Технологии расширенной реальности и перспективы их глобального применения в рамках концепции пространственно-ориентированного XR-интернета

Аннотация

В статье рассматриваются темпы развития современных ИТ-технологий расширенной реальности и их применение в различных сферах. Целью статьи является обзор современных и перспективных технологий, с точки зрения возможности создания глобальной распределенной сети расширенной реальности. Описывается история формирования существующих парадигм расширенной реальности. Анализируются основные информационные ресурсы, предоставляющие сведения о перспективах развития мобильных процессоров, графических чипов и мобильной связи, которые необходимы для создания динамических систем, использующих технологии расширенной реальности. Описано видение и требования к организации работы с объектами расширенной реальности. Также, затронута тема привязки виртуальных объектов к объектам и координатам реального мира. Описаны основные направления применения расширенной реальности и компании, которые занимаются разработкой либо внедрением этих технологий. Делается предположение о том, что данные технологии могут стать основой для нового этапа человеко-машинного взаимодействия, что позволит человечеству быстрее и качественнее получать информацию из внешней информационной среды и коммуницировать с ней без специального оборудования в более интуитивном формате. Описаны варианты применения предлагаемой технологии, например, интеграция устройств интернета вещей в мета-пространство для управления техникой и различных вариантов взаимодействия с ними.

Сведения об авторах

Victor Alexandrovich Dorohin, Государственный университет "Дубна"

аспирант, старший преподаватель кафедры распределенных и вычислительных систем института системного анализа и управления

Lev Nikolayevich Teryaev, Государственный университет "Дубна"

аспирант, ассистент кафедры распределенных и вычислительных систем института системного анализа и управления

Roman Anatolievich Zorin, Государственный университет "Дубна"

