Войти
Пример смешанной реальности, в которой виртуальные персонажи смешаны с реальными. мир прямой эфир Смешанная реальность (MR) - это слияние реального и виртуального миров для создания новых сред и визуализаций, в которых сосуществуют физические и цифровые объекты и взаимодействовать в реальном времени. Смешанная реальность существует не только в физическом или виртуальном мире, но представляет собой гибрид реальности и виртуальной реальности, охватывая как дополненную реальность, так и увеличенная виртуальность с помощью иммерсивной технологии.
Первой системой смешанной реальности с эффектом присутствия, обеспечивающей захватывающее зрение, звук и прикосновение, была платформа Virtual Fixture, которая была разработана в 1992 году в Лаборатории Армстронга из ВВС США. Проект продемонстрировал, что человеческие возможности можно значительно улучшить, наложив пространственно зарегистрированные виртуальные объекты поверх изображения реального физического окружения человека.
Континуум реальность-виртуальность Смешанная реальность относится к континууму, который охватывает как виртуальную реальность (VR), так и дополненная реальность (AR):
континуум опосредованной реальности (горизонтальная ось: виртуальность; вертикальная ось: медиальность). Показаны четыре точки для дополненной реальности, дополненной виртуальности, опосредованной реальности и опосредованной виртуальности. В 1994 году Пол Милграм и Фумио Кишино определили смешанную реальность как «... где угодно между экстремумами континуума виртуальности »(VC), где континуум виртуальности простирается от полностью реальной до полностью виртуальной среды, с дополненной реальностью и увеличенная виртуальность в диапазоне от. Первой полностью иммерсивной системой смешанной реальности была платформа Virtual Fixtures, которая была разработана в 1992 году Луи Розенбергом в Armstrong Laboratories в США. ВВС. Это позволило пользователям-людям управлять роботами в реальных средах, которые включали в себя реальные физические объекты и трехмерные виртуальные наложения («приспособления»), которые были добавлены для повышения производительности человека при выполнении задач манипулирования. Опубликованные исследования показали, что введение виртуальных объектов в реальный мир может значительно повысить производительность человека-оператора.
Континуум смешанной реальности является одной из двух осей в концепции опосредованной реальности Стива Манна. реализовано в различных сварочных шлемах, переносных компьютерах и переносных фотографических системах, которые он создал в 1970-х и начале 1980-х. Вторая ось представляла собой континуум медиальности, который включает в себя уменьшенную реальность, например, реализованную в сварочном шлеме или очках, которые могут блокировать рекламу или заменять реальную рекламу полезной информацией.
«Традиционно принятый взгляд на виртуальную реальность ( VR) среда - это среда, в которой участник-наблюдатель погружается в полностью синтетический мир и может взаимодействовать с ним. Такой мир может имитировать свойства некоторых реальных сред, существующих или вымышленных; однако он также может выходят за рамки физической реальности, создавая мир, в котором физические законы, обычно управляющие пространством, временем, механикой, свойствами материалов и т. д., больше не соблюдаются. Однако при таком взгляде можно упустить из виду то, что метка VR также часто используются в сочетании с множеством других сред, к которым не обязательно относятся полное погружение и полный синтез, но которые находятся где-то в континууме виртуальности. В этой статье мы сосредоточимся на одном особый подкласс технологий, связанных с виртуальной реальностью, которые включают в себя слияние реального и виртуального миров, которое мы в общем называем смешанной реальностью (MR). "
В контексте физики термин" система взаимодействия реальности " "относится к системе виртуальной реальности в сочетании с ее аналогом из реального мира. В статье 2007 года описывается система взаимодействия реальности, состоящая из реального физического маятника, соединенного с маятником, который существует только в виртуальной реальности. Эта система имеет два стабильных состояния движения: состояние «двойной реальности», в котором движение двух маятников не коррелировано, и состояние «смешанной реальности», в котором маятник демонстрирует стабильное синхронизированное по фазе движение, которое сильно коррелировано. Использование терминов «смешанная реальность» и «взаимосвязь» четко определено в контексте физики, но может немного отличаться в других областях.
Расширенная виртуальность (AV) - это подкатегория смешанной реальности, которая относится к слиянию объектов реального мира в виртуальные миры.
В качестве промежуточного случая в континуум виртуальности, он относится к преимущественно виртуальным пространствам, где физические элементы (такие как физические объекты или люди) динамически интегрированы и могут взаимодействовать с виртуальным миром в реальном времени. Эта интеграция достигается с использованием различных методов, таких как потоковая передача видео из физических пространств, например, через веб-камеру, или с использованием трехмерной оцифровки физических объектов.
Использование реальных- Информация датчиков мира, такая как гироскопы, для управления виртуальной средой является дополнительной формой расширенной виртуальности, в которой внешние входные данные обеспечивают контекст для виртуального обзора.
Смешанная реальность использовалась в различных областях, включая искусство, развлечения и военную подготовку.
