СКВОЗНЫЕ СУБТЕХНОЛОГИИ В КЛАСТЕРЕ ВИРТУАЛЬНОЙ И ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ

Сквозные субтехнологии в кластере виртуальной и дополненной реальности

В.А. Жмудь1'2, А.В. Ляпидевский2, В.С. Аврамчук3, W. Hardt4

1 Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 2Новосибирский институт программных систем, Новосибирск, Россия 3Томский Национально-Исследовательский Политехнический Университет, Томск, Россия 4Технический Университет Хемница, Хемниц, Германия

Аннотация. Технологии создания новых продуктов в области виртуальной реальности не только получили широкое развитие, но уже вышли на стадию окупаемости - прежде всего, в областях компьютерных игр и тренажеров для водителей и операторов сложной техники, включая космические аппараты, самолеты, вертолеты, автомобили и т.п. Как правило, при обсуждении этих технологий к ним присоединяют так называемые технологии дополненной реальности. Это логично, но проблема состоит в том, что, например, при государственном финансировании развития двух этих технологий в едином кластере программ возникает опасность того, что все фактические проекты будут направлены на коммерциализацию в области виртуальной реальности, тогда как это уже не столь актуально, поскольку может развиваться путями самофинансирования. При этом уже наметилась тенденция подмены укрупненного понятия только его простейшей компонентой, т.е. термин «виртуальная реальность» используется как синоним «виртуальная и дополненная реальность», что совершенно ошибочно. Данная статья направлена на разграничение этих терминов. С этой целью осуществлена разработка перечня критических субтехнологий, который разграничен на два подраздела, один из которых относится только к технологиям дополненной реальности. Статья может быть полезной при уточнении программы государственной поддержки, предназначенной для развития указанной критической сквозной цифровой технологии.

Ключевые слова: виртуальная реальность, дополненная реальность, компьютерные игры, субтехнологии, критические технологии, сквозные технологии, цифровая экономика

ВВЕДЕНИЕ

В рамках реализации программы «Цифровая экономика России» выделены девять направлений технологического развития [1, 2], из которых впоследствии осталось только шесть [3]. Согласно федеральному проекту «Цифровые технологии» [1, 2], к девяти прорывным направлениям были отнесены: нейротехнологии и искусственный интеллект, технологии виртуальной и дополненной реальности, компоненты робототехники и сенсорики, технологии беспроводной связи, большие данные, системы распределенного реестра (блокчейн), промышленный интернет, новые производственные технологии и квантовые технологии. По данным Telegram-канал «Нецифровая экономика», в ходе заседания Президиума было решено отказаться от дальнейшей разработки трех дорожных карт: промышленный интернет, большие данные и роботехника. В том числе направление больших данных будет объединено с направлением искусственный интеллект. Приняты было четыре дорожные карты: блокчейн, искусственный интеллект, квантовые технологии и технологии виртуальной и дополненной реальности. Еще две дорожные карты будут дорабатываться. Это новые производственные технологии и беспроводная связь [3]. В этой связи возрастает важность разработки дорожных карт для программ развития оставшихся шести сквозных

технологий (СКВТ) и входящих в них субтехнологий (СТ). Авторы данной статьи принимали участие в разработке дорожной карты (ДК) по указанной технологии в качестве привлеченных экспертов. Далеко не все предложения экспертов были учтены, однако, по нашему мнению, они заслуживают опубликования и обсуждения.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Определение виртуальной и дополненной реальности можно найти на многих сайтах, поэтому едва ли целесообразно давать их повторно. Однако для лучшего понимания ситуации для читателей дадим самые основные сведения о предмете исследований.

Дополненной реальностью называют результат введения в поле восприятия любых сенсорных данных с целью дополнения сведений об окружении и улучшения восприятия информации. Она создается смешением восприятия реальности и создаваемой с помощью современных компьютерных технологий дополненных элементов воспринимаемой реальности. Важно, что эти дополненные элементы не являются элементами фактической реальности. Они могут восприниматься субъектом (т. е. человеком, оснащенным соответствующими средствами ее формирования) не обязательно в форме, не отличимой от реальности, хотя существует мнение, что эта особенность является обязательной. Некоторые эксперты даже

считают, что невозможность отличить дополненную реальность от реальности - это важный признак развития соответствующей технологии до требуемого уровня. С этим можно поспорить. Если для субъекта создаются такие иллюзии с помощью компьютерных технологий, которые он не может отличить от реальности, едва ли это всегда полезно. Возможно, что это всегда вредно. Во всяком случае, можно указать множество причин для того, чтобы не делать этого, или делать это далеко не всегда. Если субъект идет по дороге, то восприятие реальных особенностей дороги (неровностей - ям, препятствий, луж и т.п.) крайне желательно для безопасного перемещения. Конечно, если программа воссоздаст вместо одного реального препятствия иное, которое воспринимается иначе, но преодоление его должно быть таким же, то это может оказаться не столь пагубным для безопасного прохода. В особенности, если восприятие будет не соответствовать восприятию не менее опасного препятствия, чем оно является в действительности. Например, если мелкую лужу субъект будет воспринимать как глубокую и это повлечет нежелание идти через нее, а решение искать обходной путь - это не столь опасно, но, если, наоборот, восприятие глубокого препятствия будет воспринято как неглубокое, субъект может решить его преодолеть тем путем, которым его преодолевать не следует. Также обстоит дело с оценкой прочности или высоты барьера, надежности мостика и т.д.

Если субъект всегда отличает виртуальную компоненту от реальной, этой проблемы не возникает принципиально. Поэтому в настоящее время есть множество аргументов за то, чтобы оставить объективно воспринимаемые отличия реальности от виртуальной подсказки в технологии дополненной реальности. Это совсем не так, как в технологиях чисто виртуальной реальности - в них ситуация противоположная: чем меньше отличий восприятия виртуальной реальности от реальности, тем лучше, в этом случае игра или тренажер более эффектен и эффективен. Поэтому не следует формировать технические задания по этим двум технологиям, исходя только из тех признаков, по которым они родственны. Наоборот, следует всерьез принимать в расчет те свойства, по которым эти технологии должны в корне отличаться по своим конечным результатам.

На этом основании авторы посчитали необходимым составление детального перечня критических субтехнологий на основе углубленного анализа источников в этой области.

2. ПЕРЕЧЕНЬ КРИТИЧЕСКИХ СУБТЕХНОЛОГИЙ

Согласно определению Рональда Азума (Ronald Azuma), совмещенная реальность должна обладает следующими признаками:

1. совмещает виртуальное и реальное;

2. взаимодействует в реальном времени;

3. работает в 3D [4].

В настоящее время есть несколько подходов к реализации дополненной реальности.

Первый подход - это изображение виртуальной реальности на компьютере для зрителей, находящихся перед экраном. Зрители не ощущают себя в иной реальности, они лишь видят собственное изображение, совмещенное с виртуальными объектами. Т.е. они, например, не могут ощущать себя находящимися рядом с динозавром или на поверхности Луны, но видят на экране себя рядом с динозавром или на поверхности Луны. Этот подход широко используется на выставках, однако, по нашему мнению, он не является, строго говоря, дополненной реальностью, хотя формально отвечает указанным трем признакам. Все же правильнее рассматривать этот подход лишь как одну из компонент субтехнологий, поскольку средства для совмещения изображений таким способом могут послужить полезным инструментарием дополненной реальности, но они не тождественны ей (см. Рис. 1).

