Информационная технология добавления виртуального объекта в реальный мир. Часть 1
Аннотация
В статье описана информационная технология "погружения" произвольного компьютерно-синтезированного виртуального объекта, в частности, робота-манипулятора, в реальную внешнюю среду. Разработанная технология обеспечивает как визуальный, так и тактильно-силовой эффект восприятия. Эта технология реализует так называемую добавленную реальность (Augmented Reality), быстро развивающееся направление виртуальной реальности (Virtual Reality). Виртуальный объект в этом случае является добавлением к реальности. В отличие от известных вариантов, описанная в статье технология обеспечивает более реалистичное восприятие виртуального объекта в реальном мире и является менее затратной. В этом выпуске журнала представлена первая часть статьи, посвященная описанию теории. Вторая часть статьи, посвященная описанию экспериментальных результатов, будет представлена в следующем томе выпуска.Литература
Azuma R. A Motion-Stabilized Outdoor Augmented Reality System // IEEE Virtual Reality, 1999. P. 252–260.
Кулешов В. С., Лакота Н. А. Динамика системы управления манипулятором. М.: Энергия, 1971. 304 с.
Проектирование систем управления роботов-манипуляторов с отражением усилий. / Ред. Кулешов В.С. М.: Машиностроение, 1980. 300 с.
Azuma R. A Survey of Augmented Reality // Presence: Teleoperator and Virtual Environment (August 1997). Vol. 6, no. 4. P. 355–385.
Azuma R., Bishop G. Improving Static and Dynamic Registration in an Optical See-Through HMD // Proceedings of SIGGRAPH'94 (Orlando, FL, 24–29 July 1994), Computer Graphics, Annual Conference Series, 1994. P. 197–204, + CD-ROM appendix.
Kulakov F. M. Augmented of virtual object to real environment // Proc. 5th Int. Conf. on Enterprise Information System. France, April 23–26, 2003. Vol.3. P. 609–614.
Video-see through Head-mounted Displays for Augmented Reality System // IEEE Virtual Reality. 1999.
Kulakov F. M. Robot manipulator control algorithms // Rep. No. JPRS 59717 NTIS, Springfield, Va., Aug 1973.
Kulakov F. M., Ignat’ev M. B., Pokrovskiy A. M. The robot-manipulator control algorithms // Joint with Virginia, Joint Publications Research, Service Arlington, 1973.
Кулаков Ф. М. Супервизорное управление манипуляционными роботами. М.: Наука, 1980. 448 с.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1976. №5. C. 37–46.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1976. №6. С. 78–90.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1977. №1 С. 51–66.
Кулаков Ф. М., Трубников Г. Н., Успенский В. Н., Зайцева Т. А. Двухпальцевый схват манипулятора. А. с. № 423623 от 02.01.73.
Кулаков Ф. М., Гришкин В. М. Устройство целеуказания для получения координат с TV-экрана. А. с. № 1123039 от 08.07.84.
Кулаков Ф. М. Робастное управление податливым движением роботов с упругими элементами // Изв. РАН, Теория и системы управления. 2000. № 4.
Rastogi А., Milgram Р., Grodski J. Augmented Telerobotic Control: a Visual interface for unstructured environments.
Brunner B., Hirzinger G., Landzettel K., Heindl J. Multisensory Shared Autonomy and Tele-Sensor- Programming-Kay Issues in the Space Robot Technology Experiments ROTEX // IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems (IROS), Yokohama, July 23-30, 1993.
Becjzy A. K. Virtual Reality in Telerobotics // Proc. of the 7th International Conference on Advanced Robotics, Sant Feliu de Guixols, Catalonia, Spain, Sept. 20-22, 1995.
Kulakov F., Nechaev A. New Man-Interface for Robotics using Head Tracking System // Proc. Conf. Science and Computer Technology, Moscow, September 15-17, 2003.
Kulakov F. Methodology of Virtual Body Immersion into Real Environment // Proc.4th International Workshop on Computer Science and Information Technologies CSIT'2002, Patras, Greece, 2002.
Kulakov F.M. Augmentation of virtual object to Real Environment // Proc. оf V Intern. Conf. on Enterprise Information System ICEIS, Angers, France, April 23-26, 2003. Vol.3. P. 609-614.
Aceacia G. M., Callegari M., Hagemann D., Michelini R. C., Molfino R. M., Pampagnin S., Raz- zoli R. P., Scwenke H. Robotic Fixture for Experimenting anthropomorphic vision // Proceedings of the 7th Intern. Conf. on Advanced Robotics. Sept. 20–22, 1995, Sant Feliu de Guixols, Catalonia, Spain, 1995. — P. 237–244.
Кулаков Ф. М. Потенциальный метод управления податливым движением роботов и их виртуальных моделей // Мехатроника, автоматизация, управление, М., 2003. № 11.
Кулаков Ф. М. Технология погружения виртуального объекта в реальный мир // Приложение к журналу "Информационные технологии". М., 2004.
