للابتكار في التصميم

يتولّى فيديريكو كاسالينيو قيادة مركز سامسونج للابتكار في التصميم (SDIC)، إذ يشغل منصب نائب الرئيس التنفيذي ورئيس المركز. وقد كرّس كاسالينيو جهوده على مدار العقدين الماضيين لإتقان ممارسات التصميم الحسابي، وقيادة مسارات تطبيق هذا المفهوم الأساسي في تطوير منتجات سامسونج. وأجرى فريقنا الإعلامي هذا الحوار معه لمناقشة الآليات التي يعتمدها المركز في توظيف التصميم الحسابي بوصفه أداةً رئيسيةً في ابتكار وتحسين تجارب الأجهزة القابلة للارتداء من سامسونج، لا سيما مجموعة سماعات الأذن من طراز Galaxy Buds4.

هلّا حدّثتنا عن دور مركز سامسونج للابتكار في التصميم؟

تتمثّل مهمة المركز في تقديم تجارب قيّمة من خلال استيعاب متطلبات الأفراد ومواكبة أنماط حياتهم المتغيرة، وذلك ضمن إطار التصميم المتمحور حول الإنسان وتلبية احتياجاته، ومتطلباته، وتوقعاته. ونحن نسعى في نهاية المطاف إلى تزويد عملائنا بمنتجات تساعدهم على اختبار أنماط معيشية أكثر سعادة، وصحة، وإبداعاً، وإنتاجية، والمساهمة في بناء مستقبل أفضل للجميع والحفاظ على البيئة. ولتحقيق ذلك، يجمع المركز في فلسفته بين قوة التصميم، والإبداع، وآليات اتخاذ القرارات القائمة على البيانات. ويعمل فريقنا متعدد التخصصات من المصممين على الابتكار والتطوير باستمرار، وتقديم تجارب مستخدم استثنائية ومزايا ملموسة وحقيقية في الوقت ذاته، مستفيدين من التطوّر الثوري في مجال الذكاء الاصطناعي، وتعلّم الآلة، والروبوتات، والحوسبة المتقدمة.

▲ يعتمد مركز سامسونج للابتكار في التصميم منهجيةً تدمج التصميم مع الذكاء الاصطناعي والبيانات والحوسبة لتحقيق أعلى مستويات الراحة في الأجهزة القابلة للارتداء

ما المقصود بالتصميم الحسابي، وما الفلسفة التي يقوم عليها؟

لطالما ارتكز منهج سامسونج في التصميم على مبدأ جوهري يتمحور حول الإنسان، لا سيما في هذا العصر الذي يسيطر عليه الابتكار التكنولوجي، فنحن نعتقد بأهمية تعزيز الفضاء التقني ببُعد إنساني يحوّل بنيته الساعية نحو المثالية إلى مساحة مرنة تتواءم مع الاحتياجات المختلفة للأفراد. ويأتي التصميم الحسابي ليجسّد هذه الفلسفة عملياً، إذ يعتمد على توظيف الإمكانات الهائلة للذكاء الاصطناعي والبيانات والحوسبة في تصميم منتجات هي من تتكيّف مع متطلبات الناس وليس العكس. ويتيح هذا النهج ابتكار أجهزة تتّسم بالجودة الوظيفية، وسهولة الاستخدام، والراحة، والأناقة، ونحن نحرص اليوم على تطبيقه عبر كامل منظومة الأجهزة القابلة للارتداء لدى سامسونج، بما في ذلك مجموعة ساعات Galaxy Watch8 وسلسلة سماعات الأذن من نوع Galaxy Buds4.

▲ تشمل عملية التصميم الحسابي استخدام مجموعةٍ من أحدث معدات الاختبار، بما فيها المسح رباعي الأبعاد.

كيف يحوّل التصميم الحسابي مدى ملاءمة الجهاز للجسد إلى معيارٍ موضوعي قابل للقياس؟

تشكّل الملاءمة عنصراً أساسياً لا غنى عنه في تطوير المنتجات الشخصية مثل الأجهزة القابلة للارتداء، والتي تبقى على تماسّ لفترات طويلة مع المستخدم. غير أن الأمر لا يقتصر على الراحة فحسب، إذ إن الملاءمة ضرورية أيضاً لضمان أعلى درجات الدقة في الاستشعار. وهنا يبرز قصور أساليب التصميم التقليدية عن قياس قابلية الارتداء على نحو موضوعي، نظراً لاعتمادها على عيّنة محدودة من الأشخاص في اختبارات المنتجات.