Рис. 1. Виртуальная реальность на компьютере [29]

Второй подход - использование очков виртуальной реальности: а) для статического наблюдателя (неподвижного); б) для движущегося наблюдателя. В случае «б» субъект может перемещаться в пространстве и видеть объекты дополненной реальности так, как будто бы они находятся в том месте, где они должны быть, согласно заданию. Например, он может обойти виртуальный объект со всех сторон и рассмотреть его так, как если бы он обходил реальный объект. Изображение подстраивается под перемещение наблюдателя и проецируется непосредственно для наблюдателя в виде двух разных изображений, соединение их в объемную картину происходит в мозгу человека как при восприятии реального изображения. В этом случае человек либо не видит фактической реальности вовсе, либо ее

следует передавать также, как он бы ее видел без очков, только дополнив ее виртуальными объектами. В этом случае наблюдатели ощущают себя в ином мире, который сформирован виртуально, они могут ощущать себя рядом с динозавром или на поверхности Луны (и т. п.), но при этом на их голове постоянно находятся очки, поэтому все, что они видят, является результатом виртуального формирования изображений. Если они захотят взглянуть на свои руки, они смогут увидеть их только в том случае, если очки снабжены камерой, и программа позволяет совместить эту реальность (руки) с виртуальной реальностью. Также подобные очки могут быть частично прозрачными, что позволяет совмещать фактические изображения с виртуальными без формирования фактических изображений по схеме «Камера + экран». Они видны непосредственно глазом сквозь полупрозрачные экраны (см. Рис. 2).

Рис. 2. Виртуальная реальность на специальных очках [30]

Третий подход - проецирование картины на несколько экранов или на широкий панорамный экран с изменением картины в соответствии с перемещением головы наблюдателя. Это применятся в тренажерах или в виртуальных музеях. В этом случае на голове наблюдателя располагаются датчики, которые позволяют фиксировать положение лица наблюдателя, например, отражающие или флуоресцентные метки. Программа определяет положение головы, вычисляет положение глаз, на этом основании формирует такую картину реальности, которую должен видеть наблюдатель, и именно эта картина высвечивается на панорамном экране. В этом случае перемещения головы наблюдателя заставляют изменяться всю формируемую картину, т.е. экран обманывает чувства наблюдателя, создавая иллюзию восприятия трехмерной реальности. Такие экраны могут быть установлены и на полу, и на потолке (куб), у наблюдателя формируется полный эффект присутствия в ином пространстве, сформированном полностью виртуально. Этот эффект может быть усилен звуковыми © AUTOMATICS & SOFTWARE ENGINERY.

эффектами, вибрацией, ветром и т.п. В этом случае наблюдатель видит собственное тело и предметы, которые держит в руках, но в качестве собственного окружения он видит не то, что имеется в реальности (куб из экранов, внутри которого он находится), а то, что предлагает ему программа формирования виртуальной реальности (изображения, которые он должен увидеть в соответствии с программой). В такой ситуации человек не может далеко уйти, он должен оставаться приблизительно в том же месте пространства. Такие средства эффективны для создания тренажеров для обучения управления сложными техническими средствами - самолетами, вертолетами, автомобилями, мотоциклами, космическими аппаратами, сложными манипуляторами, экзоскелетами и т. п. Имеются сообщения о кубе для двух наблюдателей, в этом случае раздельное формирование картин на экранах может быть осуществлено с использованием стробоскопического эффекта, например, очки каждого из наблюдателей становятся прозрачными в различающиеся моменты времени, изображение на экране синхронно изменяется; однако, такая идея, по-видимому, излишне сложна, поскольку если у наблюдателей есть очки, то не ясно, для чего нужен экран, если же очков нет, эту идею таким путем невозможно реализовать. Пример, показанный на Рис. 3, не является таким примером, поскольку для формирования изображения используется готовый экран.

Рис. 3. Медиафасад здания [32] не является примером использования фасада здания, как экрана, поскольку в этом случае используется заранее подготовленный экран

Четвертый подход - создание голограммы. Например, может иметь место цилиндрический экран, на который проецируется голограммы. У наблюдателя, смотрящего через экран (сам экран при этом наблюдатель не воспринимает), создается впечатление, что за экраном находится некий предмет, который он видит в объемном изображении; если изображение изменяется во времени, наблюдатель будет видеть объемный фильм. Можно добиться впечатления совмещения этого изображения с реальностью, если, например, наблюдатель введет в зону виртуального расположения объекта свои руки или какой-либо инструмент.

Наблюдатель может не замечать фактического экрана или воспринимать его как обычное защитное стекло, но экран важен, поскольку именно на него осуществляется проецирование изображения. Имеются многочисленные фейковые видео о том, как якобы в чистом воздухе создаются многомерные непрозрачные голограммы. Эти видео формируют ложное представление об уровне достигнутых в мире технологий, что влияет на неправильное составление карт и перечней критических субтехнологий, может приводить к неправильному распределению средств финансирования и углублять отставание технологий в данном направлении. На Рис. 4 приведен пример, который может быть фактической реализацией голограммы, на Рис. 5 показан пример, который в настоящее время недостижим, так как экрана или его заменителя нет.

Рис. 4. Пример возможной голограммы [33] -изображение видится через стекло, являющееся экраном

Рис. 5. Пример невозможной (при нынешнем уровне технологий) голограммы [34] - изображение видится непосредственно в воздухе

Пятый подход - формирование виртуального объекта путем проецирования изображения на взвешенные частицы в воздухе. Это может быть туман, пар, дым, мелкий поток частиц и т.п. При этом требуется, чтобы без подсветки эта внешняя среда была полностью прозрачна, а при подсветке становилась достаточно яркой. Если требуется цветное изображение, то требования к этой среде особенно высоки. Поскольку луч имеет форму линии в пространстве, то для того, чтобы сами подсвечивающие лучи не были видны, а была

видна лишь та точка, которую следует высветить, могут применяться два способа: а) фокусировка луча в требуемой точке; б) совмещение нескольких лучей в требуемой точке. Особо сильный эффект может быть получен при использовании нелинейно флуоресцирующей среды. Например, если среда не светится при освещении ее инфракрасным или ультрафиолетовым светом ниже некоторого уровня мощности, но начинает светиться при превышении этого уровня, то два различных пучка света, проходя по-отдельности через эту среду, не создадут светящейся точки, но в случае их совмещения в точке совмещения будет достигнута критическая величина электрического поля и это создаст яркое свечение. Далее по ходу лучей, где их совмещения вновь не будет, среда также не будет светиться. Это позволяет нарисовать светящуюся точку в произвольном месте пространства, где имеется такая среда и где может быть осуществлено совмещение двух (или более) пучком лазерного излучения (или излучения иной природы). Далее создать светящееся изображение по точкам - это может показаться простой задачей, наподобие создания двухмерного изображения растровым способом. На практике же это чрезвычайно сложным даже для такой относительно простой задачи, как имитация звездного неба в планетарии с элементами дополненной реальности, хотя в этой задаче достаточно было бы лишь подсветить определенные точки пространства.

На Рис. 6 показан пример голограммы на тумане (мелких каплях воды).

Рис. 6. Пример голограммы на тумане [35]

Шестой подход состоит в модификации пятого подхода. Он может состоять в получении того же эффекта при очень большой мощности лазеров на естественных пылинках, присутствующих практически в любой атмосфере. Этот способ представляет достаточно высокую опасность для зрения наблюдателя, поскольку при отсутствии люминесцентной среды или рассеивающих частиц обеспечить свечение отдельных точек

пространства на естественным образом находящихся в среде рассеивающих микрочастицах можно только при очень большой мощности излучения. Кроме того, этот способ характеризуется крайне высокими энергетическими затратами.

Седьмой подход - проецирование на фактические объекты реальности. При этом изображение должно корректироваться в соответствии с изменяющимися свойствами импровизированного экрана. Пример таких технологий - проецирование на здание фильма, при том, что само здание имеет различную неоднородную окраску. В этом способе также можно выделить два подхода, первый из которых состоит в предварительном сканировании такого здания (обобщенно -экрана) и запоминании его цветовых особенностей с последующим внесением предварительных искажений в проецируемое изображение с целью компенсации этих особенностей. Другой способ (больше пока теоретический) состоит в том, что особенности цвета и отражающих способностей импровизированного экрана заранее неизвестны, а воспринимаются по факту и проецируемое изображение корректируется в ходе его формирования в реальном времени. Такой подход требует чрезвычайно большого вычислительного ресурса и аппаратных средств восприятия фактического изображения в виде, адекватном восприятию того наблюдателя (или наблюдателей), для которых предназначено это изображение.

В отличие от виртуальной реальности (VR), AR не создает целые искусственные среды для замены реальной виртуальной. AR появляется в прямой видимости существующей среды и добавляет к ней звуки, видео, графику.

На сегодняшний день существует 4 типа дополненной реальности: AR без маркера, AR на основе маркера, AR на основе проекций, AR на основе суперпозиции [4].

AR на основе маркеров. Некоторые также называют его распознаванием

изображений, так как для его сканирования требуется специальный визуальный объект и камера. Это может быть что угодно, от печатного QR-кода до специальных знаков. В некоторых случаях устройство AR также вычисляет положение и ориентацию маркера для позиционирования

содержимого. Таким образом, маркер запускает цифровую анимацию для просмотра пользователями, и поэтому изображения в журнале могут превращаться в 3Б-модели.

Безмаркерный АР. Дополненная реальность на основе определения местоположения или на основе положения, которая использует GPS, компас, гироскоп и акселерометр для предоставления данных на основе местоположения пользователя. Эти данные затем определяют, какой контент AR вы найдете © AUTOMATICS & SOFTWARE ENGINERY.

или получите в определенной области. При наличии смартфонов этот тип AR обычно производит карты и маршруты, информацию о близлежащих предприятиях. Приложения

включают события и информацию,

всплывающие окна с бизнес-рекламой, поддержку навигации.

AR на основе проекций. Проектирование синтетического света на физические поверхности, а в некоторых случаях позволяет взаимодействовать с ним. Это голограммы, которые мы все видели в научно-фантастических фильмах, таких как «Звездные войны». Он обнаруживает взаимодействие пользователя с проекцией по ее изменениям.

AR на основе суперпозиции. Заменяет исходный вид дополненным, полностью или частично. Распознавание объектов играет ключевую роль, без этого сама концепция просто невозможна. Мы все видели пример наложенной дополненной реальности в приложении IKEA Catalog, которое позволяет пользователям размещать виртуальные предметы из своего каталога мебели в своих комнатах.

Устройства, подходящие для дополненной реальности, подразделяются на следующие категории:

• Мобильные устройства (смартфоны и планшеты) - наиболее доступные и наиболее подходящие для мобильных приложений AR, от чистых игр и развлечений до бизнес-аналитики, спорта и социальных сетей.

• Специальные устройства AR, разработанные в первую очередь и исключительно для дополненной реальности. Одним из примеров являются HAD-дисплеи (HUD), отправляющие данные на прозрачный дисплей непосредственно в поле зрения пользователя. Изначально такие устройства вводились для обучения пилотов военных истребителей, сейчас такие устройства находят применение в авиации, автомобилестроении, производстве, спорте и т.

• Очки AR (или умные очки) - Google Glasses, Meta 2 Glasses, Laster See-Thru, очки Laforge AR и т. Д. Эти устройства способны отображать уведомления со смартфона, помогать работникам сборочной линии, получать доступ к контенту без помощи рук и т.

Д.

• AR контактные линзы (или умные линзы), расширяющие реальность на шаг впереди. Такие производители, как Samsung и Sony, объявили о разработке линз AR. Соответственно, Samsung работает над объективами в качестве аксессуара для смартфонов, в то время как Sony разрабатывает объективы как отдельные AR-устройства (с такими функциями, как фотографирование или хранение данных).

• Виртуальные ретинальные дисплеи (VRD), создавая изображения, проецируя лазерный свет в человеческий глаз. Такие системы, предназначенные для ярких изображений с высокой контрастностью и высоким разрешением, еще не созданы для практического использования.

3. ВЕРОЯТНЫЕ ЦЕЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВДР

1. Раскрытие дополнительной информации об объекте. Технология предполагает распознавание текстов, этикеток, готовых изображений или изображений реальности с оперативным предоставлением скрытой (дополнительной) важной информации об этих объектах, что ускоряет принятие решений и повышает их мотивацию (мега-задача -средства обеспечения принятия оперативных и стратегических решений).

Как это работает: в настоящее время имеются программы распознавания меток товаров, по которым можно узнать больше информации о товаре, чем это имеется на его этикетке. Но метку можно подделать, поэтому в этой технологии должна быть предусмотрена защита меток подобного вида от подделки. Например, если недобросовестный изготовитель подделал алкогольную продукцию, он также может подделать и этикетку, т.е. скопировать метку качественного товара. В этом случае система распознавания метки столкнется с точной копией оригинальной метки и распознает товар как качественный. Для исключения этой ситуации метки должны быть такими, чтобы их невозможно было подделать. Например, они должны содержать некоторые признаки, сформированные средствами, выходящими за рамки возможностей типовых копировальных средств. Далеко не каждая продукция обладает подобными возможностями. Однако, в настоящее время уже производятся (хотя и не слишком широко) средства распознавания химической структуры материала, например, основанные на уникальном спектре излучения различных атомов и молекул. В этом случае такой прибор может оптическими спектроскопическими средствами отличить настоящее золото от поддельного, определить марку стали и т.п. Вероятно, с использованием таких методов можно отличить настоящую качественную продукцию от некачественной (например, настоящее дорогостоящее вино от поддельного), однако, такие приборы, по-видимому, в ближайшее время будут достаточно дорогими и широкого применения не найдут, однако, в своей экономической нише, когда продукция достаточно дорога, использование контрафактной продукции наносит ощутимый ущерб, такие технологии имеют свои перспективы. В более простом варианте средством восприятия может служить

относительно простая видеокамера, возможно, усложненная одним или несколькими средствами подсветки (например, светодиоды в ИК и УФ диапазонах), что дает дополнительные возможности для распознавания объектов. В частности, две неотличимых этикетки, напечатанные на разных цветных принтерах (не идентичной природы), могут быть в видимом диапазоне полностью идентичны, но с применением ИК и УФ подсветки они могут выглядеть совершенно по-иному. Например, такая технология позволяет идеально быстро и надежно отличить поддельные купюры от оригинальных, а также выявить на поверхности бумаги невидимые надписи или следы жидкостей, невидимые в обычном свете (тайнопись). Также подобными методами можно, например, отличить подлинник картины от его копии и т.п.

2. Оперативное измерение и распознавание -

определение расстояний до цели, уточнение направлений, запоминание быстро исчезающих из поля зрения предметов и т.п. Человеческое восприятие не способно за один взгляд прочитать и запомнить большой объем информации. Даже для того, чтобы прочесть и запомнить номер автомобиля, требуется время, тогда как видеокамере достаточно одного кадра, чтобы зафиксировать всю информацию, которая может после этого быть показана в режиме совмещенной реальности. Возможно рассмотреть быстропротекающее событие в режиме замедленного воспроизведения (после ускоренной съемки), рассмотреть детали этого события в подробностях. Это особенно важно в научных исследованиях, но также может оказаться необходимым в оперативных мероприятиях, например, быстро промелькнувшее лицо преступника может быть зафиксировано, обработано, распознано. Можно виртуально удалить грим, наклеенные усы, бороду, густые брови, очки и т.п., или наоборот виртуально добавить элементы грима, которые были на преступнике, к лицу, которое в настоящий момент стало объектом пристального внимания. Это позволяет не потерять преступника, который оперативно изменил внешность методами нанесения или удаления грима, смены приметных деталей одежды, если имеется информация, что он все еще находится в зоне наблюдений, поскольку не успел скрыться. Также эти технологии могут позволить выявить кратковременно возникший новый объект в относительно статической картине, например, при рассмотрении «зеленки», в которой скрыт снайпер, обработка изображений может подчеркнуть те фрагменты изображений, которые могут быть подозрительными, чтобы привлечь внимание к ним, как к потенциальным местам нахождения снайпера.

3. «Рентгеновское зрение». Технологии, при которых бы смотрящий мог видеть сквозь

9, № 2 (28) 91

объект, на который он смотрит, безусловно, фантастичны. Однако, при стационарном размещении рентгеновских установок эти технологии могут быть воспроизведены в таком виде, как будто бы смотрящий действительно может рассмотреть интересующий его предмет насквозь. Прежде всего, это может быть крайне важно при выполнении сложнейших хирургических операций. Пациент может быть просвечен таким образом, который позволяет восстановить объемное изображение его внутренностей (даже совместно с инструментом хирурга). В настоящее время дозы облучения могут быть снижены настолько, что уровень облучения за время операции не представляет опасности для пациента, а на руки хирурга облучение не будет попадать. При этом на очках виртуальной реальности или на соответствующем козырьке или экране хирург может наблюдать пациента так, как если бы его тело было полупрозрачным, и все его органы можно было бы свободно видеть в том состоянии, в котором они находятся, отличая здоровую ткань от опухолей и т.д. При этом могут быть дополнительно распознаны и подсвечены особые состояния ткани (опухоль, лимфа, кровь, кости и т.п. - все это может иметь дополнительные цветовые маркеры).

4. Путеводитель (в сложной ситуации, условно «в лабиринте»). При выполнении сложных операций в сложной реальности - в шахте, внутри сложного инженерного сооружения, в пещере, при спасательных работах в задымленных помещениях и т. п. каска с экраном виртуальной реальности может подсказать направление дальнейшего движения, выявить искомые объекты или субъекты, обеспечивая тем самым более успешные действия.

5. «Ночное зрение» - в комментариях не нуждается.

6. «На связи» - в условиях, когда слух не может быть задействован по тем или иным причинам (режим тишины или наоборот чрезвычайный уровень шума), переговоры не могут осуществляться даже с применением наушников, поскольку у говорящей стороны нет возможности воспользоваться микрофоном. В этом случае связь может быть осуществлена жестами, у обеих сторон должно быть видение друг друга, что обеспечивается дополнительным экраном (проекция на очки или козырек).

Данным перечнем не исчерпывается весь объем возможных применений ВДР.

Кроме того, имеется большое количество применений с развлекательными и рекламными целями, о чем в данном разделе нецелесообразно распространяться, поскольку эти направления достаточно широко освещены в прессе и уже достаточно активно эксплуатируются.

4. ТЕХНОЛОГИИ ВИРТУАЛЬНОЙ И ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТЕЙ

Технологии съема данных из реальности, включающие

- средства съема оптической информации (в видео диапазоне, ИК, УФ, рентгеновском диапазоне): видео регистраторы, видеокамеры, фотокамеры, сканирующие устройства совместно с регистрирующими устройствами, рентгеновские установки, установки других видов электромагнитного излучения (кроме радиочастотного диапазона) и приемники этого излучения, а также средства измерений с применением эффектов когерентных излучений и взаимодействия света с веществом (люминесценция, вынужденная и спонтанная, и т.д.) [5-24]; '

- средства электрической, акустической или оптической локации, а также средства измерения с применением эффекта Доплера [25-28];

- средства электромагнитных и электрических измерений;

- средства неэлектрических измерений, включая средства пассивных акустических измерений;

- средства получения полей данных (дефектоскопия, измерения распределения деформаций, напряженностей, полей скорости и т. п.);

- другое;

Технологии связи, включающие

- беспроводные линии связи,

- оптические линии связи,

- кабельные виды связи,

- перспективные и инновационные виды связи

- другое;

Технологии обработки потоков сигналов, включающие

- технологии обработки фото и видео изображений;

- технологии обработки трехмерных изображений

- технологии обработки видео файлов, в том числе в реальном времени;

- технологии обработки модулированных сигналов с целью извлечения сведений о параметрах модуляции;

- технологии распознавания всех видов меток и кодов;

- технологии распознавания изображений, включая движущиеся изображения, распознавание лиц, цифр, марок автомобилей, различных вещей и их признаков;

- технологии распознавания звуков и групп звуков, включая технологии анализа голосовых признаков, распознавания слов и фраз, технологии распознавания разных потоков фраз с различными голосовыми признаками и т.п.;

- технологии распознавания факторов формируемой другими средствами ВР или ВДР, включая передачи СМИ и т.п.;

- инновационные технологии обработки потоков сигналов;

- другое;

Технологии представления виртуальной реальности для восприятия человеком, включающие:

- технологии обработки изображений и их совмещения

- технологии представления изображений на всех видах экранов или отображающих устройствах (включая очки ВД всех видов);

- технологии представления изображений на объектах реальности, не предназначенных для этих целей

- технологии представления изображений без использования объектов (включая изображения на парах, на аэрозолях, на естественных рассеивающих объектах и прочие);

Технологии расширенного представления реальности, включающие

- технологии ночного видения;

- технологии тепловидения;

- технологии рентгеновского видения;

