Применение технологии AR в областях человеческой деятельности - Студенческий научный форум

XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Применение технологии AR в областях человеческой деятельности

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Дополнительная реальность - относительно новая область применения компьютерных технологий, которая до некоторого времени предполагала только коммерческое использование. Однако стремительное развитие технологий, распространённость планшетов и смартфонов среди обучаемых, общие мировые тенденции к использованию мобильных устройств в образовании заставили производителей контента и технологий дополненной реальности сосредаточить свое внимание на относительно новый рынок приложений для образования.

И хотя в большинстве своем эти технологии только начинают использоваться в России в сегменте образования, проекты на основе дополненной реальности интересны преподавателям, кураторам, так и обучающимся, слушателям.

На данный момент наибольшая часть исследований в области AR сосредоточено на применении live-видео, подвергнутого цифровой обработке и дополненного элементами трехмерной компьютерной графики. Значительная часть исследований для активации технологии, используют методы «отслеживания движения объектов», распознавание координатных меток при поддержке машинного зрения, и конструирования управляемой среды из произвольного числа сенсоров и силовых агрегатов.

Значимость использования технологии AR заключается в том, что она предлагает новый подход к обучению и познанию, группируя объекты реального мира с цифровыми данными. Изначально она была создана для игр и развлечений, но скоро ею заинтересовались и в сфере бизнеса, желая использовать расширенную реальность для привлечения потребителей [3].

При этом технология дополненной реальности способна работать и на вовлечение в интересный исследовательский опыт людей. В существе технологии AR лежит технология «оптического трекинга». С помощью ведущих технологий дополненной реальности информация о реальном окружающем мире становится для пользователя интерактивной с возможностью цифрового взаимодействия. В результате, искусственная информация об окружающем среде и ее объектах может быть наложена на реальный мир.

Для разработки дополнительной реальности используются: процессор, дисплей, камера и электроника, определяющая положение, такая как акселерометр, GPS и компас.

Смартфон обладает необходимыми средствами для того, чтобы владелец гаджета погрузился в мир расширенной реальности. Использовать проекты с дополнительной реальностью несложно. Например, навести камеру смартфона на объект, и на экране появятся текстовые комментарии, фото, видео или все в комплексе.

Главным отличием от виртуальной реальности, дополненная реальность вносит отдельные искусственные элементы в восприятие реального мира, в то время как виртуальная реальность создает новый искусственно созданный мир. Еще на начальном этапе термин AR использовался в противовес виртуальной реальности. Вместо того, чтобы погружать пользователя в синтезированное, полностью информационное окружение, задачей AR является дополнение реального мира возможностями по обработке дополнительной информации [2].

Остальные исследователи подразумевают под VR отдельный случай AR. Дополненная реальность сама по себе, на их усмотрение, это особый случай более крупной опосредованной реальности – med-R. Это направление, опосредованная реальность, дает возможность намеренно создавать, вносить изменения в реальность.

Технология дополнительной реальности – это оптимальный маркетинговый инструмент для того, чтобы вызвать у человека удивление, т.е. позволит совместить виртуальное и реальное, взаимодействовать с объектами виртуального мира в реальном времени. Применение технологии дополненной реальности позволяет выделить именно ту область информации, которая необходима человеку для того, чтобы сформировать вывод и сделать выбор.

Технология AR получает довольно расширенное применение в различных областях жизнедеятельности общества: сфера рекламы и маркетинга, в архитектуре, медицине, военном деле, образовании, туризме, являясь универсальной технологией.

Именно по этой причине данная технология имеет важную роль в становлении ближайшего будущего человечества, чем объясняется повсеместное использование уже сегодня, даже, несмотря на довольно короткий срок ее существования.

Наиболее успешных результатов в этом направлении достигла военная отрасль, являющаяся ее основоположником. В военных целях данная технология применяется для отображения оперативной информации на лобовое стекло, экран, носящая информацию тактического характера, например, о целях в пределах поля зрения, что, безусловно, упрощает работу в боевых условиях.