وفي هذا السياق، يقدّم التصميم الحسابي تحولاً جذرياً من خلال توظيف قواعد بيانات رقمية ضخمة ومحاكاة متقدمة بالذكاء الاصطناعي، ليحوّل قابلية الارتداء إلى معيار قابل للقياس يتيح لسامسونج تقييم راحة كل جهاز ومدى ملاءمته بدقة غير مسبوقة. فهو يتيح للمصممين دراسة مختلف الأشكال والانحناءات الفريدة لأذن الإنسان أو معصمه، مما يمنحهم تحليلات موثوقة وموضوعية يصعب التوصل إليها بالطرق التقليدية.

▲ تُستخلص معايير التصميم المثلى عبر عمليات محاكاة قائمة على الذكاء الاصطناعي وعلوم الفيزياء، ثم تُراجع ويجري التحقق من صحتها عبر اختبارات الروبوتات.

هلا أطلعتنا على كيفية عمل التصميم الحسابي في المختبر، وكيف طُبِّق في تطوير سلسلة سماعات Buds4؟

تعتمد عمليتنا في التصميم الحسابي على ثلاثة عناصر رئيسية، هي الأشخاص، والتوائم الرقمية، والروبوتات. وتبدأ هذه العملية بإجراء عمليات مسح ثلاثية ورباعية الأبعاد لشريحة متنوعة وعالمية من الأشخاص، ندمج بعدها البيانات التشريحية الدقيقة لإنشاء توائم رقمية، ثم نجري محاكاةً لهذه التوائم قائمةً على الذكاء الاصطناعي وعلى مبادئ الفيزياء، مع التحقق المتبادل من النتائج عبر اختبارات فعلية باستخدام الروبوتات.

وفي سلسلة Buds4، طبّقنا هذه المنهجية لتحقيق راحة مثالية في الارتداء وصوتٍ فائق الجودة. وقد حلّلنا مئات الملايين من نقاط بيانات الأذن حول العالم، وأجرينا أكثر من 10,000 محاكاة لإتقان التصميم الجديد لساق السماعة. وأفضت هذه البيانات الموضوعية إلى تصغيرٍ طفيف في حجم الجسم الرئيسي[1]، مع تحسين زاوية الدوران؛ وهي تعديلات أثمرت عن تحسّنٍ لافت ومثبت عالمياً على صعيد الثبات والراحة، رغم أنها قد تبدو محدودة في ظاهرها.

كيف تنعكس فوائد التصميم الحسابي من سامسونج على المستخدمين؟

تستند عملية التصميم الحسابي لدى سامسونج إلى قاعدة بيانات حصرية جرى بناؤها بالكامل من داخل الشركة، كما طوّر فريقنا عدداً من برامج الذكاء الاصطناعي المتخصصة بالاعتماد على هذه البيانات. ويمنحنا هذا المزيج تحليلات استثنائية، تتكامل مع التزامنا الدائم بمواصلة الابتكار في عمليات التصميم وأساليبه. وفي ما يتعلق بسماعات Galaxy Buds وساعات Galaxy Watch تحديداً، تسهم هذه المنهجية في تحسين راحة الارتداء والثبات ودقة المستشعرات، وهي عوامل أساسية ترتقي بتجربة المستخدم وأداء المنتج معاً.

▲ تدخل جميع الأجهزة القابلة للارتداء من سامسونج، مثل Galaxy Buds4 وGalaxy Watch8 وGalaxy Ring، في نطاق التصميم الحسابي خلال مراحل التطوير.

ما هي رؤيتكم لتطوّر التصميم الحسابي خلال العقد المقبل؟

أصبح التصميم الحسابي اليوم ركناً أساسياً في عملية تطوير جميع منتجات سامسونج القابلة للارتداء. ومن هذا المنطلق، نؤكد التزامنا باستخدام هذه التقنية لتحسين قابلية الارتداء والملاءمة والراحة وأداء المستشعرات في هذه الأجهزة، بما يرتقي بتجربة المستخدمين ويلبّي مختلف تطلعاتهم.