- инновационные технологии в этой сфере;

- прочие;

Технологии совмещения виртуальной реальности с реальными ощущениями, включающие

- технологии совмещения изображений (включая технологии локальной или глобальной компенсации или подавления фактических изображений);

- технологии совмещения акустической информации (включая технологии подавления акустических шумов);

- технологии формирования тактильных ощущений (включая технологии подавления или маскирования тактильных ощущений);

- технологии теплового воздействия, воздействия влаги, ветра и т.п.;

- технологии воздействия на ощущения человека помимо использования прямого воздействия на органы чувств;

- технологии формирования ароматических воздействий (включая технологии подавления запахов);

- технологии формирования или снятия болевых ощущений (включая локализованные по органам чувств или по месту в организме);

- технологии воздействия на малые и средние сообщества (группы) для формирования или подавления массово формируемых и усиливающихся эмоций (включая технологии формирования и подавления паники);

- технологии воздействия на вкусовые ощущения (включая технологии подавления вкусовых ощущений);

- технологии воздействия на вестибулярный аппарат и на чувство тяжести (включая технологии обмана этого чувства);

- технологии слабых электрических воздействий с формированием расчетных эффектов восприятия;

- технологии НЛП;

- технологии управления сознанием с помощью длительного целевого программирования (включая СМИ);

- технологии воздействия на иммунитет человека, на его ощущение силы, здоровья и т.п.;

- технологии с использованием химических средств воздействия и технологии, выявляющие результаты химических средств воздействия, алкогольного или наркотического опьянения и т.п., а также технологии, снижающие эффекты таких воздействий;

- технологии определения гормональных факторов и технологии гормональных воздействий;

Технологии сжатого представления знаний и сведений, включая технологии ускоренного восприятия и запоминания этих сведений;

Технологии воздействия на ощущение времени человеком (ускорение, замедление);

Технологии воздействия во время сна или в ином нестандартном состоянии организма;

Технологии усиления возможностей человеческого организма, включая:

- технологии использования экзоскелетов с силовыми приводами, контролируемыми мускульной силой оператора;

- технологии электрических усилителей для электроинструмента

- традиционные и нетрадиционные технологии улучшения возможностей зрения, слуха, обоняния, осязания, вкуса и т.п.

- инновационные технологии в этой сфере;

- прочие;

Технологии, базирующиеся на синергетичес-ком эффекте совместного применения нескольких технологий из вышеперечисленного списка.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Атлас сквозных технологий цифровая экономики России. URL: http://digitalrosatom.ru/proektnvi-ofis-cifrovaya-ekonomika-rf-gk-rosatom-podgotovil-pilotnuyu-versivu-doklada-atlas-skvoznvx-texnologii-cifrovoi-ekonomiki-rossii/

[2] Презентация по Атласу сквозных технологий экономики России. URL: http://digitalrosatom.ru/wp-content/uploads/2019/01/%D0%90%D1%82%D0%BB%D0 %B0%D1%81-

%D 1%81 %D0%BA%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B D%D 1 %8B%D0%B5-

%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%B

B%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B8-

%D 1 %86%D0%B8%D1%84%D 1 %80%D0%BE%D0%B2

%D0%BE%D0%B9-

%D 1 %8D%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0% BC%D0%B8%D0%BA%D0%B8-%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8 .pdf

[3] В России отказались от «прорывного» развития больших данных, промышленного интернета и

робототехники.

URL: http://l.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Fww

w.cnews.ru%2Fnews%2Ftop%2F2019-05-

27 v rossii otkazalis ot proryvnogo razvitiya bolshih&h

=AT1T23IjO1_ifxViJH9_1EEguuASo9ybbFkvEJQyw9DP

BldBtm7kg8RmZKZb3i7pU1KsTeraVtUzdZnutwvlEtUqFf

nM5a1XD2tlZ2lhdgXphSdiwF4VsjxkxZaz4qdeMtcQklt4g

A

[4] URL: https://thinkmobiles.com/blog/what-is-augmented-realitv/.

[5] Федоров Д.С., Ивойлов А.Ю., Жмудь В.А., Трубин В.Г. Использование измерительной системы MPU6050 для определения угловых скоростей и линейных ускорений. Автоматика и программная инженерия. 2015. № 1 (11). С. 75-80.

[6] Vasil'ev V.A., Zhmud' V.A., Il'yanovich Yu.N., Semibalamut V.M., Fomin Yu.N. Detection of the increment of an instantaneous phase in a long-base laser meter of small vibrations. Приборы и техника эксперимента. 2002. Т. 45. № 4. С. 97-100.

[7] Гончаренко А.М., Васильев В.А., Жмудь В.А. Метод повышения чувствительности лазерных виброметров. Автометрия. 2003. Т. 39. № 2. С. 43-47.

[8] Orlov V.A., Parushkin M.D., Tereshkin D.O., Fomin Yu.N., Zhmud V.A. The usability of the laser methods in monitoring of Earth seismic dynamics. В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 176-183.

[9] Жмудь В.А., Ядрышников О. Численная оптимизация ПИД-регуляторов с использованием детектора правильности движения в целевой функции. Автоматика и программная инженерия. 2013. № 1 (3). С. 24-29.

[10] Васильев В.А., Воевода А.А., Жмудь В.А., Хассуонех В.А. Цифровые регуляторы: целевые функции настройки, выбор метода интегрирования, аппаратная реализация. Сборник научных трудов Новосибирского государственного технического университета. 2006.№ 4 (46). С. 3-10.

[11] Жмудь В. А., Французова Г. А., Востриков А.С. Динамика мехатронных систем. Учебное пособие. Новосибирск, 2014.

[12] Zhmud V., Yadrishnikov O., Poloshchuk A., Zavorin A. Modern key technologies in automatics: structures and numerical optimization of regulators. В сборнике: Proceedings - 2012 7th International Forum on Strategic Technology, IFOST 2012 2012. С. 6357804.

[13] Воевода А.А., Жмудь В.А. Астатическое управление объектами с нестационарными матричными передаточными функциями методом приближенного обращения функциональных комплексных матриц. Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. 2006.№ 2 (23). С. 3-8.

[14] Востриков А.С., Воевода А.А., Жмудь В.А. эффект понижения порядка системы при управлении по методу разделения движений. Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. 2005.№ 3 (21). С. 3-13.

[15] Воевода А. А., Жмудь В.А., Гончаренко А.М. Фазометры для радиочастотных и лазерных измерителей перемещений и вибраций. Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. 2010.№ 1 (38). С. 35-40.

[16] Жмудь В. А., Ядрышников О.Д., Заворин А.Н., Полищук А.В. Анализ метода проектирования робастного регулятора методом двойной итеративной параллельной численной оптимизации. Автоматика и программная инженерия. 2012. № 1 (1). С. 7-16.

[17] Borisov B.D., Goncharenko A.M., Vasiliev V.A., Zhmud V.A. Precise measurements of high-stable lasers radiation frequency and phase. В сборнике: Proceedings of SPIE -The International Society for Optical Engineering Seventh International Symposium on Laser Metrology Applied to Science, Industry, and Everyday Life. sponsors: SPIE, SPIE Russia Chapter, OSA, ISTC, MIST; editors: Y.V. Chugui, S.N. Bagayev, A. Weckenmann, P.H. Osanna. Novosibirsk, 2002. С. 162-166.

