Preview

НАУКА и ТЕХНИКА

Расширенный поиск

Методические основы применения технологий виртуальной реальности в промышленном дизайне

https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-6-465-475

Полный текст:

Аннотация

Разработаны методические основы применения технологий виртуальной реальности (VR-технологий) на различных этапах проектирования автомобилей и продвижения их на рынке, в частности при выполнении дизайн-проектирования, прототипирования, разработке обучающих и рекламных продуктов. Проанализированы основные направления использования технологий виртуальной реальности в промышленном дизайне в машиностроении. Выполнен обзор возможностей специализированного программного обеспечения Unreal Engine 4 и комплекта аппаратных средств HTC Vive, применяемых для создания и демонстрации виртуальных проектов. Сформированы системные требования к компьютерному программно-аппаратному обеспечению для разработки виртуальных проектов. Обобщен собственный опыт использования технологий виртуальной реальности при проектировании электромобиля с кузовом каркасно-панельной конструкции. Описана методика применения средств виртуальной реальности в целях создания виртуальных проектов для демонстрации дизайнерских решений и функционала изделий машиностроения. Рассмотрены вопросы выбора программно-аппаратных средств, их характеристик, а также дано описание этапов создания виртуального проекта. Процесс разработки виртуального проекта разделен на этапы подготовки и преобразования трехмерной компьютерной модели демонстрируемого изделия в его виртуальный цифровой прототип, создания для него виртуальной среды с присвоением среде и объекту материалов и текстур с необходимыми свойствами, задания освещения, параметров навигации и анимированных действий, оптимизации отображения теней и финализации проекта. Представлены основные результаты апробации разработанной методики на примере создания виртуальных проектов для демонстрации электромобиля в городской виртуальной среде и виртуальном павильоне.

Об авторах

А. А. Константинова
Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Беларусь

Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси» 

Минск

 



В. И. Ивченко
Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Беларусь

Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси» 

Адрес для переписки: Ивченко Вадим Иванович – Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля, ул. Академическая, 12, 220072, г. Минск, Республика Беларусь. Тел.: +375 17 320-40-61
bats@ncpmm.bas-net.by



В. В. Бохонко
Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Беларусь

Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси» 

Минск



Н. В. Соловьев
Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Беларусь

Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси» 

Минск



O. Н. Мойсей
Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Беларусь

Республиканский компьютерный центр машиностроительного профиля ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси» 

Минск

 



Список литературы

1. Маркин, Д. А. Возможности использования систем виртуальной реальности в машиностроении / Д. А. Мар-кин, Е. А. Новиков // Достижения и перспективы технических наук: сб. статей Междунар. науч.-практ. конф. Уфа: Изд-во НАУЧНЫЙ ЦЕНТР «АЭТЕРНА», 2014. С. 20–22.

2. Netto, A. V. Perspectives of Virtual Reality for the Automotive Industry [Electronic Resource] / A. V. Netto, A. М. Penachio, A. T. Anitelle // Virtual Reality Technology for the Automotive Engineering Area, Conference: SAE Brasil 2002 Congress and Exhibit. Mode of access: https://www.researchgate.net/publication/296643596_Virtual_Reality_Technology_for_the_Automotive_Engineering_Area. Date of access: 12.03.2021.

3. Lawson, G. The Future of Virtual Reality in the Automotive Industry [Electronic Resource] / G. Lawson, D. Salanitri, B. Waterfield // VR Processes in the Automotive Industry, 17th International Conference, HCI International 2015, Los Angeles, CA. Mode of access: https://www.researchgate.net/publication/282076636_VR_Processes_in_the_Automotive_Industry/. Date of access: 12.03.2021.

4. The Use Cases and Benefits of VR in the Automotive Industry [Electronic Resource]. Mode of access: https://www.improovr.com/blog/the-use-cases-and-benefits-of-vr-in-the-automotive-industry/. Date of access: 12.03.2021.

5. Колесников, В. А. Использование технологий виртуальной реальности для подготовки специалистов в области автомобильного транспорта / В. А. Колесников, С. В. Сыроваткин, Е. Б. Колесникова // Проблеми та перспективи розвитку автомобільного транспорту: матеріали ІV Міжнар. наук.-техн. інтернет-конф., 14–15 квітня 2016 р. Вінниця: Вінницький національний технічний університет, 2016. С. 18–22.

6. Виды очков виртуальной реальности [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://vr-j.ru/stati-i-obzory/idyochkov-virtualnoj-realnosti/. Дата доступа: 16.03.2021.

7. Unreal Engine VR Mode [Electronic Resource]. Mode of access: https://docs.unrealengine.com/en-US/BuildingWorlds/VRMode/index.html. Дата доступа: 15.03.2021.

8. Макеффри, М. Unreal Engine VR для разработчиков / М. Макеффри. М.: Эксмо, 2019. 256 с.

9. Материалы [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://uengine.ru/site-content/docs/materials-shaders/mateials. Дата доступа: 15.03.2021.

10. Lighting the Environment [Electronic Resource]. Mode of access: https://docs.unrealengine.com/en-US/BuildingWorlds/LightingAndShadows/index.html. Дата доступа: 15.03.2021.

11. Сантелло, С. Стэгнер Алан Р.Разработка RPG в Unreal Engine v4.7 / C. Сантелло, А. Р. Стэгнер. Бирмингем: Изд-во Packt Publishing, 2016. 358 с.

12. Туториал по Unreal Engine. Ч. 6. Анимация [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://habr.com/ru/post/344840/. Дата доступа: 15.03.2021.

13. Shannon, Т. Unreal Engine 4 for Design Visualization: Developing Stunning Interactive Visualizations, Animations, and Renderings / Т. Shannon. Addison-Wesley, 2018. 362 с.

14. Sanders, A. An Introduction to Unreal Engine 4 / A. Sanders. CRC Press, 2016. 270 с.

15. Sewell, B. Blueprints Visual Scripting for Unreal Engine: Build Professional 3D-Games with Unreal Engine 4’s Visual Scripting System / B. Sewell. Packt Publishing, 2015. 190 с.

16. Mack, K. Unreal Engine 4 Virtual Reality Projects: Build Immersive, Real-World VR Applications Using UE4, C++, and Unreal Blueprints / K. Mack, R. Ruud. Packt Publishing, 2019. 634 с.


Рецензия

Для цитирования:


Константинова А.А., Ивченко В.И., Бохонко В.В., Соловьев Н.В., Мойсей O.Н. Методические основы применения технологий виртуальной реальности в промышленном дизайне. НАУКА и ТЕХНИКА. 2021;20(6):465-475. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-6-465-475

For citation:


Konstantinova A.A., Ivchenko V.I., Bakhonka V.V., Salauyeu M.V., Mаisei V.N. Methodological Basis of Virtual Reality Technology Application in Industrial Design. Science & Technique. 2021;20(6):465-475. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-6-465-475

Просмотров: 154


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-1031 (Print)
ISSN 2414-0392 (Online)