VR-гондола для Федора Конюхова на базе UNIGINE от Передовой инженерной школы СПбПУ

февр. 27, 2024

Лаборатория «Промышленные системы потоковой обработки данных» Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» (ПСПОД ПИШ СПбПУ) занимается разработкой алгоритмов и программно-аппаратных систем сбора и обработки данных. При построении систем применяются методы интеллектуального анализа изображений, машинного обучения, предсказательной аналитики, математического моделирования и проектирования, предиктивной аналитики и др. Эксперты лаборатории оперируют большими объемами данных из различных источников, включая цифровые изображения, облака точек лазерного сканирования, данные с датчиков и аудиоданные. Подробнее о лаборатории

Одним из значимых проектов лаборатории стала разработка интерактивной VR-версии гондолы воздушного шара для российского путешественника Федора Конюхова. VR-приложение для демонстрации разработано на 3D-движке UNIGINE. Подробнее о проекте

VR-визуализация кабины аэростата

​​В основу проекта легли разработанная инженерами Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ модель гондолы и концепции молодых дизайнеров. Как отмечают авторы проекта, важно было сохранить баланс безопасности и комфорта участников будущего полета. Пилотам придется провести несколько дней при минусовой температуре и сильном ветре, а в зависимости от ситуации посадка возможна как на лед, так и на открытую воду, поэтому необходимо было обеспечить плавучесть гондолы аэростата.

При выборе формы гондолы была одобрена квадратная форма в горизонтальной плоскости. Снаружи в нижних углах гондола оборудована дополнительной защитой, которая при приземлении примет на себя первый удар и сработает как гаситель энергии удара, чтобы приземление было мягким и люди внутри не пострадали. В случае приземления в конструкции имеются элементы, которые помогут предотвратить опрокидывание.


В начале этого года в университете состоялась встреча с Федором Конюховым, где прошла демонстрация интерактивной VR-версии внутреннего пространства гондолы. Технологии виртуальной реальности помогли путешественнику увидеть интерьер от первого лица, проверить доступность расположенного оборудования, оценить эргономику салона и дать комментарии по улучшению пространства. Также во время встречи путешественник и инженеры ПИШ СПбПУ обсудили детали проекта, а именно оптимальное расположение спального места, кресла для контроля за приборами, отсеков для личных вещей, места для хранения кислородных баллонов, аккумуляторов, продуктов питания и медикаментов с учетом распределения веса и требований к положению центра тяжести.

Почему UNIGINE?

Для разработки проекта использовался UNIGINE SDK. По словам главного инженера проекта Лаборатории ПСПОД ПИШ СПбПУ Андрея Кузьмичева, продукт UNIGINE отлично подходит для разработки фотореалистичных VR-проектов. Весомым преимуществом стало наличие быстрой и качественной техподдержки, также на окончательное решение о выборе повлияла необходимость использования отечественного ПО.

Благодаря UNIGINE SDK удалось создать две виртуальные версии гондолы с высочайшим уровнем детализации, а также реализовать удобное управление с помощью VR-комплекта. Это означает, что пользователи могут насладиться удивительно реалистичным визуальным опытом, полностью погружаясь в виртуальное путешествие.


«В проекте предполагался одновременный вывод разных отображений виртуальной сцены на дисплей VR-комплекта и на монитор. Использование UNIGINE позволило преодолеть эту сложность за счет гибкой встроенной системы управления окнами, а также за счет фильтрации отображения через битовые маски. В ходе сотрудничества удалось успешно реализовать проект в заданные сроки. Это для нас весомый аргумент, чтобы использовать UNIGINE в рамках будущих крупных проектов», – отмечает Андрей.

3D-движок UNIGINE

UNIGINE предоставляет мощный инструментарий для разработки открытых миров и виртуальных сценариев. Одним из ключевых преимуществ UNIGINE является уникальная технология генерации ландшафта, позволяющая достичь высочайшей детализации до 1 мм на пиксель и модифицировать сцены в реальном времени. Это обеспечивает возможность создания масштабных и реалистичных виртуальных миров, заполненных множеством деталей.

Дополнительно UNIGINE предоставляет оптимизированную систему кластеров объектов и большой дальностью видимости, что позволяет заполнять открытые миры огромным количеством деталей. Поддержка точности 64 бита на координату делает эту платформу идеальным выбором для создания сцен любого размера, включая масштабные проекты, сопоставимые с Солнечной системой.

Важным преимуществом UNIGINE является способность эффективно работать с сложными сценами как в редакторе, так и во время работы приложения. Независимо от количества объектов, числа полигонов или сложности шейдеров, UNIGINE обеспечивает плавную работу даже в режиме виртуальной реальности. Благодаря молниеносной загрузке данных и прекрасной масштабируемости, платформа поддерживает аппаратные системы, выпущенные даже много лет назад.

Кроме того, UNIGINE предлагает широкий набор инструментов разработки для Windows и Linux, облегчая процесс работы разработчиков. Совместимость с системами контроля версий, стандартные форматы данных и усовершенствованная система управления файлами проекта делают сотрудничество и работу в команде удобными и эффективными.

Наконец, простота освоения и использования UNIGINE SDK делает его доступным для широкого круга пользователей, так как платформа применяет общепринятые рабочие процессы, знакомые многим разработчикам 3D-графики.

Более подробно ознакомиться с преимуществами 3D-движка UNIGINE можно на сайте.