Здраствуйте. Я Максим Гаммер и я расскажу Вам о  использовании VR, захвате движения, нейроинтерфейсе и других инновационных технологиях компании. Мы используем научных подход, что позволяет нам использовать передовые разработки при создании компьютерных имитационных тренажеров.

Максим Гаммер. Лаборатория VR Тюменского государственного нефтегазового университета. Тюмень, 2005 год.
Максим Гаммер. Лаборатория VR Тюменского государственного нефтегазового университета. Тюмень, 2005 год.
// насколько сильно различие в восприятии между обучением на тренажере и обучением на реальном оборудовании?

Биометрическая VR/AR платформа для онлайн обучения и управления HR рисками

Базовой идеей данного проекта является увеличение эффективности обучения и управления рисками персонала за счет дополнительного использования сенсорных процессов для формирования дополнительных показателей в процессе обучения и аттестации персонала.  «» и вопрос получения и расшифровки биометрических данных. т. е. акцент смещается с технологии на обучаемого. Для получения и интерпретации биометрических данных проведены сложные исследований, т. к. в таком подходе уже необходимо учитывать множество физиологических показателей

Использование биометрических данных, позволяет создавать инновационные компьютерные тренажеры. Такие тренажеры могут быть использованы для максимально-эффективного обучения персонала необходимым знаниям, умениям и навыкам, а также формированием и контролем необходимых психофизических возможностей персонала.

 

Системы формирования виртуальной реальности

Виртуальная реальность – модельная трехмерная (3D) окружающая среда, создаваемая компьютерными средствами и реалистично реагирующая на взаимодействие с пользователями, а система формирования виртуальной реальности – это система, обеспечивающая генерацию модели реальности в соответствии с математической моделью этой реальности при помощи программных средств.

Суть заключается в том, что при подаче на основные органы восприятия пользователя (зрительные, слуховые, тактильные, обонятельные) программно управляемых воздействий, а также при обеспечении реалистичной реакции моделируемой среды на производимые действия, появляется эффект личного участия пользователя в наблюдаемой виртуальной среде.

 

Главное отличие систем виртуальной реальности от прочих технологий (видеоряд, 2D, 3D графика и проч.) состоит именно в том, что VR обеспечивает эффект личного присутствия и личного участия пользователя (т.е. пользователь не ощущает разницы между действиями в реальности и действиями, выполняемые в системе VR). Системы VR способны реализовать принципиально новый и очень эффективный способ передачи информации с глубокой, на уровне подсознания, степенью воздействия на пользователя.

Глубина закрепления информации в несколько раз превосходит традиционные способы. Это и другие качества систем VR имеют большую значимость при создании имитаторов.

Вся продукция нашей компании имеет 100% поддержку оборудования VR. Мы рекомендуем системы  HTC VIVE PRO 2 / Index / Cosmos. 

Отличительной особенностью нашей компании является использование полного спектра средств для снижения утомляемости и симптомом  головокружения при использовании шлема

 (например, https://www.pvsm.ru/igry/89368/print/,  https://habr.com/ru/post/378591/ )

[1]В пятидесятых годах прошлого века в ВМС США был создан симулятор для обучения пилотов вертолётов. Пользователям предлагалось оторваться с поверхности, совершить полёт и садиться. И всё это без необходимости летать на самом деле, что значило меньше рисков для жизни людей. Но по какой-то причине значительная доля пилотов испытывала тошноту при виртуальных полётах. Это было похоже на обычную морскую болезнь или укачивание, симптомы включали головокружение, тошноту, повышенное потоотделение, потерю ориентации.

Это, наверное, первое проявление болезни симуляции в истории. Полвека спустя ничего не изменилось, и однозначного противодействия не найдено. Огромное количество новых обладателей очков виртуальной реальности Oculus Rift испытывают абсолютно те же проблемы: на официальном форуме есть обсуждения [2], а проблему признаёт [3] и сам производитель. Пользователи предлагают разнообразные решения, есть даже рекомендации [4] выпивать несколько бутылок пива перед тем, как надевать шлем. Исследователи Университета Пердью нашли более простой способ ослабить эффекты болезни симуляции: они предлагают прорисовывать нос.

За ощущения отвечают сразу несколько систем восприятия: это общее осязание и ощущение положения тела или соматосенсорная система, заполненные жидкостью трубки в ухе — вестибулярный аппарат, наконец, это глазодвигательный аппарат, мускулы, которые управляют движением глазных яблок. Как объясняет Дэвид Уиттингхилл, доцент кафедры технологий компьютерной графики Университета Пердью, движения тела не совпадают с тем, что происходит в поле зрения глаз, и это не по нраву нашему мозгу [5]. Если глаза не видят движения, а тело движется, то нас может укачивать; если же вестибулярный аппарат уверен, что тело неподвижно, а глаза говорят об обратном, происходит тот же процесс.