Собственно, из-за чего у военных повышается интерес к этой системе, ожидая появления на ее основе устройств, входящие в экипировку солдат, способных интегрировать каждого бойца в одно-единственное информационное пространство.

В самолетах и вертолетах нового поколения очень часто применяется нашлемная система индикации, которая позволяет пилоту получать всю необходимую информацию прямо на фоне наблюдаемой обстановки без использования приборной панели, что позволяет упростить маневрирование в условиях воздушного боя. Подобные технологии, также позволяют осуществлять целеуказание поворотом головы или движений глазных яблок.

Так же имеются компьютерные игры, выполняющие обработку видеопотока с камеры, с наложением на изображения из реального мира добавочных элементов [4].

Данная технология также используется в сфере туризма и в справочных услугах. Один из примеров аналогичных сервисов в нашей стране – России, это проект «Виртуальная история». Благодаря данной системе, любой пользователь смартфона или планшета, скачав специальное приложение, может исследовать достопримечательности по виртуальному городу. Приложение определяет положение гаджета, и уведомляет пользователя о ближайших объектах, представляющих историческую ценность. Наведя камеру на памятники архитектуры, можно узреть прошлый облик объекта.

К категории дополненной реальности можно отнести и обширное применение QR-кодов – картинок, состоящих из черных и белых квадратов. Пользователь, наведя камеру смартфона на QR-код, может получить информацию, зашифрованную в нем.

В сфере здравоохранения подобные технологии также не менее востребованы. В некоторых частных клиниках хирурги во время операций используют Google Glass, позволяющие врачам одновременно с операциями вести видеоконференции с коллегами и при помощи голоса вызывать результаты анализов пациента.

На данный момент AR очень поверхностно используется в образовании. Введение в образовательный процесс виртуальных средств обучения является наиболее важным условием усиления обучающего эффекта в различных сфера образования. При помощи нее учащиеся имеют возможность с помощью приложения рассматривать то, о чем они читают.

Важность внедрения дополненной реальности в образовании основывается на том, что его использование, бесспорно, приумножит мотивацию слушателей при изучении курса информатики и других дисциплин, и повысит уровень усвоение материала, создавая разнообразные формы ее изложения. Огромными плюсами являются визуальность, информационная полнота и интерактивность.

Несмотря на большой функционал дополненной реальности она очень проста и доступна для многовозрастной аудитории пользователей, но с появлением новых технологий, AR все равно требует доработки возникших в ходе работы проблем и новых разработок. Она способна запонить широкий круг образовательных и познавательных потребностей школьников и студентов.

Большая польза от этой технологии не только для учащихся, но и для преподавателя. При помощи данной технологии преподаватель имеет возможность представить изучаемый объект в интересной и доступной к понимаю форме, строя занятия на основе увлекательных игр, демонстраций. Использование виртуальных 3D объектов упрощает процесс разъяснения материала и повышает уровень информационной грамотности преподавателя и слушателей [1].

Таким образом, технология «Дополненная реальность» на данный момент времени применяется во многих областях человеческой деятельности: военном деле, киноиндустрии, рекламе, туризме, образовании, развлечении. Именно за счет активного развития мобильных и портативных устройств, круг применимости этой технологии будет расширяться.

Список использованных источников

Папагианнис Х. Дополнительная реальность: книга / Папагианнис Х. – Москва: Издательство «Эксмо», 2019, – 288 с. – ISBN 978–5–04–089971–5.

Уваров А. Технологии виртуальной реальности в образовании: Научная статья / Уваров А. – 2018, – С. 108-116.

Виртуальная реальность // [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://planetvrar.com/all-about-vr/ (дата обращения 30.11.2021).

МПГУ. Виртуальная реальность современного образования: электронное издание – Москва, 2017, – 165 с. – ISBN 978–5–4263–0554–0, [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://lomonosov-msu.ru/file/event/4428/ (дата обращения 10.12.2021).

Просмотров работы: 11