Представьте себе сценарий с ограниченной видимостью: дым заполняет воздух, из-за чего трудно видеть дальше, чем в нескольких футах от вас. Рев пламени оглушает, и вы можете чувствовать тепло огня на своей коже даже через защитное снаряжение. Вы знаете, что время имеет решающее значение, но вы не можете слепо бросаться в ад. В этих условиях как бы вы почувствовали ситуацию вокруг вас или препятствия на вашем пути?
На этот вопрос пытаются ответить исследователи из Университета Карнеги-Меллона (CMU) и Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD). Пока что решение, к которому они пришли, таково: телеметрия экстремальной реальности.
Телеметрия — это процесс сбора, передачи и анализа данных из удаленных источников. В контексте общественной безопасности под телеметрией понимается использование технологий для сбора и передачи информации о местоположении, статусе, условиях службы экстренного реагирования и физической среде в полевых условиях. Когда окружающая среда является особенно сложной, например опасной, удаленной или труднодоступной, телеметрия экстремальной реальности может использоваться для сбора данных о качестве воздуха, температуре, влажности и других факторах, которые могут повлиять на безопасность служб экстренного реагирования.
В своей работе над телеметрическим интерфейсом Extreme Reality (EXR) для работы и обучения в реальном времени лауреат премии PSIAP и главный исследователь Ян Цай стремится использовать последние аппаратные и программные достижения как для расширения интерфейсов дополненной реальности (AR) для экстремальных условий, так и для разработки виртуальных контент, такой как трехмерные иммерсивные сценарии для обучения экстремальной реальности.
Большинство существующих интерфейсов дополненной реальности не предназначены для задымленных, темных или шумных помещений. Поэтому Кай и его команда разрабатывают шлем экстремальной реальности с интерфейсами, которые позволяют пользователям воспринимать изменения температуры и тактильные ощущения в окружающей среде, а также обнаруживать характер дыхания в реальном времени для поддержки обучения и операций общественной безопасности. Эти достижения могут помочь улучшить ситуационную осведомленность , улучшить связь, снизить риск и повысить эффективность — и все это благодаря более осознанному и преднамеренному применению дополненной реальности в операциях быстрого реагирования.
На данный момент команда разработала прототип для потоковой передачи данных о температуре земли и данных GPS из шлема пожарного на карту мобильного телефона с использованием сетевого подключения. Карта может быть разделена между товарищами по команде и командирами. Эта система имеет далеко идущие применения для тушения лесных пожаров, поскольку в настоящее время пожарные касаются земли голыми руками, чтобы измерить температуру, метод, называемый «холодным следом». Система CMU может автоматизировать процесс и повысить эффективность сбора и картирования данных.
В дополнение к физическому шлему команда Цая также разработала ряд демонстраций AR и VR, включая сценарии, включающие пожарные лестницы и огнетушители на стартовой площадке вертолета, предполетные осмотры вертолета, видеомедицинские процедуры со смешанной реальностью, а также датчики и карты «холодного следа» для тушения лесных пожаров, упомянутых выше. Что касается следующих шагов, команда использует передовые системы сканирования для создания тренировочных аватаров и фотореалистичных фонов, которые еще более реалистичны с более высоким разрешением и скоростью. Эти цифровые сценарии будут иметь большое значение для улучшения обучения и помогут лицам, оказывающим первую помощь, получить ценный опыт и навыки без необходимости дорогостоящих, трудоемких и опасных симуляций в реальном мире.
Хотя предстоит еще много работы, Кай и его команда добились значительных успехов в разработке защищенных интерфейсов дополненной реальности, которые адаптируются к экстремальным условиям. Сосредоточив свои исследования на EXR для общественной безопасности , их работа может привести к повышению ситуационной осведомленности в режиме реального времени в экстремальных условиях и данных медицинской телеметрии в реальном времени для служб быстрого реагирования. Это может иметь серьезные последующие последствия, такие как специальные мобильные центры управления и контроля, которые можно быстро настроить и развернуть в ответ на чрезвычайную ситуацию или инцидент, в стандартизированные и общедоступные трехмерные данные о здании и многое другое.
