CC BY
2
Секция
«ИНФОРМАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ»
УДК 004.946
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ AR/VR ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ СПЕЦИАЛИСТОВ
М. А. Баранов Научный руководитель - А. П. Багаева
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail:Mark0_baranov@maii.ru
В статье рассматриваются технологии дополненной и виртуальной реальностью, при подготовке специалистов в различных областях.
Ключевые слова: виртуальная реальность, дополненная реальность, технологии, подготовка специалистов, оптимизация.
USING AR/VR TECHNOLOGIES FOR TRAINING SPECIALISTS
M. A. Baranov Scientific Supervisor - A. P. Bagaeva
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: Mark0_baranov@mail.ru
The article discusses technologies of augmented and virtual reality, when training specialists in various fields.
Keywords: Virtual reality, augmented reality, technologies, training of specialists, optimization.
Технологический прогресс подходит к такому уровню развития, при котором начинают стираться рамки между реальным и цифровым миром. На сегодняшний день, любой человек может воспользоваться технологией дополненной реальности, а все, что ему для этого нужно, - это его смартфон. На базе операционных систем Androidи ios уже разработаны приложения, позволяющие, например, посмотреть, как будет смотреться стол из IKEA на кухне или же настольная лампа на комоде, при этом соблюдая полное размерное соответствие реальному товару, находящемуся в магазине. С помощью же виртуальной реальности, человек может побывать в различных уголках планеты, не выходя из собственной комнаты. Так если эти технологии можно использовать для досуга, значит их можно использовать и для обучения, а если брать во внимание возможность моделирования ситуаций, практически, любой сложности, то это открывает огромное количество применений в подготовке к различным профессиям.
Наиболее удобным и эффективным средством погружения в виртуальную реальность являются специальные шлемы или очки. Перед глазами пользователя располагается дисплей на который проецируется видео в формате 3D. Закрепленные к корпусу гироскоп и акселерометр фиксируют изменения положения головы и отправляют полученные данные в
Секция «Информационно-экономические системы»
систему, которая меняет изображение на дисплее в зависимости от показаний датчиков. В итоге пользователь может осматривать смоделированную системой обстановку.
Для более полного погружения в мир виртуальной реальности помимо датчиков, отслеживающих положение головы, в устройствах VR можно использовать трекинговые системы, отслеживающие движения зрачков глаз и позволяющие определить, куда человек смотрит в каждый момент времени, а также отслеживающие телодвижения человека с целью повторения их в виртуальном мире. Такое отслеживание может осуществляться с помощью специальных датчиков или видеокамеры.
Также, для взаимодействия с виртуальной реальностью предусмотрены специальные контроллеры, фиксирующие изменения положения тела в пространстве, для более точной передачи движений, непосредственно, в саму симуляцию.
Технологии с обратной связью позволяют пользователю лучше прочувствовать все происходящее, а также ощутить собственное влияние на виртуальную реальность для получения уникального опыта [1].
Виртуальная реальность переносит человека из внешнего мира в виртуальный, позволяя ему сосредоточиться на обучении и дает возможность сколько угодно раз практиковаться и совершать ошибки. Технология позволяет начинающим специалистам усваивать практику вместе с теорией, что многократно увеличивает эффективность обучения. VR отлично применим там, где важно наличие опыта и отличное понимание сложных процессов. В первую очередь, это — обучение хирургов. Провести сложную операцию на сердце или изучить системы организма изнутри позволяет эта удивительная технология.
В 2017 году, на конкурсе EdSimChallenge, проект Virtual reality для обучения хирургов Osso занял призовое место, что показывает, насколько полезны данные технологии для улучшения практических навыков. На этом конкурсе исследователи предоставили данные своих исследований, которые показали, что обучение с помощью VR в два раза эффективнее, чем остальные методы обучения [2].