أما في المستقبل، فإن القوة الحقيقية لهذه المنهجية تكمن في تطورها المستمر. فمع نمو قاعدة بياناتنا، ستوفر أدوات الذكاء الاصطناعي المصممة خصيصاً لنا محاكاة أكثر دقة وتحليلات أعمق. ولن تقتصر مساهمة هذه التطورات على تحسين قابلية الارتداء، بل ستفتح أيضاً الباب أمام ابتكارات متسارعة في المراحل المقبلة، ما يؤدي إلى فئة جديدة بالكامل من الأجهزة القابلة للارتداء، قادرة على الارتقاء بمعايير تجربة المستخدم. كما يمنح هذا التكامل بين التصميم الحسابي والذكاء الاصطناعي مصممينا حريةً أكبر في العمل وفسحةً أوسع للإبداع، وبالتالي تزويد المستخدمين بمنتجات وتجارب قابلة للقياس تفوق غيرها بوضوح.

[1] في سماعات Galaxy Buds4 فقط

في سياق هذا التطور، طرحت سامسونج تساؤلاً جوهرياً: هل يمكن لأي مستخدم إنتاج فيديوهات تضاهي جودة أعمال هوليوود باستخدام هاتف جلاكسي؟ وأتى الجواب على هيئة تقنية جدول تحويل الألوان السينمائية (Cine LUT) المتوفرة في سلسلة Galaxy S26. وبينما يُوفر مُرمّز APV البنية التحتية للجودة، تمنح ميزة Cine LUT المشاهد طابعاً لونياً فريداً ومميزاً.

تفتح ميزة Cine LUT آفاق “تلوين الفيديو” الاحترافية أمام الجميع، بعد أن كانت لسنوات حكراً على الخبراء والمحترفين. ولتحقيق ذلك، تعاونت سامسونج مع فرق داخلية وخبراء دوليين؛ حيث قادت وحدة أعمال تجارب الأجهزة المحمولة التنفيذ التقني للكاميرا، بينما طور مركز سامسونج للأبحاث (Samsung Research) تقنيات المعالجة الأساسية، وساهم استوديو “U5K Imageworks” العالمي في صياغة الجمالية البصرية للميزة.

بعد تقديم ترميز APV الذي يوفر جودة صور دون فقد بصري، التقت غرفة أخبار سامسونج ثلاثة من المطورين الرئيسيين لتقنية Cine LUT، وهم سوجون بيك من مجموعة البحث والتطوير لجودة الكاميرا في وحدة أعمال تجارب الأجهزة المحمولة؛ وبومي كيم من مختبر الوسائط الواقعية في مركز أبحاث سامسونج؛ وتيشيك أوم، الرئيس التنفيذي لشركة U5K Imageworks، الذين تحدثوا عن قصة ابتكار هذه التقنية.

▲ (من اليسار) تايسيك أوم، وبومي كيم، وسوجون بيك

سؤال: ما هي جدول تحويل الألوان السينمائية (Cine LUT)؟ وما الذي يميز استخدامها في سلسلة Galaxy S26؟

بيك: تتمثل المهمة الأساسية لجدول تحويل الألوان (LUT) في تحويل مجموعة الألوان لتمنح الصورة المظهر المطلوب. وعلى عكس الفلاتر التقليدية التي تُضيف الألوان فقط، تعيد Cine LUT تشكيل اللقطات المصورة بصيغة Log[1] من سامسونج لتضفي عليها العمق وتمنحها مظهراً احترافياً.

كيم: تم تطوير هذه الميزة خصيصاً للمقاطع المصورة بصيغة Log. ومن خلال الاستفادة من التدرج اللوني الواسع[2] الذي توفره، تعيد الميزة بناء الألوان والسطوع بدقة للحفاظ على التفاصيل اللونية الدقيقة التي غالباً ما تضيع مع الفلاتر التقليدية، ما يمنح عمقاً أغنى وأكثر طبيعية.

