Смешанная реальность для интерактивных демонстраций на макетах

ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1. VR, AR и MR. СРАВНЕНИЕ И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ. 7
1.1 Анализ подходов для реализации MR 8
2. РАЗРАБОТКА МАКЕТА 10
2.1 Подготовительные работы 10
2.2 Выбор материала и первый опыт печати 12
2.3 Анализ качества полученной модели 14
2.4 Обработка и доведение макета до требуемого качества 16
3. РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЯ СМЕШАННОЙ РЕАЛЬНОСТИ 21
3.1 Инструменты Unity 5 + Vuforia 21
3.2 Анализ необходимого освещения 22
3.3 Сканирование и распознавание образов 22
3.4 Создание ландшафта и окружения 24
3.5 Разработка активных элементов 25
3.6 Первая версия приложения и анализ результатов 28
3.7 Взаимодействие активных элементов окружения с макетом 28
3.8 Функционал и разработка скриптов 29
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 35
ПРИЛОЖЕНИЕ А 36
Скрипты
Купить

Макеты используются людьми по всему миру для представления общей картины происходящего. Но макет это статичная картинка и для полноты картины его можно «оживить», иными словами дополнить активными объектами визуализации, при помощи технологий AR (дополненной реальности).
С помощью мобильной дополненной реальности можно вовлечь людей в процесс взаимодействия с интересующим их объектом.
Макеты промышленного типа являются наиболее распространенными в России. Их активно используют чтобы иметь более наглядное представление о:
• объектах нефтегазовой промышленности;
• машиностроительных мощностях;
• цехах с различным оборудованием;
• внутреннем строении турбин реакторов;
• добыче полезных ископаемых с разрезом грунта;
• установке по переработке мусора;
• продольных срезах тоннелей с коммуникациями.
Люди, которые связаны хотя бы одной из вышеперечисленных деятельностей могут использовать макеты для различных целей и задач, таких как: обучение, планирование, реклама.
Работа, проделанная мной, является пилотный проектом и несёт большую ценность для дальнейших разработок интерактивных демонстраций смешанной реальности на любого рода макетах. Полученные данные и опыт в рамках выпускной квалификационной работы, можно будет применить в будущих проектах университета и его партнеров.
Объектом исследования являются интерактивные демонстрации.
Предметом исследования является демонстрация с использованием смешанной реальности на макете КФУ.
Были поставлены следующие цели для выполнения выпускной квалификационной работы:
1. Создать макет зданий КФУ, для интерактивной демонстрации с использованием смешанной реальности.
2. Разработать мобильное приложение смешанной реальности
В соответствии с поставленными целями были сформулированы следующие задачи:
1. Провести тестовую 3D печать модели здания КФУ, для того чтобы посчитать и описать статистику по работе модуля смешанной реальности при разном освещении и сделать выводы о допустимом качестве модели и необходимом освещении для корректной работы приложения смешанной реальности.
2. Напечатать 3D модели учебного комплекса КФУ ( второй учебный корпус, культурно-спортивный комплекс Уникс, главный корпус университета). При необходимости доработать модель до желаемого качества.
3. Моделировать окружение и ландшафт для использования в приложении смешанной реальности в качестве точки соприкосновения реальных и виртуальных объектов.
4. Описать функционал приложения смешанной реальности, спроектировать архитектуру, разработать классы и методы.
5. Объединить макет и виртуальную сцену в одном приложении с помощью технологии Vuforia.
Для реализации поставленных целей и задач, лаборатория Digital Media Lab предоставила некоторые модели зданий КФУ (Второго учебного корпуса, УНИКСа).
В результате выполнения всех поставленных задач была сформулирована цепочка процессов разработки 3D сцены, MR-приложения и макета, и соответственно было разработано MR-приложение и макет зданий учебного комплекса КФУ.
Купить