Для борьбы с болезнью симуляции был использован факт того, что при наличии неподвижных объектов в поле зрения человека эффекты кинетоза становятся слабее. Этими объектами могут быть приборная панель автомобиля, кабина самолёта или виртуальный нос. Последнее куда более универсально и подходит для почти любых видеоигр. Идея вставить по центру виртуальный нос принадлежит студенту Брэдли Циглеру.

Исследования действительно подтвердили, что nasum virtualis снижает эффект болезни симуляции. В тестах принимали участие 41 испытуемый, они выполняли действия разной степени интенсивности в различных приложениях с использованием шлема виртуальной реальности. К примеру, одни изучали интерьеры особняка, другие катались на «американских горках». Одни пользователи играли с виртуальным носом, другие без него. Удивительно, но при этом испытуемые не замечали нос. Почти все сильно изумлялись, когда после экспериментов им рассказывали об объекте в поле зрения шлема виртуальной реальности.

Анализ показал, что в среднем пользователи с носом изучали особняк без симптомов кинетоза на 94,2 секунды дольше, а на аттракционе нос помогал ехать без признаков болезни симуляции на 2,2 секунды дольше. Последнее объясняется тем, что демка с поездкой в вагонетке куда более насыщенная, поэтому укачивать в ней начинает быстрее. Также она просто короче. Уиттингхилл говорит, что двухсекундный прирост был достаточно уверенным. Изучение особняка не настолько интенсивное, но со временем признаки морской болезни начинают проявляться и там, и эти 94 секунды — большое достижение.

Исследователи полагались не только на ощущения самих испытуемых, также замерялась электрическая проводимость кожи для определения уровня потоотделения — побочного индикатора болезни симуляции. Различия также показали превосходство виртуальной реальности с носом.

Исследование продолжается. Уиттингхилл заявил, что целью является выработка полностью прогнозирующей модели, которая позволит предсказывать на основании индивидуальных данных ожидаемый уровень укачивания для любого человека. Возникают также вопросы о цвете кожи виртуального носа, его положении и размере. Ответы могут быть важны для будущего шлемов по типу Oculus Rift: как говорит [8] сам Джон Кармак, людям нравятся демонстрации очков, они покупают комплект, пробуют его дома, затем начинается рвота. А если вышедший продукт никому не понравится, то виртуальная реальность быстро потеряет свою привлекательность и вновь станет неинтересным провалом родом девяностых [9].

По материалам ReadWrite [10]Wired [11] и Purdue News [12].

 

 

Системы захвата движения (mocap)

Наша компания создала собственную студию захвата движения и VR. В качестве основы мы используем трекеры Vive Tracker и перчатки Noitom Hi5 VR Glove

Нейроинтерфейс

Использование нейроинтерфейса, нашей фирменной технологии, позволяет создавать инновационные компьютерные тренажеры. Такие тренажеры могут быть использованы для максимально-эффективного обучения персонала необходимым знаниям, умениям и навыкам, а также формированием и контролем необходимых психофизических возможностей персонала.

Обучаемый персонал выполняет задание на имитационном тренажере (например – запуск центробежного насоса). Программа по определенному алгоритму формирует нештатные и/или аварийные ситуации (например – начало кавитации). При помощи анализа ритмов мозга и выполняемых (или невыполняемых) действий тренажер фиксирует текущие психофизические параметры обучаемого во время выполнения процедуры обнаружения опасной ситуации, диагностики ситуации, формирования решения, выполняемых действиях. В результате формируется диаграмма действий персонала (FTA) с учетом психофизического состояния персонала на момент совершения им каких-либо действий. Результатом работы тренажера являются: вероятность возникновения негативных событий (аварии, инциденты) по вине персонала, эффективность выполнения поставленной задачи, вероятность потерь (деньги, жертвы и т.д.), рекомендации по устранению выявленных проблем (не только в знаниях умениях и навыках, но и в психофизическом плане)

Использование дополнительных данных в процессе обучения и оценки знаний умений навыков (более 30 показателей):

  • Уровень стресса, влияние стресса на точность и время принятия решения и выполняемых действий.
  • Способность длительное время сохранять устойчивое внимание, несмотря на усталость и посторонние раздражители.
  • Умение распределять внимание при выполнении нескольких действий, функций, задач.
  • Способность вести наблюдения за большим количеством объектов одновременно.
  • Способность к быстродействию в условиях дефицита времени.
  • Эмоциональная устойчивость при принятии ответственных решений.
  • Быстрая адаптация к новым условиям.
  • Способность к длительной умственной работе без ухудшения качества и снижения темпа.