[18] Zhmud V., Liapidevskiy A. Real time digital super-high accuracy vibrations measurements: methods, devices and mathematical modeling for the metrology. В сборнике: Proceedings of the IASTED International Conference on Modelling, Identification and Control 30th IASTED Conference on Modelling, Identification, and Control, AsiaMIC 2010. Сер. "Proceedings of the 30th IASTED Conference on Modelling, Identification, and Control, AsiaMIC 2010" Phuket, 2010. С. 343-347.

[19] Zhmud V.A., Goncharenko A.M. Modern problems of high-precision measurements of the phase differences. В сборнике: труды XIII Международной научно-технической конференции Актуальные Проблемы Электронного Приборостроения Proceedings: in 12 volumes. 2016. С. 314-318.

[20] Гончаренко А.М., Жмудь В.А. Прецизионный высокочастотный фазометр для измерений нановибраций. Сборник научных трудов Новосибирского государственного технического университета. 2009.№ 1 (55). С. 92-98.

[21] Zhmud V.A., Semibalamut V., Dimitrov L., Parushkin M., Fomin Y. Optoelectronic intellectual systems for monitoring of earth seismic dynamics: results and developing directions. В сборнике: International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM 16, Ecology, Economics, Education and Legislation. Сер. "16th International Multidisciplinary Scientific GeoConference, SGEM 2016: Science and Technologies in Geology, Exploration and Mining - Conference Proceedings" 2016. С. 567-574.

[22] Bagayev S.N., Belkin A.M., Dychkov A.S., Farnosov S.A., Fateev N.V., Kolker D.B., Matyugin Yu.A., Okhapkin M.V., Pivtsov V.S., Zakharyash V.F., Zhmud V.A. absolute frequency measurements in precision laser spectroscopy of muonium. В сборнике: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering Proceedings of the 1998 Nonlinear Optical Phenomena and Coherent Optics in Information Technologies, ICONO-98. sponsors: Ministry Sci. / Techn. Russian Fed., Russian Foundation for Basic Res., Ministry Ed. of the Russian Fed., Basic Optics / Spectrosc. Ed. / Res.. Moscow, RUS, 1999. С. 310-318.

[23] Zhmud V.A., Prokhorenko E.V., Liapidevskiy A.V. The problem of precision fault-tolerance phase measurements and its decision

В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2-nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 34-38.

[24] Orlov V.A., Tereshkin D.O., Fomin Yu.N., Zhmud V.A. The essence of the laser methods and optic setup structures for the monitoring of earth seismic dynamics. В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 76-82.

[25] В.А. Жмудь, В.С. Соболев А. А. Столповский. Устройство для обработки доплеровского сигнала А.с. N 1091087, 1982, МКИ G 01 R23/02

[26] В.А. Жмудь, Г.А. Плотникова, В.С. Соболев А.А. Столповский Следящий фильтр - демодулятор доплеровского сигнала А.с. N 1186058, 1983, МКИ Н 03 7/00.

[27] Жмудь В. А., Уткин Е.Н. Универсальный доплеровский частотомер. Приборы и техника эксперимента. N 4, 1989, с.100-102.

[28] Жмудь В.А. Новые процессоры для обработки сигналов лазерного доплеровского измерителя скорости (ЛДИС) -сб. научн. тр. - Киев: КИИГА, Применение лазерных средств измерения в системах технической диагностики авиационной техники, 1986, с.21-24.

[29]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwj w87e JDiAhXnoYsKHef3DfIOiRx6BAgBE AU&url=https%3A%2F%2Fwww.youtube.com%2Fwatch %3Fv%3D 7G4AX5fNyU&psig=AOvVaw2mg5Zudnz31O

3NEe9TihJ&ust=1561975974665916

[30]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwi kPSL ZDiAhVl-

ioKHOPxCAYOiRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fa

bnews.ru%2F2019%2F04%2F04%2Fprodazhi-

kompvuterov-s-podderzhkoi-virtualnoi-realnosti-v-rossii-

vvrosli-

vtroe%2F&psig=AOvVaw2mg5Zudnz31Q 3NEe9TihJ&ust =1561975974665916

[31] https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwinicq pDiAhWr-

ioKHSXJDwsQiRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fsk vpromotion.ru%2Fmarketing%2F1654-chto-takoe-reklamnvi-kontent-na-svetodiodnvx-vekranax.html&psig=A0vVaw07m4e9VnFu-1 L4Wvvwcs7D&ust= 1561976558590191

[32]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwisz4vMhJHi AhXlkIsKHbk9DN8Qi Rx6BAgBE AU&url=https%3A%2F%2Ffishki.net%2F2546001-3d-gologramma-na-telefone.html&psig=A0vVaw0ivSrKUl-WT71r8i Q7FVx5&ust= 1561976889077063

[33]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwimvNfHhJHiAhUDtIsKHac6AqYQiRx6BAgB EAU&url=https%3A%2F%2Fhi-

news.ru%2Ftag%2Fgologramma&psig=A0vVaw0ivSrKUl-WT71r8i Q7FVx5&ust= 1561976889077063

[34]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ca d=ria&uact=8&ved=2ahUKEwi7ueSBhZHiAhVspIsKHVfi BYkQiRx6BAgBEAU&url=%2Furl%3Fsa%3Di%26source %3Dimages%26cd%3D%26ved%3D%26url%3Dhttps%253 A%252F%252Fru.wikipedia.org%252Fwiki%252F%2525D 0%252590%2525D1%25258D%2525D1%252580%2525D 0%2525BE%2525D0%2525B7%2525D0%2525BE%2525 D0%2525BB%2525D1%25258C%2525D0%2525BD%252 5D1%25258B%2525D0%2525B9 %2525D1%25258D%25 25D0%2525BA%2525D1%252580%2525D0%2525B0%25 25D0%2525BD%26psig%3DA0vVaw1dh 4VibNhg4iI xr oqstc%26ust%3D1561978310061665&psig=A0vVaw1dh 4VibNhg4iI_xroqstc&ust= 1561978310061665

Вадим Аркадьевич Жмудь -

заведующий кафедрой Автоматики НГТУ, профессор, доктор технических наук. E-mail: oao nips@bk.ru

Александр Ляпидевский -

Кандидат экономических наук, директор Новосибирского

института программных систем, автор около 100 научных статей. Область научных интересов и компетенций - программные системы и инструменты, инновационные технологии.

E-mail: nips@nips.ru

Россия, Новосибирск, 630090, просп. Ак. Лаврентьева 6/1. НИПС.

Валерий Аврмачук - доктор технических наук, доцент Отделения автоматизации и робототехники Инженерной школы информационных

технологий и

робототехники Томского политехнического университета. E-mail: avramchukvs@mail. ru 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

Вольфрам Хардт - продекан по международным связям, директор университетского вычислителього центра, профессор технической информатики, Технический

университет Хемница, Германия

E-mail: hardt@cs.tu-chemnitz.de

Статья получена 10.05.2019.