▲ مقارنة اللقطات المصورة بصيغة Log بالإعدادات القياسية مع تلك المصورة باستخدام أداتي تعديل الألوان Thriller LUT وBlockbuster LUT

▲ مقارنة اللقطات المصورة بصيغة Log بالإعدادات القياسية مع تلك المصورة باستخدام أداتي تعديل الألوان Coming-of-age LUT وRomance LUT

سؤال: ما هي الدوافع وراء تطوير تقنية Cine LUT؟

كيم: رغم أن أجهزة Galaxy كانت تدعم صيغة Log لالتقاط فيديو عالي الجودة، إلا أن تصحيح الألوان استمر بكونه تحدياً للمستخدمين. هدفنا كان إتاحة نتائج بمظهر احترافي دون الحاجة إلى مهارات تحرير متقدمة.

بيك: أردنا ابتكار تجربة تُمكّن المستخدمين من معاينة اللقطات السينمائية لحظة التقاطها، ثم تطبيق جدول تحويل الألوان ومشاركة الفيديو بنقرة واحدة في معرض الصور.

▲ (من اليسار) بومي كيم من مختبر الوسائط الواقعية في مركز أبحاث سامسونج، وسوجون بيك من مجموعة البحث والتطوير لجودة الكاميرا في وحدة أعمال تجارب الأجهزة المحمولة

سؤال: كيف بدأ التعاون مع شركة U5K Imageworks؟ وكيف تم تطوير تقنية Cine LUT؟

أوم: بدأ تعاوننا قبل عامين بتقديم الاستشارات حول أداة Rec. 709 LUT المخصصة لمقاطع الفيديو المصورة بصيغة Log من سامسونج، حيث قمنا بتحسين الألوان القوية لتبدو أكثر طبيعية، وهي تجربة أدت إلى ابتكار تقنية Cine LUT. وقد طورنا لهذا المشروع مجموعة من النسخ بثلاثة مستويات لشدة الإضاءة، وهي القياسي، والخفيف، والمكثف، واختبرناها في مشاهد متنوعة، واخترنا في النهاية أربعة أنماط أساسية.

كيم: بالاستناد إلى توجه U5K اللوني، تحققنا من صحة المفاهيم وفقاً لمعايير كمية تضمن استقرار الأداء في مختلف البيئات، وقمنا بتحسينها من خلال الاختبار حتى توافقت الرؤية الإبداعية مع الجودة التقنية.

▲ تايسيك أوم، الرئيس التنفيذي لشركة U5K Imageworks

سؤال: ما التحديات التي واجهتموها أثناء تطوير التقنية الجديدة؟

كيم: احتجنا إلى كمية ضخمة من البيانات للتحقق من فاعلية الأداء في مختلف الظروف. وقد شكّل التعاون الوثيق وعمليات الاختبار في البيئات الواقعية، بما يشمل الإضاءة الطبيعية والداخلية والظروف النهارية والليلية، ركيزتين أساسيتين لتسجيل أدق تفاصيل الألوان.

بيك: واجهنا تحدياً في الحصول على صور بألوان متناسقة وحقيقية في مختلف البيئات. ولكن من خلال الاختبار المستمر، تمكنّا من تطوير أداة LUT لتحقيق التوازن بين التفضيل الشخصي والجودة المناسبة.

سؤال: ما هو الاعتبار الرئيسي في ابتكار أدوات لتحسين المظهر العام للصور الملتقطة بكاميرات الأجهزة المحمولة؟

أوم: انصب تركيزنا على ضمان الأداء الموثوق في الظروف الواقعية، وابتكار أدوات تمنح الصور مظهراً طبيعياً في جميع الظروف، وتواكب التغير المستمر لعوامل الإضاءة والتعريض اللوني وموازنة اللون الأبيض.

كيم: انطلاقاً من وضع الجودة على رأس أولوياتنا، فقد حلّلنا كل إطار وتحققنا من الأداء باستخدام أدوات مثل مخططات الألوان وتوازن اللون الرمادي ونطاقات المتجهات.