аспирант института системного анализа и управления

Литература

1. Volynov M.M., Kitov A.A., Goryachkin B.S. Virtual'naja real'nost': vidy, struktura, osobennosti, perspektivy razvitija [Virtual reality: types, structure, features, development prospects]. E-Scio. 2020;(5):795-812. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: CTCHCT
2. Ivanova A.V. VR & AR Technologies: Opportunities and Application Obstacles. Strategic decisions and risk management. 2018;(3):88-107. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: VJUZMC
3. Grigoryeva I.V., Gergokov A.A. Problematic implementation and use of technological virtual reality (VR) and augmented reality (AR) in the educational process (review literature). Russian Journal of Education and Psychology. 2023;14(1-2):19-25. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.12731/2658-4034-2023-14-1-2-19-25
4. Umarov H.S. New e-commerce formats using immersive technologies: Prospects and problems of integration. Economic Analysis: Theory and Practice. 2022;21(9):1705-1731. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.24891/ea.21.9.1705
5. Alexandrova L.D. Experience of philosophical judgment on "Augmented Reality" in "Virtuality Reality" ontological continuum. Herald of the Chelyabinsk State Academy of Culture and Arts. 2014;(4):59-63. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: TETEVR
6. Alnagrat A., Che Ismail R., Syed Idrus S.Z., Abdulhafith Alfaqi R.M. A Review of Extended Reality (XR) Technologies in the Future of Human Education: Current Trend and Future Opportunity. Journal of Human Centered Technology. 2022;1(2):81-96. https://doi.org/10.11113/humentech.v1n2.27
7. Zhan T., Yin K., Xiong J., He Z., Wu S.-T. Augmented Reality and Virtual Reality Displays: Perspectives and Challenges. iScience. 2020;23(8):101397. https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101397
8. Coban M., Bolat Y.I., Goksu I. The potential of immersive virtual reality to enhance learning: A meta-analysis. Educational Research Review. 2022;36:100452. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2022.100452
9. Creed C., Al-Kalbani M., Theil A., Sarcar S., Williams I. Inclusive Augmented and Virtual Reality: A Research Agenda. International Journal of Human-Computer Interaction. 2023. https://doi.org/10.1080/10447318.2023.2247614
10. Fang W., Zheng L., Deng H., Zhang H. Real-Time Motion Tracking for Mobile Augmented/Virtual Reality Using Adaptive Visual-Inertial Fusion. Sensors. 2017;17(5):1037. https://doi.org/10.3390/s17051037
11. Mendonça S., Damásio B., de Freitas L.C., Oliveira L., Cichy M., Nicita A. The rise of 5G technologies and systems: A quantitative analysis of knowledge production. Telecommunications Policy. 2022;46(4):102327. https://doi.org/10.1016/j.telpol.2022.102327
12. Rzepa H.S. Science and the Internet: The World-Wide Web. Science Progress. 1996;79(2):97-117. Available at: http://www.jstor.org/stable/43421607 (accessed 28.02.2023).
13. Naughton J. The evolution of the Internet: from military experiment to General Purpose Technology. Journal of Cyber Policy. 2016;1(1):5-28. https://doi.org/10.1080/23738871.2016.1157619
14. Marín-Vega H., Alor-Hernández G., Bustos-López M., López-Martínez I., Hernández-Chaparro N.L. Extended Reality (XR) Engines for Developing Gamified Apps and Serious Games: A Scoping Review. Future Internet. 2023;15(12):379. https://doi.org/10.3390/fi15120379
15. Kasowski J., Johnson B.A., Neydavood R., Akkaraju A., Beyeler M. A systematic review of extended reality (XR) for understanding and augmenting vision loss. Journal of Vision. 2023;23(5):5. https://doi.org/10.1167/jov.23.5.5
16. Boychenko I.V., Lezhankin A.V. Dopolnennaja real'nost': sostojanie, problemy i puti reshenija [Augmented reality: State, problems and solutions]. Proceedings of the TUSUR University. 2010;(1-2):161-165. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: MTHNTT
17. Parga S.G., Singh U., Gutierrez J., Marks S. Pedagogical design in education using augmented reality: a systematic review. Interactive Learning Environments. 2023. https://doi.org/10.1080/10494820.2023.2195445
18. Çöltekin A., Lochhead I., Madden M., Christophe S., Devaux A., Pettit C., Lock O., Shukla S., Herman L., Stachoň Z., et al. Extended Reality in Spatial Sciences: A Review of Research Challenges and Future Directions.ISPRS International Journal of Geo-Information. 2020;9(7):439. https://doi.org/10.3390/ijgi9070439
19. Shipovskaya L.P. Virtual Reality (Need for New Information Technologies). SERVICE plus. 2010;(4):36-45. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: MXSMVX
20. Yakovlev B.S., Pustov S.I. History, Features and Prospects of Augmented Reality. News of the Tula state university. Technical sciences. 2013;(3):479-484. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: MWPJML
21. Harwood S., Eaves S. Conceptualising technology, its development and future: The six genres of technology. Technological Forecasting and Social Change. 2020;160:120174. https://doi.org/10.1016/j.techfore.2020.120174
22. Fabil N., Ismail Z., Shukur Z., Noah S., Salim J. Information Visualization (IV) Application for Information Acquisition based on Visual Perception. Creative Education. 2012;3:86-89. https://doi.org/10.4236/ce.2012.38B019
23. Rauschnabel P.A. A Conceptual Uses & Gratification Framework on the Use of Augmented Reality Smart Glasses. In: Jung T., tom Dieck M. (eds.) Augmented Reality and Virtual Reality. Progress in IS. Cham: Springer; 2018. p. 211-227. https://doi.org/10.1007/978-3-319-64027-3_15
24. Snopková D., Švedová H., Kubíček P., Stachoň Z. Navigation in Indoor Environments: Does the Type of Visual Learning Stimulus Matter? ISPRS International Journal of Geo-Information. 2019;8(6):251. https://doi.org/10.3390/ijgi8060251
25. ElSayed N.A.M., et al. Situated Analytics: Demonstrating immersive analytical tools with Augmented Reality. Journal of Visual Languages & Computing. 2016;36:13-23. https://doi.org/10.1016/j.jvlc.2016.07.006
Опубликована
2023-06-30
Как цитировать
DOROHIN, Victor Alexandrovich; TERYAEV, Lev Nikolayevich; ZORIN, Roman Anatolievich. Технологии расширенной реальности и перспективы их глобального применения в рамках концепции пространственно-ориентированного XR-интернета. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 19, n. 2, p. 403-411, june 2023. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/954>. Дата доступа: 08 oct. 2024
Раздел
Исследования и разработки в области новых ИТ и их приложений