630073, Новосибирск, Просп. К. Маркса, д. 20

End-to-end Subtechnologies in a Cluster of Virtual and Augmented Reality

Vadim Zhmud1'2, Alexander Lyapidevsky2, Valery Avramchuk3, W. Hardt4

1 Novosibirsk State Technical University, Novosibirsk, Russia 2 Novosibirsk Institute of Software Systems, Novosibirsk, Russia 3 Tomsk National Research Polytechnic University, Tomsk, Russia 4 University of Siegen, Siegen, Germany

Annotation. Technologies of creating new products in the field of virtual reality have not only been widely developed, but have already reached the payback stage - primarily in the areas of computer games and simulators for drivers and operators of complex technology, including spacecraft, airplanes, helicopters, cars, etc. As a rule, when discussing these technologies, they add so-called technologies of augmented reality to them. This is logical, but the problem is that, for example, with government funding for the development of these two technologies in a single cluster of programs, there is a danger that all actual projects will be directed to commercialization in the field of virtual reality, whereas this is not so important, since may develop in ways of self-financing. In this case, there is already a tendency to replace the enlarged concept only with its simplest component, i.e. The term "virtual reality" is used as a synonym for "virtual and augmented reality", which is completely erroneous. This article aims to distinguish between these terms. To this end, a list of critical subtechnologies has been developed, which is divided into two subsections, one of which relates only to augmented reality technologies. The article may be useful in refining the state support program designed to develop this critical end-to-end digital technology.

Keywords: virtual reality, augmented reality, computer games, subtechnologies, critical technologies, end-to-end technologies, digital economy

REFERENCES

[1] URL: http://digitalrosatom.ru/proektnvi-ofis-cifrovava-ekonomika-rf-gk-rosatom-podgotovil-pilotnuyu-versiyu-doklada-atlas-skvoznvx-texnologii-cifrovoi-ekonomiki-rossii/

[2] URL: http://digitalrosatom.ru/wp-content/uploads/2019/01/%D0%90%D 1 %82%D0%BB%D0 %B0%D1%81-

%D1%81 %D0%BA%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B D%D 1 %8B%D0%B5-

%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%B B%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B8-%D1%86%D0%B8%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%B2 %D0%BE%D0%B9-

%D1%8D%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0% BC%D0%B8%D0%BA%D0%B8-%D0%A0%D0%BE%D 1%81 %D 1 %81 %D0%B8%D0%B8 .pdf

[3] URL: http://l.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Fww w.cnews.ru%2Fnews%2Ftop%2F2019-05-27_v_rossii_otkazalis_ot_prorvvnogo_razvitiva_bolshih&h =AT1T23IiO1 ifxViJH9 1EEguuASo9vbbFkvEJQvw9DP BldBtm7kg8RmZKZb3i7pU1KsTeraVtUzdZnutwvlEtUqFf nM5a1XD2tlZ2lhdgXphSdiwF4VsixkxZaz4qdeMtcQklt4g A

[4] URL: https://thinkmobiles.com/blog/what-is-augmented-realitv/.

[5] Fedorov D.S., Ivovlov A.YU., Zhmud V.A., Trubin V.G. Ispol'zovanive izmeritel'nov sistemv MPU6050 dlva opredeleniva uglovvkh skorostev i linevnvkh uskoreniv. Avtomatika i programmnava inzheneriva. 2015. № 1 (11). S. 75-80.

[6] Vasil'ev V.A., Zhmud V.A., Il'vanovich Yu.N., Semibalamut V.M., Fomin Yu.N. Detection of the increment of an instantaneous phase in a long-base laser meter of small vibrations. Priborv i tekhnika eksperimenta. 2002. Т. 45. № 4. С. 97-100.

[7] Goncharenko A.M., Vasil'vev V.A., Zhmud V.A. Metod povvsheniva chuvstvitel'nosti lazernvkh vibrometrov. Avtometriva. 2003. T. 39. № 2. S. 43-47.

[8] Orlov V.A., Parushkin M.D., Tereshkin D.O., Fomin Yu.N., Zhmud V.A. The usabilitv of the laser methods in monitoring of Earth seismic dvnamics. В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 176-183.

[9] Zhmud V.A., Yadryshnikov O. Chislennava optimizatsiva PID-regulvatorov s ispol'zovanivem detektora pravil'nosti dvizheniva v tselevov funktsii. Avtomatika i programmnava inzheneriva. 2013. № 1 (3). S. 24-29.

[10] Vasil'vev V.A., Vovevoda A.A., Zhmud V.A., Khassuonekh V.A. Tsifrovvve regulvatorv: tselevvve funktsii nastrovki, vvbor metoda integrirovaniva, apparatnava realizatsiva. Sbornik nauchnvkh trudov Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2006.№ 4 (46). S. 3-10.

[11] Zhmud V.A., Frantsuzova G.A., Vostrikov A.S. Dinamika mekhatronnvkh sistem. Uchebnove posobive. Novosibirsk, 2014.

[12] Zhmud V., Yadrishnikov O., Poloshchuk A., Zavorin A. Modern kev technologies in automatics: structures and numerical optimization of regulators. В сборнике: Proceedings - 2012 7th International Forum on Strategic Technologv, IFOST 2012 2012. С. 6357804.

[13] Vovevoda A.A., Zhmud V.A. Astaticheskove upravlenive ob"vektami s nestatsionarnvmi matrichnvmi peredatochnvmi funktsivami metodom priblizhennogo obrashcheniva funktsional'nvkh kompleksnvkh matrits. Nauchnvv vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2006.№ 2 (23). S. 3-8.

[14] Vostrikov A.S., Vovevoda A.A., Zhmud' V.A. effekt ponizheniva poiyadka sistemv pri upravlenii po metodu razdeleniva dvizheniv. Nauchnvv vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2005.№ 3 (21). S. 3-13.

[15] Vovevoda A.A., Zhmud V.A., Goncharenko A.M. Fazometrv dlva radiochastotnvkh i lazernvkh izmeritelev peremeshcheniv i vibratsiv. Nauchnvv vestnik

Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2010.№ 1 (38). S. 35-40.

[16] Zhmud V.A., Yadryshnikov O.D., Zavorin A.N., Polishchuk A.V. Analiz metoda proyektirovaniya robastnogo regulyatora metodom dvoynoy iterativnoy parallel'noy chislennoy optimizatsii. Avtomatika i programmnaya inzheneriya. 2012. № 1 (1). S. 7-16.

[17] Borisov B.D., Goncharenko A.M., Vasiliev V.A., Zhmud V.A. Precise measurements of high-stable lasers radiation frequency and phase. В сборнике: Proceedings of SPIE -The International Society for Optical Engineering Seventh International Symposium on Laser Metrology Applied to Science, Industry, and Everyday Life. sponsors: SPIE, SPIE Russia Chapter, OSA, ISTC, MIST; editors: Y.V. Chugui, S.N. Bagayev, A. Weckenmann, P.H. Osanna. Novosibirsk, 2002. С. 162-166.

[18] Zhmud V., Liapidevskiy A. Real time digital super-high accuracy vibrations measurements: methods, devices and mathematical modeling for the metrology. В сборнике: Proceedings of the IASTED International Conference on Modelling, Identification and Control 30th IASTED Conference on Modelling, Identification, and Control, AsiaMIC 2010. Сер. "Proceedings of the 30th IASTED Conference on Modelling, Identification, and Control, AsiaMIC 2010" Phuket, 2010. С. 343-347.