Новизна предлагаемых решений:

  1. Разработка алгоритма получения и анализа ритмов мозга при выполняемых действиях на тренажере – фиксация текущих психофизических параметров обучаемого во время выполнения процедуры обнаружения опасной ситуации, диагностики ситуации, формирования решения, выполняемых действиях.
  2. Разработка алгоритма формирования диаграммы действий персонала (FTA) с учетом психофизического состояния персонала на момент совершения им каких-либо действий. Результатом работы тренажера являются: вероятность возникновения негативных событий (аварии, инциденты) по вине персонала, эффективность выполнения поставленной задачи, вероятность потерь (деньги, жертвы и т.д.), рекомендации по устранению выявленных проблем (не только в знаниях умениях и навыках, но и в психофизическом плане.
  3. Интеграция стандарта обмена учебными записями xAPI для возможности записи биометрической информации вместе с данными по выполняемым действиям и параметрами работы оборудования.
  4. Интеграция механизмов формирования и переноса знаний, умений и навыков, применяемых в тренажерах с системой фиксации и учета биометрических данных обучаемого, в т.ч. в процессах – обнаружения (контроля),  диагностики,  принятия решений, выполняемых действиях.
  5. Алгоритм построение психограммы личности и профессии, в т.ч. сенсорные, психомоторные, аттенционные, мнемические, имажинитивные, мыслительные, эмоциональные, волевые, коммуникативные свойства личности
  6. Предоставление результатов в формате удобном для использования в процессах управления рисками связанными с человеческим фактором на основе международных стандартов – процесс анализа риска (ГОСТ Р 51901.1-2002).

Программное обеспечение:

  1. Модуль получения и анализа биометрических данных.
  2. Модуль формирования диаграммы действий персонала с учетом психофизического состояния персонала.
  3. Модуль обмена учебными записями xAPI
  4. Модуль построения психограммы личности и профессии
  5. Модуль вывода результатов в формате удобном для использования в процессах управления рисками связанными с человеческим фактором на основе международных стандартов – процесс анализа риска (ГОСТ Р 51901.1-2002).

Биометрическая VR/AR платформа   для онлайн обучения и управления HR рисками реализует следующий механизм работы компьютерного имитационного тренажера:

  • Выбор варианта возможного инцидента или аварийной ситуации.
  • Оценка роли “человеческого фактора” в появлении или развитии опасной ситуации.
  • Обучение персонала – имитация возникшей ситуации с использованием компьютерных имитационных тренажеров (выполнение рабочими или специалистами).
  • Анализ эффективности и оценка последствий действий обучаемых (вероятные потери).
  • Выявление причин ошибочных действий (каждого участника по отдельности, оценка работы коллектива в целом).
  • Прогнозирование остаточного риска после обучения, сроков и частоты повторного обучения (для каждого сотрудника индивидуально), статистическая обработка достигнутых и необходимых знаний, умений и навыков; автоматическая генерация индивидуального учебного курса (рекомендаций) для каждого работника (в т.ч. для самостоятельного обучения).
  • Оценка экономической эффективности обучения, решение о допуске работника к работе с реальным оборудованием или решение о необходимости дальнейшего обучения (индивидуально для каждого работника, группы или всего персонала компании).

Главной отличительной способностью программного комплекса является  максимально-эффективное обучение персонала необходимым знаниям, умениям и навыкам, а также формированием и контролем необходимых психофизических возможностей персонала. Сбор и анализ биометрических данных, что позволяет

  1. произвести оценку профессиональной пригодности персонала к определенному виду деятельности – Уровень стресса, влияние стресса на точность и время принятия решения и выполняемых действий:
  • Способность длительное время сохранять устойчивое внимание, несмотря на усталость и посторонние раздражители.
  • Умение распределять внимание при выполнении нескольких действий, функций, задач.
  • Способность вести наблюдения за большим количеством объектов одновременно.
  • Способность к быстродействию в условиях дефицита времени.
  • Эмоциональная устойчивость при принятии ответственных решений.
  • Быстрая адаптация к новым условиям.
  • Способность к длительной умственной работе без ухудшения качества и снижения темпа.

.

  1. Передача данных штатному психологукомпании.
  1. психологическая адаптация персонала (готовность к возникновению аварийной ситуации)
  2. Психологическая стимуляция для соблюдения правил и техники безопасности (понимание имеющейся опасности и угрозы)

Рекомендуем прочитать наши статьи на тему имитационных тренажеров —

VR при обучении персонала. Реальные плюсы и минусы

Рекомендуем прочитать наши статьи на тему имитационных тренажеров —

Нейроинтерфейс — личный опыт использования в практических задачах

Рекомендуем прочитать наши статьи на тему имитационных тренажеров —

Опыт разработки VR тренажеров в 2021 году на базе HTC Vive. Часть 1

Рекомендуем прочитать наши статьи на тему имитационных тренажеров —

Опыт разработки VR тренажеров в 2021 году на базе HTC Vive. Часть 2

    Заказать прайс

    Мы не передаем данные клиентов третьим лицам. Они будут использованы только для нашего ответа Вам. Обязательные поля отмечены *