Кулешов В. С., Лакота Н. А. Динамика системы управления манипулятором. М.: Энергия, 1971. 304 с.
Проектирование систем управления роботов-манипуляторов с отражением усилий. / Ред. Кулешов В.С. М.: Машиностроение, 1980. 300 с.
Azuma R. A Survey of Augmented Reality // Presence: Teleoperator and Virtual Environment (August 1997). Vol. 6, no. 4. P. 355–385.
Azuma R., Bishop G. Improving Static and Dynamic Registration in an Optical See-Through HMD // Proceedings of SIGGRAPH'94 (Orlando, FL, 24–29 July 1994), Computer Graphics, Annual Conference Series, 1994. P. 197–204, + CD-ROM appendix.
Kulakov F. M. Augmented of virtual object to real environment // Proc. 5th Int. Conf. on Enterprise Information System. France, April 23–26, 2003. Vol.3. P. 609–614.
Video-see through Head-mounted Displays for Augmented Reality System // IEEE Virtual Reality. 1999.
Kulakov F. M. Robot manipulator control algorithms // Rep. No. JPRS 59717 NTIS, Springfield, Va., Aug 1973.
Kulakov F. M., Ignat’ev M. B., Pokrovskiy A. M. The robot-manipulator control algorithms // Joint with Virginia, Joint Publications Research, Service Arlington, 1973.
Кулаков Ф. М. Супервизорное управление манипуляционными роботами. М.: Наука, 1980. 448 с.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1976. №5. C. 37–46.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1976. №6. С. 78–90.
Кулаков Ф. М. Организация супервизорного управления робота-манипулятора // Изв. АН СССР, Техническая кибернетика. 1977. №1 С. 51–66.
Кулаков Ф. М., Трубников Г. Н., Успенский В. Н., Зайцева Т. А. Двухпальцевый схват манипулятора. А. с. № 423623 от 02.01.73.
Кулаков Ф. М., Гришкин В. М. Устройство целеуказания для получения координат с TV-экрана. А. с. № 1123039 от 08.07.84.
Кулаков Ф. М. Робастное управление податливым движением роботов с упругими элементами // Изв. РАН, Теория и системы управления. 2000. № 4.
Rastogi А., Milgram Р., Grodski J. Augmented Telerobotic Control: a Visual interface for unstructured environments.
Brunner B., Hirzinger G., Landzettel K., Heindl J. Multisensory Shared Autonomy and Tele-Sensor- Programming-Kay Issues in the Space Robot Technology Experiments ROTEX // IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems (IROS), Yokohama, July 23-30, 1993.
Becjzy A. K. Virtual Reality in Telerobotics // Proc. of the 7th International Conference on Advanced Robotics, Sant Feliu de Guixols, Catalonia, Spain, Sept. 20-22, 1995.
Kulakov F., Nechaev A. New Man-Interface for Robotics using Head Tracking System // Proc. Conf. Science and Computer Technology, Moscow, September 15-17, 2003.
Kulakov F. Methodology of Virtual Body Immersion into Real Environment // Proc.4th International Workshop on Computer Science and Information Technologies CSIT'2002, Patras, Greece, 2002.
Kulakov F.M. Augmentation of virtual object to Real Environment // Proc. оf V Intern. Conf. on Enterprise Information System ICEIS, Angers, France, April 23-26, 2003. Vol.3. P. 609-614.
Aceacia G. M., Callegari M., Hagemann D., Michelini R. C., Molfino R. M., Pampagnin S., Raz- zoli R. P., Scwenke H. Robotic Fixture for Experimenting anthropomorphic vision // Proceedings of the 7th Intern. Conf. on Advanced Robotics. Sept. 20–22, 1995, Sant Feliu de Guixols, Catalonia, Spain, 1995. — P. 237–244.
Кулаков Ф. М. Потенциальный метод управления податливым движением роботов и их виртуальных моделей // Мехатроника, автоматизация, управление, М., 2003. № 11.
Кулаков Ф. М. Технология погружения виртуального объекта в реальный мир // Приложение к журналу "Информационные технологии". М., 2004.
Information technology of addition of virtual object in the real world. Part 1
Abstract
The paper presents information technology for immersion of arbitrary computer-synthesized virtual object, in particularly, robot-manipulator, into real environment. Developed technology provides visual and tactile-force effects of perception. The technology realizes so called Augmented Reality which is fast developing branch of Virtual Reality. Virtual object in this case is augmentation to Reality. Unlike from the known variants the technology presented by the paper provides more realistic perception of the virtual object into the real environment and this technology requests more small expenditure. In this issue the first part of paper is presented which is devoted theoretical description of technology. Second part of paper will be presented in the next volume of issue, it is devoted experimental results.Опубликован
2004-04-01
Как цитировать
Кулаков, Смирнов, Липатов, & Латыпов,. (2004). Информационная технология добавления виртуального объекта в реальный мир. Часть 1. Труды СПИИРАН, 1(2), 236-256. https://doi.org/10.15622/sp.2.18
Раздел
Статьи
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).