سؤال: لماذا تم تزويد سلسلة Galaxy S26 بهذه الأنماط الأربعة؟

بيك: حلّلنا اللغة البصرية لأنواع الأفلام الشائعة وحددنا أربعة أنماط مميزة، وهي Blockbuster عالي التباين، وComing-of-age بطابعه الحيوي، وRomance بألوانه الدافئة، وThriller الذي يعكس أجواء التشويق والغموض، مما يضفي على تجربة التصوير اليومية لمسة سينمائية فريدة.

▲ يمكن للمستخدمين استعراض أنماط تقنية Cine LUT أثناء التصوير بصيغة Log، ويمكنهم استخدام أدوات التحرير لتطبيقها بسهولة على الفيديو المسجل.

سؤال: ما هي أنماط Cine LUT التي تنصح بها لمختلف الحالات؟

أوم: تختلف الإجابة وفقاً للحالة؛ فنمط Blockbuster يناسب البيئات ذات التباين العالي مثل المشاهد الخارجية والحضرية، بينما يناسب نمط Coming-of-age الأجواء الهادئة والعصرية مثل التصوير في المقاهي أو مدونات الفيديو، فيما يضفي نمط Romance لمسة دافئة على المشاهد التي تركز على الأشخاص، أما نمط Thriller فيخلق انطباعاً أكثر عمقاً.

سؤال: ما الذي لفت انتباهك في تعليقات المستخدمين؟

بيك: توقعنا أن ينظر المستخدمون إلى هذه التقنية باعتبارها أحد المؤثرات الخاصة بمقاطع الفيديو، لكن ردود الفعل فاقت توقعاتنا، إذ سرعان ما أدرك المستخدمون أن الجمع بين تقنيتي Log وCine LUT يعزز الإمكانات الإبداعية بما يتجاوز استخدام الفلاتر. كما نلاحظ زيادة عدد المستخدمين الذين يختارون الأنماط بناءً على نوع المشهد، مع انتشار مقاطع الفيديو عالية الجودة على نطاق واسع على وسائل التواصل الاجتماعي، فضلاً عن ابتكار طرق جديدة لإنشاء المحتوى.

سؤال: ما هي خططكم المستقبلية؟

بيك: نهدف إلى ترسيخ مكانة سلسلة Galaxy S26 في مجال التصوير الاحترافي. ونأمل أن نرى المزيد من المحتوى الذي يعكس أفكار كلٍّ من المبدعين والمشاهدين، وأن نواصل إرساء معايير جديدة في مجال إنتاج مقاطع الفيديو.

كيم: يتمثل هدفنا في استكشاف تقنيات الجيل القادم مع التغيرات المتسارعة التي يشهدها العالم. فمن خلال التعاون الوثيق مع أقسام الأعمال، سنعمل على دمج هذه التقنيات في منتجاتنا وتقديم تجارب مبتكرة للمستخدمين حول العالم.

▲ بيك وأوم وكيم يشاهدون مقطع فيديو مصور باستخدام تقنية Cine LUT.

أثمر التعاون الوثيق عن تزويد سلسلة Galaxy S26 بتقنية Cine LUT التي تحوّل اللحظات اليومية إلى صور سينمائية. وإلى جانب نجاحها التقني، تُمثّل هذه الميزة خطوة مهمة نحو تمكين جميع المستخدمين من إنتاج مقاطع فيديو احترافية تعبّر عن شخصيتهم وأفكارهم.

قام المخرج هيسوب هان، المتخصص في مجال الإعلانات والأفلام الوثائقية، بتصوير سلسلة من الأفلام القصيرة باستخدام جهاز Galaxy S26 Ultra بالاعتماد على ترميز APV وصيغة Log من سامسونج. يمكن مشاهدة مقاطع الفيديو أدناه للتعرف على الإمكانات التي توفرها تقنية Cine LUT من خلال كواليس صناعة الأفلام القصيرة.

[1] تقنية تستخدم منحنى لوغاريتمي لتوسيع التفاصيل في المناطق المظلمة. فبينما تلتقط مستشعرات الكاميرا السطوع بشكل موحد، تكون العين البشرية أكثر حساسية لتغيرات الظلال. يساعد استخدام القياس اللوغارتمي في تحسين دقة الصورة لتعكس الإدراك الطبيعي.

[2] سلاسة ودقة الانتقالات اللونية في الصورة، وكيفية تغيرها بين الأوساط المضاءة والمظلمة.