Но не только в медицине полезны данные технологии. Разработки виртуальной реальности и дополненной реальности планируются внедрить в штабах военной подготовки и комплектах технических средств обучения для воинских частей. Подразумевается создание продвинутых тренажеров на базе уже имеющихся разработок и подключение к системам управления центров боевой подготовки лазерных систем имитации стрельбы.
Данные нововведения приведут к уменьшению срока тренировки военнослужащих по выполнению различных задач, а также к сокращению стоимости боевой подготовки за счет экономии различных топливных материалов и боеприпасов [3].
Технологии Виртуальной реальности и дополненной реальности будут внедрены и на предприятиях оборонно-промышленного комплекса (ОПК) с целью разработок альтернативных методов использования. Будет проведена апробация разработанных ПАК, SDK и методик, привлечены независимые разработчики бизнес-приложений и систем по разработанным спецификациям ПАК и SDK в части дополненной и смешанной реальности для повышения эффективности процессов обслуживания и производства ОПК [4].
VR - это технология будущего, и эта отрасль уже сегодня активно ищет специалистов, способных создавать устройства, разрабатывать логику и механику VR-приложений, моделировать окружение и в целом проектировать VR-решения для различных задач.
Существуют два специализированных редактора Unity 3D и Unreal Engine, которые предоставляют большой спектр различных инструментов для разработке не только приложений виртуальной или дополненной реальности, но и по разработке игровых приложений в принципе. Выбор между движками, как правило, сугубо индивидуальный, и зависит только от собственных предпочтений. У каждого из них есть свои плюсы и минусы, например, в Unity 3Dдоступен очень большой выбор, среди бесплатных инструментов для разработки, когда как UnrealEngine имеет лучшую графическую составляющую.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2022. Том 2
Чтобы создать VR/AR-приложение с помощью такого редактора вам потребуется не больше 10 шагов. Однако, что будет содержать это приложения? Если вы хотите, чтобы, например, вы надели очки виртуальной реальности и увидели черный квадрат на белом фоне, то это вполне уместится в 10 шагов. Но, как правило, амбиции творца и сотрудников образования намного выше.
Для создания полноценного многофункционального приложения вам потребуются текстуры и 3D-модели окружения (дома, деревья, машины, космос, планеты и т.д.), персонажей (люди, животные и т.д.). При этом вам хотелось бы, чтобы это всё двигалось, жило, разговаривало (искусственный интеллект, звукорежиссура, анимация). Далее необходимо правильно выставить камеру и свет (художник по окружению). И, конечно же, вы бы хотели, чтобы со всем этим можно было взаимодействовать (скрипты управления).
Таким образом, VR-приложение - это труд большого количества людей, таких как: программист, левел-дизайнер, художник, аниматор, моделлер и другие. Именно от них зависит то, каким будет конечный создаваемый продукт, и то, как много знаний можно будет получить из приложения, которое они разработали [5].
Безусловно VR - это технология за которой стоит будущее, ведь с ее помощью можно будет оптимизировать учебный процесс, уменьшив время на изучения материала, ввиду его доступности.
Библиографические ссылки
1. VR F.A.Q. [Электронный ресурс]. URL: https://vrfaq.info/virtualnaya-realnost-v-obrazovanii-texnologii-i-ispolzovanie/(дата обращения: 14.02.2022)
2. Modum.lab [Электронный ресурс]. URL: https://modumlab.com/blog/medicine (дата обращения: 14.02.2022)
3. RG.RU [Электронный ресурс].URL:https://rg.ru/2020/07/14/reg-pfo/dlia-obucheniia-voennosluzhashchih-stali-primeniat-ochki-virtualnoj-realnosti.html(дата обращения: 14.02.2022)
4. it.ua [Электронный ресурс].URL: https://www.it.ua/ru/knowledge-base/technology-innovation/virtualnaja-realnost-vr(дата обращения: 14.02.2022)
5. VRCORP [Электронный ресурс].URL: https://vrcorp.ru/?p=1475 (дата обращения: 15.02.2022)
© Баранов М. А., 2022
