СИСТЕМА ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 004

И А.Ч. студент Ткаченко В.В. студент Мастилин А.Е. ст. преподаватель СГУПС Россия, г. Новосибирск СИСТЕМА ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ

На сегодняшний день современные технологии дают человечеству возможность воплощать в жизнь идеи, ранее казавшиеся невыполнимыми или, воспринимались в качестве магии и волшебства. Трудно было представить, что человек сможет увидеть своими глазами трехмерные объекты физически не существующие в нашей реальности. В данной статье раскрывается понятие дополненной реальности, и рассматривается роль информационных технологий в жизни человека.

Ключевые слова: дополненная реальность, реальное пространство, аппаратные средства, объект, система, графические ассеты.

I A.C. student Tkachenko V. V. student Mastilin A.E. st. prep.

SGUPS, Russia, Novosibirsk SYSTEM AUGMENTED REALITY

To date, modern technology gives humanity the opportunity to implement ideas that previously seemed unrealistic or perceived as magic and magic. It was hard to imagine that a person can see with his own eyes three-dimensional objects that do not physically exist in our reality. In this article, the concept of augmented reality is disclosed and the role of information technologies in human life is considered.

Keywords: Augmented Reality, Real Space, Hardware, Graphic Assets Keywords: Augmented Reality, Real Space, Object, System, Hardware, Graphic Assets

Дополненная реальность (расширенная реальность, англ. AR -augmented reality) - результат введения в поле восприятия любых сенсорных данных с целью дополнения сведений об окружении и улучшения восприятия информации [1]. Добавление реально существующего трехмерного объекта или группы взаимосвязанных между собой объектов, вместе образующих единую композицию является основой для AR. Отличительным характером является то, что AR не создает симуляцию реальности, в отличии от VR. Для того, чтобы увеличить знания и количество информации получаемое человеком о смоделированной системе,

дополненная реальность проецирует существующие объекты или композиции объектов. Возможности этой технологии ограничиваются возможностями устройств и программного обеспечения, так как для добавления в окружающий мир несуществующих объектов, необходимо использования значительных ресурсов.

Использование мобильных компьютерных технологий, в свою очередь оснащенными мощнейшими и миниатюризированными электронно-вычислительными устройствами, датчиками позиционирования, видеокамерами, делают AR технологию одним из основных тенденций изменения информационных технологий. Развивающая огромными темпами производительность процессоров для мобильных технологий дает возможность рендерить изображения виртуальных объектов (как двухмерных, так и трехмерных) и их наложение на изображение видеокамеры с учетом ее положения в пространстве. технологий.

Важнейшими компонентами системы AR являются сервер и пользовательские приложения. Сервер позволяет предоставить данные. Типами данных могут быть такие данные как текст, видео, различные изображения, трёхмерные графические ассеты, географические данные, содержащие дополнительную реальность или так называемый point of interest - иной объект, отмеченный точкой на карте пользователем, который считает её заслуживающей внимания.

С другой стороны, в пользовательском приложении существуют три составляющие, дающие возможность использование технологии дополненной реальности: это технология распознавания и отслеживания, рендеринг и взаимодействующие устройства. Поиском нужного объекта или локации на полученном пользователем реальном пространстве отвечает система распознавания и отслеживания.

В зависимости от способа обработки и отслеживания информации системы дополненной реальности делятся на системы с отслеживанием положения, системы машинного зрения и комбинированные. Для отслеживания положения используются GPS-датчики, компасы, гироскопы и акселерометры, которые предоставляют информацию о положении пользователя [3]. С помощью маркеров или инструментов обработки изображения система машинного зрения собирает информацию. Эта технология подразделяется на две категории: отслеживание по маркерам или безмаркерное отслеживание. Маркеры связывают реальный и виртуальный мир. Как только маркер найден в видеофрагменте, приложение обращается к серверу и получает от него данные о местоположении или позиционировании. Безмаркерное отслеживание является более гибким, так как она позволяет любой части реального пространства быть исследованной и использованной для поиска виртуальных объектов.

Последовательностью работы дополнительной реальности является отправление запроса пользователем, распознаваемое устройством взаимодействия с пользователем, которое в свою очередь отправляет

информацию в системы визуализации. Обработанная информация и контент накладывается устройством визуализации. Данная информация предоставляется пользователю в качестве обратной связи.

Введение в повсеместный обиход смартфонов позволило всегда иметь под рукой устройство, вычислительная мощность которого превосходит все системы НАСА 1960-х годов [3]. А возможность всегда быть на связи и быстро ориентироваться в пространстве дает постоянное подключение к спутникам геолокации и Интернету. Современные технологии позволили создать огромный ряд устройств и программ для дополненной реальности, которые позволяют легко ориентироваться в городах и в путешествии, повысить качество лечения, быстро проводить инвентаризацию, определять неисправности в оборудовании.

Уже в 2013 году насчитывалось 60 миллионов пользователей приложений дополненной реальности [4], а к 2022 году ожидается свыше 1,9 миллиарда таких пользователей, и, скорее всего, данный прогноз оправдается.

Использованные источники:

1. Дополненная реальность [Электронный ресурс] // Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Дополненная_реальность

2. Горбунов А.Л., Нечаев Е.Е., Теренци Г. Дополненная реальность в авиации // Прикладная информатика. - 2012. - № 4 (40).

3. Сергей Солдатов, Нина Кузьмина, [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www.prosoft.ru/cms/i7466284.pdf

4. Global mobile augmented reality (AR) market size in 2013 and 2018 (in millions of users) [Электронный ресурс] // Режим доступа : http://www.statista.com/statistics /282453/mobile-augmented-realitymarket-size/.