Введение - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени

В мобильной дополненной реальности (AR), пользователи смотрят на прямое изображение, полученное с видеокамеры на их мобильном устройстве и сцены, которые они видят (т. е. реальный мир) обогащаются (дополняются) интегрированными трехмерными виртуальными объектами (т. е. дополненной реальности). Эта технология имеет огромный потенциал в таких областях, как реклама, развлечения, культурно-выставочная сфера и т. д.

Если виртуальный объект просто накладывается на реальное изображение, а не интегрируется в него, то для создания среды дополненной реальности могут быть использованы дополнительные сенсоры, присутствующие в современных мобильных устройствах, такие как акселерометр, компас, GPS. Используя информацию о местоположении, пользователь может перемещаться по миру дополненной реальности. Если виртуальные объекты имеют непосредственную связь с реальным миром, большую чем просто глобальное положение, например виртуальное здание, построенное на реальном пустыре, то для такой дополненной реальности необходима дополнительная информация, такая как границы пустыря и его размеры. Получение этой дополнительной информации обычно достигается при помощи специальных маркеров или с помощью специальных функций распознавания.

Для того чтобы в полной мере раскрыть потенциал дополненной реальности на мобильных устройствах, необходимо предоставить пользователю возможность создавать, изменять и взаимодействовать с виртуальными объектами в трехмерном пространстве. Тем не менее, текущее взаимодействие пользователя с виртуальной средой ограничивается двумерными манипуляциями с экраном устройства.

В связи с этим появляются некоторые проблемы:

    - Пользователи должны держать устройство направленным на месторасположение виртуального объекта в реальном мире, при этом взаимодействие может быть неудобным; - В дополненной реальности размер виртуальных объектов продиктован реальным окружением, и он может быть слишком мал для удобного управления с помощью сенсорного экрана; - Пространственные взаимодействия, такие, как помещение виртуального объекта в конкретную точку, должны осуществляться с помощью двумерных операций на экране; - При сочетании реальных и виртуальных объектов, пользователю приходиться постоянно переключаться между манипуляциями с реальным объектом в физическом окружении и взаимодействием с виртуальным объектом посредствам сенсорного экрана.

Решением этих проблем является распознавание жестов пользователя. Очевидно, что наиболее выгодный вариант для сохранения всего потенциала технологии дополненной реальности является совмещение двухмерных манипуляций на экране и трехмерных манипуляций в реальном мире. Это позволит реализовать естественное и удобное взаимодействие.

Постановка задачи

Актуальность

Технология дополненной реальности с каждым днем становится все более и более популярной и все чаще используются в различных областях. Эта технология имеет большой потенциал и поэтому она активно развивается.

При взаимодействии с объектами в дополненной реальности на мобильных телефонах пользователь смотрит на реальный мир через камеру своего устройства и при этом изображение дополняется виртуальными объектами, интегрированными в физическое окружение. Чаще всего взаимодействие с пользователем в таких приложениях ограничивается обычными нажатиями по экрану, как и в обычных приложениях. Такое взаимодействие с виртуальными объектами является ограниченным и не удобным, например, из-за маленького размера экрана устройства.

Для устранения этой проблемы требуется реализация альтернативных методов взаимодействия.

Указанные обстоятельства определяют актуальность и практическую значимость данной работы.

Цель дипломной работы

Целью настоящей дипломной работы является исследование, и разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени.

Перечень решаемых задач

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

    - обзор существующих решений; - исследование требований, методов и алгоритмов решения поставленной задачи; - разработка структуры программного обеспечения; - создание опытного образца программного обеспечения.

Похожие статьи




Введение - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени

Предыдущая | Следующая