Применение технологии виртуальной реальности в тренажёрных системах

Вступительное слово автора:

Авторы и преподаватели курса:

Курс проводится на площадке OpenEdu.ru, а итоговая аттестация - на площадке distant.msu.ru

Для записи на курс нажмите на кнопку:

 

---

Расписание занятий:

Курс проводится 2 раза в год дистанционно.

---

О курсе

В настоящее время общество переживает непростой период: цифровизация всех сфер общественной жизни, кризис в экономике, сложная политическая обстановка - все эти факторы влияют непосредственно и на правовую сферу. Целью изучения курса «Актуальные проблемы права» является формирование у слушателей понимания современных насущных  проблем в различных отраслях права (административного, конституционного, международного, экологического и других), тенденций развития различных правовых дисциплин. Курс составлен по модульной системе. В него входят десять самостоятельных лекций. Каждая лекция уникальна затрагивает наиболее важные и дискуссионные вопросы.Технологии виртуальной и дополненной реальности (VR/AR-технологии) – ключ к принципиально новому уровню взаимодействия человека с цифровым миром. Новые технологии играют все большую роль в глобальной экономике, политике, социальных отношениях. После появления недорогих компактных систем виртуальной реальности актуальной тематикой становится использование новейших методик в подготовке специалистов, образовательных программах вузов и школ.
Данный курс – первый из планируемой серии курсов, создаваемых Межфакультетским центром виртуальной реальности МГУ. Он основан на опыте коллективов Московского университета в области разработки авиационных и космических тренажеров, профессиональных систем смешанной реальности и тестирующих комплексов.
Создание тренажеров с применением технологий виртуальной и смешанной реальности – это прикладная работа на стыке математики и физиологии. Обучение включает ознакомление с базовой анатомией и физиологией вестибулярного и глазодвигательного аппаратов человека, с показателями, которые помогают оценить их совместную работу. Также изучаются методы создания имитационных воздействий, применяемые в системах виртуальной реальности.
Основные разделы этой части курса включают описание общей структуры систем виртуальной реальности, отслеживания движений, визуализации и динамической имитации. Практическая часть курса включает в себя обучение работе с графическим ПО Unity3D, которое возможно использовать для создания тренажерных систем. Поскольку основным отличием симулятора от тренажера является выставление оценки, будет описана методика генерации возмущений для создания экстремальных ситуаций

---

Формат

Форма обучения заочная (дистанционная).
Еженедельные занятия будут состоять из просмотра тематических видео-лекций и выполнения тестовых заданий с автоматизированной проверкой результатов.
Также будут даны практические задания, сочетающие в себе работу с графическим движком и создание собственного симулятора, работающего на VR или AR-устройстве (шлем виртуальной реальности или смартфон).
В открытом доступе вы можете ознакомиться с видеолекциями первых двух недель, остальные материалы станут доступны после оплаты курса. 

---

Требования

Курс является общеобразовательным, и рассчитан на широкую аудиторию слушателей.

---

Программа курса

1. Обзор технологий виртуальной реальности:

• Основные задачи и понятия виртуальной реальности. 
• Визуальное восприятие в виртуальной среде.
• Виды имитационных воздействий.

2. Современные решения в области виртуальной и дополненной реальности

• Виртуальная, дополненная и смешанная реальность
• Решения в области виртуальной реальности. 
• Решения в области дополненной реальности.

3. Введение в программное обеспечение для систем виртуальной и дополненной реальности

• Принципы построения изображений в графических фреймворках
• Основные графические фреймворки
• Фреймворки для работы с системами виртуальной реальности
• Фреймворки для работы с системами дополненной реальности

4. Основы работы с графическими фреймворками для создания сцен и симуляций на примере Unity3D

• Знакомство с движком и создание проекта, платформы сборки. 
• Мобильная сборка
• Объекты и ландшафт
• Работа с уровнями.

5. Отслеживание движений и методы организации взаимодействия с виртуальной средой

• Создание простой и сложной логики.
• Перемещение персонажа в виртуальной реальности. 
• Прямая и обратная кинематическая задача при отслеживании тела человека. 
• Методы организации взаимодействия с виртуальной средой. 
• Взаимодействие в дополненной реальности

6. Пользовательский интерфейс для виртуальной реальности

• Особенности пользовательского интерфейса для виртуальной реальности
• Создание меню
• Оценка производительности приложений 

7. Максиминное тестирование качества управления как метод оценки оператора при выполнении действий на тренажерном комплексе

• Постановка задачи в терминах теории игр
• Общее описание методики тестирования
• Понятие седловой точки дифференциальной игры

8. Тестирование качества управления в тренажерных системах с применением виртуальной реальности

• Редукция дифференциальной игры к геометрической игре. 
• Реализация тестирования в виртуальной среде.

---

Результаты обучения

Знать:

• устройство зрительного восприятия, строение глаза и принципы выполнения части движений глаза;
• общие принципы появления стереоэффекта;
• общие принципы построения изображений в графических движках;
• принципы работы различных систем отслеживания движений, отдельных датчиков таких систем;
• методы работы с виртуальными моделями объектов;
• принципы работы различных систем отслеживания движений, отдельных датчиков таких систем;
• основные фреймворки для работы с системами виртуальной и дополненной реальности в графическом движке Unity
• принципы применения указанных технологий при создании тренажерных комплексов;
• основы теории игр.

Владеть:

• VR-оборудованием на примере одного или нескольких шлемов;
• базовым функционалом графического движка Unity;
• основами методики максиминного тестирования как примером автоматизации оценки в тренажере.
  

Уметь:

• различать типы систем виртуальной реальности;
• собирать виртуальные локации из собственных и скачанных моделей объектов;
• писать простейшую логику для движка Unity;
• собирать базовые механики взаимодействия для процедурных тренажеров на графическом движке Unity;
• писать логику взаимодействия между объектами в графическом движке Unity.
  

---

Направление подготовки

• Механика и математическое моделирование
  
• Прикладная математика
  
• Прикладная математика и информатика
  
• Математика и компьютерные науки
  
• Математическое обеспечение и администрирование информационных систем
  
• Прикладные математика и физика
  
• Информационные системы и технологии
  
• Прикладная информатика
  
• Инфокоммуникационные технологии и системы связи
  
• Биотехнические системы и технологии
  
• Прикладная механика
  
• Автоматизация технологических процессов и производств
  
• Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств
  
• Мехатроника и робототехника
  
• Системы управления движением и навигация
  
• Управление в технических системах
  
• Профессиональное обучение (по отраслям)
  

---

Дополнительная информация

Сертификация:

Для получения сертификата необходимо успешно пройти курс, выполнив предложенные для проверки знаний задания и тесты, а по окончании пройти дистанционно итоговую аттестацию. Стоимость аттестации 2800 рублей. При успешном окончании слушатель получает электронный сертификат (при запросе бумажный оплачивается отдельно).

---

Контактная информация: