RUEN

Лаборатория современных компьютерных технологий в программе Топ 100


В рамках деятельности САЕ «Информационные и гуманитарные технологии представления знаний в образовательных системах» планируется непосредственное участие лаборатории в решении следующих задач:
• Создание и внедрение технологической платформы для хранения и распределенного доступа к гуманитарным знаниям;
• Создание и внедрение технических средств, обеспечивающие эффект погружения в дистанционные и виртуальные миры.


Технологическая платформа для хранения и распределенного доступа к гуманитарным знаниям.
Целью проекта является создание единой технологической платформы, обеспечивающей формализацию, защищенное хранение, распределенный доступ и эффективное представление гуманитарных знаний в научном, образовательном и экспозиционно-выставочном процессах.
Создаваемая платформа ориентирована на формирование единого информационного пространства для научных и образовательных организаций, поддержку дистанционного научного общения и совместной работы с источниками и информационными моделями объектов гуманитарных исследований, применение инновационных технологий виртуальной и дополненной реальности для представления знаний.
конфигурация платформы

 

Научная проблематика проекта направлена на достижение основных стратегических целей обеспечения национальной безопасности в области науки, технологий и образования - повышение социальной мобильности, качества общего, профессионального и высшего образования, его доступности для всех категорий граждан, а также развитие фундаментальных научных исследований. Выявление знаний и управление знаниями – актуальные задачи современного информационного общества. Необходимость в разработке технологий для эффективного управления знаниями обусловлена, тем, что:
- знания часто трудно формализуемы, слабо связаны и не структурированы, т.е. требуют очной коммуникации для эффективного обмена,
- формализация знаний и превращение в информационные объекты, пригодные для агрегации, хранения и эффективного дистанционного обмена требует развития новых методов представления знаний и внедрения новых технологий дистанционных очных (face-to-face) коммуникаций, включая технологии виртуальной и дополненной виртуальности

- популяризация знаний, совместная научная работа и образовательный процесс требуют формирования общего информационного пространства, внедрения гибких механизмов управления доступом к знаниям и защиты от несанкционированного доступа.
Для успешной реализации проекта необходимо проведение междисциплинарных исследований на стыке гуманитарных, информационных и образовательных технологий.

Ожидаемые результаты
• НГУ войдет в общее информационное пространство с российскими и зарубежными научными организациями, что позволит синхронизировать процессы создания новых знаний, технологий и компетенций и их применения в обучении, т.е. вывести обучение на гребень современной науки.
• В НГУ будет внедрена и продолжит действовать технологическая инфраструктура, обеспечивающая повышение мобильности обучения, создание и обмен новыми (в том числе и дистанционными) образовательными программами, сближение очного и дистанционного обучения.
• В НГУ будет развернут центр виртуальной реальности общего доступа, ориентированный как на проведение образовательных мероприятий со смешанным (дистанционным и очным) присутствием, так и на поддержку научных исследований в студенческих проектах.
• НГУ получит возможность предоставления защищенного хостинга и представления знаний как в качестве платной услуги (SAAS), так и для привлечения партнеров к совместной научной и научной деятельности

Ключевые слова:
knowledge management, knowledge sharing, organizational learning, shared learning, virtual reality, augmented reality, 3D modeling and reconstruction, multiuser virtual world, virtual learning environment

Технические средства, обеспечивающие эффект погружения в дистанционные и виртуальные миры.
Актуальность проблематики: Применение традиционных стереоскопических дисплеев сильно ограничено существующими проблемами упрощенного представления глубины изображаемого пространства. Отсутствие стимулов аккомодации и различной фокусировки глаза на предметы, которые находятся на разных расстояниях, ухудшает когнитивные способности восприятия глубины пространства, увеличиваются погрешности в оценке размеров и удалённости предметов, между аккомодацией и конвергенцией возникает конфликт, появляется бинокулярный стресс, утомление глаз, головная боль и т.д. Результаты работы будут использованы для построения индивидуальных мультифокальных дисплеев с аккомодационной глубиной предъявляемого изображения в качестве шлемов виртуальной реальности, стационарных стереоскопических окуляров. Потенциальные области применения: профессиональные тренажеры, домашнее видео, системы дистанционного наблюдения и управления роботизированными манипуляторами.
Особенно актуальна бурно развивающаяся область - дистанционное управление роботизированными манипуляторами, в которой применение мультифокальных устройств позволит качественно улучшить восприятие дистанционного изображения, что позволит качественно улучшить такие параметры управляемости роботов, как точность позиционирования манипуляторов, скорость принятия решения, время непрерывного использования.

Междисциплинарность. Намечаемые исследования находятся в трех разных областях: 1) создание оптических устройств, 2) создание алгоритмов и разработка программных библиотек, 3) краниометрические исследования, служат достижению единой цели - разработка научно-технологических основ создания дисплейного устройства нового типа, использующего аккомодационные механизмы человеческого глаза; создание макета мультифокального дисплея.

Ожидаемые результаты
1) Проведены исследования быстродействующие оптических элементов диоптрийной перестройки объективов, устройств широтно-импульсной подсветки высокой яркости; Разработаны экспериментальные образцы оптических устройств.
2) Созданы алгоритмы комбинирования нескольких планов изображений и психовизуальной коррекции изображений. Разработаны макеты программ.
3) Проведены исследования краниометрических особенностей. Разработаны конструкции корпуса наголовного дисплея.
4) Разработан макет мультифокального дисплея.
5) Поданы заявки на права ИС.



Ключевые слова – stimulus of accommodation, multiplane 3D display, comfortable visual perception.
 

Вернуться к списку