Переходя от статических каталогов продуктов к интерактивным интеллектуальным цифровым копиям в 3D, это решение состоит из прикладных программных продуктов с масштабируемыми моделями лицензий.
Переход от электронного обучения к электронному обучению, обучение на основе моделирования включает обучение на основе виртуальной реальности и интерактивное обучение на основе опыта. Сюда также входят решения для программного обеспечения и дисплеев с масштабируемой лицензированной моделью разработки учебных программ.
Боевая реальность моделируется и представляется в виде сложных многоуровневых данных с помощью HMD. Решения для военной подготовки часто основаны на готовых коммерческих (COTS) технологиях, таких как Virtual Battlespace 3 и VirTra, которые используются Армией США. По состоянию на 2018 год VirTra используется как гражданскими, так и военными правоохранительными органами для обучения персонала различным сценариям, включая активную стрельбу, насилие в семье и остановки движения военного транспорта. Технологии смешанной реальности использовались исследовательской лабораторией армии США для изучения того, как этот стресс влияет на принятие решений. В условиях смешанной реальности исследователи могут безопасно изучать военный персонал в сценариях, в которых солдаты вряд ли выживут.
В 2017 году армия США разрабатывала синтетическую учебную среду (STE), набор технологий для учебных целей, которые были ожидается включение смешанной реальности. По состоянию на 2018 год STE все еще находился в разработке без прогнозируемой даты завершения. Некоторые зафиксированные цели STE включали повышение реализма и увеличение возможностей моделирования обучения и доступности STE для других систем.
Было заявлено, что среды смешанной реальности, такие как STE, могут снизить затраты на обучение, например, сокращение количества боеприпасы израсходованы во время обучения. В 2018 году сообщалось, что STE будет включать представление любой части земной поверхности в учебных целях. STE предложит разнообразные возможности обучения для отрядов бригад и боевых команд, включая «Страйкер», оружейные и пехотные команды. Ожидается, что STE в конечном итоге заменит Live, Virtual, Constructive - Integrated Architecture (LVC-IA) армии США.
Смешанная реальность позволяет глобальной рабочей силе удаленные команды для совместной работы и решения бизнес-задач организации. Независимо от того, где они физически расположены, сотрудник может носить гарнитуру и наушники с шумоподавлением и войти в виртуальную среду с эффектом присутствия для совместной работы. Поскольку эти приложения могут точно переводить в реальном времени, языковые барьеры теряют актуальность. Этот процесс также увеличивает гибкость. Хотя многие работодатели по-прежнему используют негибкие модели фиксированного рабочего времени и местоположения, есть свидетельства того, что сотрудники более продуктивны, если они имеют большую автономию в отношении того, где, когда и как они работают. Некоторые сотрудники предпочитают шумную рабочую среду, а другим нужна тишина. Некоторые лучше всего работают утром; другие лучше всего работают ночью. Сотрудники также извлекают выгоду из автономии в том, как они работают, благодаря различным способам обработки информации. Классическая модель стилей обучения различает визуальных, слуховых и кинестетических учащихся..
Техническое обслуживание машин также может выполняться с помощью смешанной реальности. Более крупные компании с несколькими производственными площадками и большим количеством оборудования могут использовать смешанную реальность для обучения и инструктирования своих сотрудников. Машины требуют регулярных проверок и время от времени их нужно настраивать. Эти корректировки в основном выполняются людьми, поэтому сотрудники должны быть проинформированы о необходимых корректировках. Используя смешанную реальность, сотрудники из разных мест могут носить гарнитуры и получать инструкции об изменениях в реальном времени. Инструкторы могут управлять представлением, которое видит каждый сотрудник, и могут скользить по производственной зоне, приближая технические детали и объясняя все необходимые изменения. Было показано, что сотрудники, завершившие пятиминутное обучение по такой программе смешанной реальности, дали те же результаты, что и чтение 50-страничного учебного пособия.
Смешанная реальность может быть используется для создания мокапов, сочетающих физические и цифровые элементы. С использованием одновременной локализации и отображения (SLAM), макеты могут взаимодействовать с физическим миром для использования таких функций, как постоянство объекта.
Было высказано предположение, что гибрид смешанной и виртуальной реальности может проложить путь для полного перевода человеческого сознания в цифровую форму - концепция, известная как, которая будет использовать блокчейн для создания своей основной платформы.
Смешанная реальность может сочетать умные очки с хирургическими процедурами. Гарнитуры смешанной реальности (Microsoft HoloLens,...) позволяют обмениваться информацией между врачами, что означает, что меньше врачей должно находиться в непосредственной близости от пациента. В некоторых ситуациях (например, пациент инфицирован инфекционным заболеванием) это может повысить безопасность врача и сократить использование PPE.
Вот некоторые часто используемые МРТ-дисплеи технологии:
СМИ, связанные с Смешанным реальность на Wikimedia Commons
