Вас вітає Інтернет конференція!
Вітаємо на нашому сайті
РОЗРОБКА НАВЧАЛЬНОГО ПРОЕКТУ «СТВОРЕННЯ ОБ'ЄКТІВ ДОПОВНЕНОЇ ТА ВІРТУАЛЬНОЇ РЕАЛЬНОСТІ» ДЛЯ ШКОЛЯРІВ 12-16 РОКІВ
04.07.2022 18:44
[1. Інформаційні системи і технології]
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).
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter
Інші наукові праці даної секції
-
ТИПОВА СТРУКТУРА КАНАЛІВ ВЗАЄМОДІЇ БПЛА
29.06.2022 17:49 -
МОДЕЛЬ ДОСТАВКИ ДАНИХ З НАТІЛЬНИХ МЕРЕЖ В МЕРЕЖУ ЗАГАЛЬНОГО КОРИСТУВАННЯ НА БАЗІ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ
29.06.2022 17:43 -
БЕЗДРОТОВІ НАТІЛЬНІ МЕРЕЖІ
29.06.2022 17:36 -
АРХІТЕКТУРА СИСТЕМИ LOBIN
29.06.2022 17:28 -
БЕЗДРОТОВІ СЕНСОРНІ МЕРЕЖІ
29.06.2022 17:19
Конференції
Конференції 2024
Конференції 2023
Конференції 2022
Конференції 2021