[19] Zhmud V.A., Goncharenko A.M. Modern problems of high-precision measurements of the phase differences. В сборнике: труды XIII Международной научно-технической конференции Актуальные Проблемы Электронного Приборостроения Proceedings: in 12 volumes. 2016. С. 314-318.

[20] Goncharenko A.M., Zhmud' V.A. Pretsizionnyy vysokochastotnyy fazometr dlya izmereniy nanovibratsiy. Sbornik nauchnykh trudov Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2009.№ 1 (55). S. 92-98.

[21] Zhmud V.A., Semibalamut V., Dimitrov L., Parushkin M., Fomin Y. Optoelectronic intellectual systems for monitoring of earth seismic dynamics: results and developing directions. В сборнике: International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM 16, Ecology, Economics, Education and Legislation. Сер. "16th International Multidisciplinary Scientific GeoConference, SGEM 2016: Science and Technologies in Geology, Exploration and Mining - Conference Proceedings" 2016. С. 567-574.

[22] Bagayev S.N., Belkin A.M., Dychkov A.S., Farnosov S.A., Fateev N.V., Kolker D.B., Matyugin Yu.A., Okhapkin M.V., Pivtsov V.S., Zakharyash V.F., Zhmud V.A. absolute frequency measurements in precision laser spectroscopy of muonium. In: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering Proceedings of the 1998 Nonlinear Optical Phenomena and Coherent Optics in Information Technologies, ICONO-98. sponsors: Ministry Sci. / Techn. Russian Fed., Russian Foundation for Basic Res., Ministry Ed. of the Russian Fed., Basic Optics / Spectrosc. Ed. / Res. Moscow, RUS, 1999. С. 310-318.

[23] Zhmud V.A., Prokhorenko E.V., Liapidevskiy A.V. The problem of precision fault-tolerance phase measurements and its decision

В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2-nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 34-38.

[24] Orlov V.A., Tereshkin D.O., Fomin Yu.N., Zhmud V.A. The essence of the laser methods and optic setup structures for the monitoring of earth seismic dynamics. В сборнике: Proceedings RFBR and DST Sponsored "The 2nd Russian-Indian Joint Workshop on Computational Intelligence and Modern Heuristics in Automation and Robotics" 2011. С. 76-82.

[25] V.A. Zhmud, V.S. Sobolev A.A. Stolpovskiy. Ustroystvo dlya obrabotki doplerovskogo signala A.s. N 1091087, 1982, MKI G 01 R23/02

[26] V.A. Zhmud, G.A. Plotnikova, V.S. Sobolev A.A. Stolpovskiy Sledyashchiy fil'tr - demodulyator doplerovskogo signala A.s. N 1186058, 1983, MKI N 03 7/00.

[27] Zhmud V.A., Utkin Ye.N. Universal'nyy doplerovskiy chastotomer. Pribory i tekhnika eksperimenta. N 4, 1989, s.100-102.

[28] Zhmud V.A. Novyye protsessory dlya obrabotki signalov lazernogo doplerovskogo izmeritelya skorosti (LDIS) - sb. nauchn. tr. - Kiyev: KIIGA, Primeneniye lazernykh sredstv izmereniya v sistemakh tekhnicheskoy diagnostiki aviatsionnoy tekhniki, 1986, s.21-24.

[29]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwj w87e JDj AhXnoYsKHef3DfIOi Rx6BAgBE AU&url=https%3A%2F%2Fwww.youtube.com%2Fwatch %3Fv%3D 7G4AX5fNyU&psig=AOvVaw2mg5Zudnz31O

3NEe9TjhJ&ust=1561975974665916

[30]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwj kPSL ZDjAhVl-

ioKHOPxCAYOjRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fa bnews.ru%2F2019%2F04%2F04%2Fprodazhi-kompyuterov-s-podderzhkoj-virtualnoj-realnosti-v-rossii-vyrosli-

vtroe%2F&psig=AOvVaw2mg5Zudnz31O_3NEe9TjhJ&ust =1561975974665916

[31] https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwinj cq pDjAhWr-

ioKHSXJDwsOjRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fsk ypromotion.ru%2Fmarketing%2F1654-chto-takoe-reklamnyj-kontent-na-svetodiodnyx-yekranax.html&psig=A0vVaw07m4e9VnFu-1 L4Wyywcs7D&ust= 1561976558590191

[32]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwisz4yMhJHj AhXlkIsKHbk9DN8Oj Rx6BAgBE AU&url=https%3A%2F%2Ffishki.net%2F2546001-3d-gologramma-na-telefone.html&psig=A0vVaw0jySrKUl-WT71r8j O7FVx5&ust= 1561976889077063

[33]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ve d=2ahUKEwimyNfHhJHjAhUDtIsKHac6AqYOjRx6BAgB EAU&url=https%3A%2F%2Fhi-

news.ru%2Ftag%2Fgologramma&psig=A0vVaw0jySrKUl-WT71r8j O7FVx5&ust= 1561976889077063

[34]https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ca d=ria&uact=8&ved=2ahUKEwj7ueSBhZHjAhVspIsKHVfi BYkOjRx6BAgBEAU&url=%2Furl%3Fsa%3Di%26source %3Dimages%26cd%3D%26ved%3D%26url%3Dhttps%253 A%252F%252Fru.wikipedia.org%252Fwiki%252F%2525D 0%252590%2525D1%25258D%2525D1%252580%2525D 0%2525BE%2525D0%2525B7%2525D0%2525BE%2525 D0%2525BB%2525D1%25258C%2525D0%2525BD%252 5D1%25258B%2525D0%2525B9 %2525D1%25258D%25 25D0%2525BA%2525D1%252580%2525D0%2525B0%25 25D0%2525BD%26psig%3DA0vVaw1dh 4VibNhg4iI xr oqstc%26ust%3D1561978310061665&psig=A0vVaw1dh_ 4VibNhg4iI_xroqstc&ust= 1561978310061665

Vadim Zhmud - Head of the

Department of Automation in

NSTU, Professor, Doctor of

Technical Sciences.

E-mail: oao nips@bk.ru

630073, Novosibirsk,

str. Prosp. K. Marksa, h. 20

Alexander V. Liapidevskiy,

PhD in Economics, director of the Novosibirsk Institute of Program (Software) Systems, the author of about 100 scientific articles. Area of scientific interests and competences - software systems and tools, innovative technologies. E-mail: nips@nips.ru Russia, Novosibirsk, 630090, prosp. Ak. Lavrentieva 6/1. NIPS.

Valery Avrmachuk - Doctor of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Automation and Robot Techniques of the School of Information Technology and Robotics of Tomsk Polytechnic University. E-mail: avramchukvs@mail. ru 634050, Tomsk, Lenin Avenue, 30

Wolfram Hardt - Vice-Dean on International Affairs, Director of University Computer Center, Professor on Technical Informatics, Technical University of Chemnitz, Germany

E-mail: hardt@cs.tu-chemnitz.de

The paper has been recieved on 10.05.2019.