РОЗРОБКА НАВЧАЛЬНОГО ПРОЕКТУ «СТВОРЕННЯ ОБ'ЄКТІВ ДОПОВНЕНОЇ ТА ВІРТУАЛЬНОЇ РЕАЛЬНОСТІ» ДЛЯ ШКОЛЯРІВ 12-16 РОКІВ - Научное сообщество

Вас приветствует Интернет конференция!

Приветствуйем на нашем сайте

Рік заснування видання - 2011

РОЗРОБКА НАВЧАЛЬНОГО ПРОЕКТУ «СТВОРЕННЯ ОБ'ЄКТІВ ДОПОВНЕНОЇ ТА ВІРТУАЛЬНОЇ РЕАЛЬНОСТІ» ДЛЯ ШКОЛЯРІВ 12-16 РОКІВ

04.07.2022 18:44

[1. Информационные системы и технологии]

Автор: Назаркевич Ігор Богданович, аспірант, кафедра метрології та інформаційних технологій Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів; Кобзєва Олена Вікторівна, д.ф. діл. адмін., професор, Львівська Академія СТАРТ_ІТ, директор, м. Львів; Матюхін Валентин Олександрович, к.т.н., д.н.е., професор, Львівська Академія СТАРТ_ІТ, виконавчий директор, м. Львів


Вступ. Актуальність роботи. Технологія «розумний будинок» (англ. smart home) — це інтелектуальна система керування всіма пристроями в домі. Ця система відповідає за освітлення, температуру повітря, вентиляцію, відеонагляд, сигналізацію, стежить за чистотою і контролює приготування їжі. Щоб пристрої та датчики в «розумному будинку» могли обмінюватись інформацією, потрібна мережа. Система створена для покращення умов проживання та заощадження енергоресурсів, часу і відповідно коштів.

Віртуальна реальність — це штучно створений світ, у який можна зануритися за допомогою спеціальних ґаджетів — окулярів або шолома. Технологію віртуальної реальності активно використовують у галузі освіти. Маючи відповідне програмне забезпеченням, можна не лише говорити, слухати, переглядати зображення, а й стати безпосереднім учасником подій.

Загальна схема роботи доповненої реальності в усіх випадках така: камера пристрою AR (смартфона, планшета тощо) знімає зображення реального об'єкта; програмне забезпечення пристрою проводить ідентифікацію отриманого ображення, поєднує реальне зображення з його доповненням і виводить кінцеве зображення на пристрій візуалізації.

Доповнена реальність все сміливіше входить у наш реальний світ, доводячи, що вона працює в будь-якій ситуації. Її використовують в усіх галузях:  у  медицині, авіації, освіті, маркетингу , туризму , дізайні, іграх, шопінгу та ін.

Метою роботи є розробка навчального проекту «Створення об’єктів доповненої AR та віртуальної VR реальності».  На прикладі створення віртуального прототипу «Розумного будинку», який можна переглядати у VR окулярах,  та доповненої реальності  для інформаційної інструкції, що застосовується  для перегляду з мобільного пристрою через застосунок.

Виклад суті дослідження. За навчальною програмою «Інтернет речей та штучний інтелект у розумному будинку» [1] розроблено віртуальний прототип  «Розумного будинку». На стадії розробки прототипу будинку, можна передбачити де і як будуть розташовані  будинкові сенсори та пристрої розумного будинку. Крім цього  створені наступні  об’єкти доповненої реальності AR [2]  

Розроблено програмний застосунок, за допомогою якого можна  безпосередньо в кімнаті через смартфон відсканувати потрібний вам сенсор, пристрій, чи наліпку біля самого сенсора якщо він є прихований, та ознайомитись з його характеристиками та будь якою іншою інформацією (рис.1,2,3).

                             

Рис.1 Ось сама картинка -  при наведенні смартфона з’являється  опис пристрою.




Рис. 2  Ось так виглядає опис до RGB освітлення.

Також створені наступні  об’єкти віртуальної реальності VR (рис.4).

Розроблено віртуальну кімнату, в якій можна розставити та переглянути, як і де будуть знаходитись сенсори, та безпосередньо переглянути це в VR окулярах [3]  ,  а також  ознайомитись з їхньою роботою ще на стадії розробки плану будинку.




Рис3. Прототип кімнати в AR.




Рис4. Прототип кімнати в VR.

В результаті проведеної розробки отримали такі результати:

- підібрали та розташували сенсори в кімнаті ;

- запрограмували їхню взаємодію через VR окуляри;

- запрограмували перегляд інформації через смартфон, AR додаток;

- створили прості веб-сервери для локального керування з web UI.

Для створення проектів було використано ігровий рушій Unity з додатковими плагінами:

- Vuforia Engine;     

-  VR Oculus SDK.

Висновки.

1. Результати розробки навчального проекту «Створення об’єктів доповненої та віртуальної реальності» вперше  в Україні були впроваджені у навчальний процес Академії СТАРТ_ІТ [4]  для школярів за програмами  «Спеціалізована комп’ютерна підготовка», «Програмування. Інтернет речей та штучний інтелект у розумному будинку».

2.  Чотири групи слухачів успішно захистили випускні проекти  за зазначеними курсами перед професіоналами ІТ-галузі та отримали навички, які допоможуть їм стати успішними та затребуваними фахівцями на ринку праці.

Список використаних джерел:

1. Гасько Р.Т., Кобзєва О.В., Матюхін В.О., Петяк Ю.Ф. Розробка навчального проекту "Інтернет речей" для школярів 12-16 років. // Збірник доповідей Міжнародної наукової інтернет-конференції "Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення (випуск 61)" - Тернопіль. - 2021. - С.16-22.

2. Офіційний сайт розробника набору для засобів розробки AR додатку (SDK) для Unity // Vuforia Engine SDK : Режим доступу: https://developer.vuforia.com/ 

3. Набір базових методів для роботи з VR Oculus (SDK) для Unity // Oculus XR Plugin: Режим доступу: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.xr.oculus@3.0/manual/index.html

4. Новітні комп'ютерні технології з доповненої та віртуальної реальності для школярів 12-15 років.  URL: https://startit.ua/novitni-komputerni-tehnologii-z-dopovnenou-ta-virtualnou-realnistu  (дата звернення 28.06.2022).



Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter
Конференции

Конференции 2024

Конференции 2023

Конференции 2022

Конференции 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення