Новая технология "Mobile Surface" от Microsoft

На выставке 2010 TechFest корпорация Microsoft продемонстрирует новую технологию "Mobile Surface".

Корпорация Microsoft на выставке 2010 TechFest, проходящей на этой неделе в Редмонде, собирается продемонстрировать опытный образец "Mobile Surface", технологии трехмерного интерактивного интерфейса, перенесшего опыт и идею технологии Microsoft Surface на мобильную платформу. По предварительной информации, система "Mobile Surface" будет способна превратить любую поверхность в мультисенсорный интерактивный дисплей, а благодаря наличию нескольких проекторов она будет в состоянии отображать динамические трехмерные голографические изображения.

На сайте подразделения компании Microsoft, Microsoft Research, можно найти весьма немногословноеописание проекта "Mobile Surface", но и той информации, которая там предоставлена, достаточно для того, что бы вызвать интерес к этому проекту. Вот что там написано:

"Mobile Surface - это новая интерактивная система для мобильных платформ. Наша цель состоит в том, что бы принести опыт и идею Microsoft Surface в мобильный мир, и еще, что наиболее важно, обеспечить взаимодействие с мобильными устройствами в трехмерном пространстве. Мы работаем над тем, что бы преобразовать любую подходящую поверхность, например журнальный столик или лист бумаги, в "Mobile Surface" с помощью мобильного устройства и системой портативных проекторов и камер. Помимо этого, наша задача включает в себя создание трехмерных объектов и системы дополненной реальности, функционирующей в режиме реального времени и позволяющей создать систему многофункционального, многослойного трехмерного представления данных".

3-D теперь можно и потрогать

 Исследователи из Университета Калифорнии, Сан-Диего, в настоящее время работают над своим последним изобретением, которое позволяет пользователям почувствовать объект в 3D-проекции.

Проект был назван Heads-Up Virtual Reality (HUVR). С помощью технологии участия можно имитировать ощущение 3D-проекции фотографии, потрогать и почувствовать ее.

Основным компонентом изобретения является специальный датчик связи, который используется для обратной связи в руки пользователя, манипулируя им таким образом, пользователь может на самом деле почувствовать 3D-объект, сообщает Calit2.

Стоит отметить, что такая технология может быть достаточно дорогой, поэтому исследователи из Калифорнийского университета также работают над тем, чтобы сделать ее более доступной.

На текущий момент проект ориентирован на профессиональные отрасли, например, для врачей, которые хотят "физически" прочувствовать МРТ.

3D-принтер для создания миниатюрных крыльев

Может ли 3D-принтер создать в считанные минуты то, что природа создавала миллионы лет - идеальное крыло насекомого?

Миниатюрные роботы-насекомые были бы идеальным устройством для слежки. Поэтому неудивительно, что агенство DARPA стремится получить в свои руки микро-аппарат для изучения пещер и других укрытий с последующей передачей информации в базу.

Хотя миниатюрные вертолеты уже существуют, без механизма крыльев вы не сможете сделать аппараты такими же миниатюрными, как насекомые, говорит Ход Липсон из Корнельского университета в Итаке, штат Нью-Йорк. "Чем меньше аппарат - тем хуже работают принципы вертолетов, они просто не для этих масштабов", говорит он. То же самое относится и к фиксированному крылатому полету.

Хотя несколько исследовательских групп по всему миру продемонстрировали машины с крыльями, дизайн крыла может получится наугад, поскольку трудно предсказать его физические качества, говорит Липсон. Здесь 3D принтеры могут пролить свет на динамику полета и стать важным шагом на пути к развитию малых и более эффективных крыльев, говорят Липсон и его коллега Чарли Рихтер.

Бездетная пара разработала робота-ребенка

Паре из Кроуборо удалось создать робота-ребенка, который ведет себя почти так же, как и настоящий ребенок.

Эта бездетная пара назвала своего робота "Aimec" (Artificially Intelligent Mechanical Electronic Companion 3). Они запрограммировали свое создание смеяться и рассказывать различные шутки.

Кроме того, робот был запрограммирован на храп во время сна и просыпание с криком.

В роли ребенка, робот также может быть подключен к Интернету, осуществляя таким образом поиск вещей, которых он не понимает. После сбора некоторой информации в Интернете, Aimec может говорить на различные темы.

Пара может подключить своего робота-ребенка к бытовой технике, так что он в состоянии включить телевизор, свет и многое другое.

Стоит отметить, что Джуди и Тони основали компанию по производству игрушек, под названием "Conceptioneering". Обое работают в области роботов уже 30 лет, разрабатывая десятки механических и цифровых игрушек, сообщает DailyMail.

Джуди надеется, что с незначительными улучшениями, Aimec может стать первым в мире доступным и полезным домашним роботом. Робот появится на рынке в течение нескольких лет.

Новые 3D-очки от Carl Zeiss

Carl Zeiss производит свои популярные видеоочки Cinemizer уже в течение нескольких лет. Недавно компания добавила к этим очкам 3D-возможности.

Очки, названные Cinemizer Plus, в настоящее время могут использоваться для домашнего кинотеатра и различных игр. Они имеют небольшой 16:9 OLED дисплей в каждом окуляре, который может похвастаться разрешением 640x480 пикселей.

Зритель получает ощущение просмотра 45-дюймового экрана с расстояния 6,5 футов.

С помощью небольшого адаптера можно подключить очки к многочисленным источникам воспроизведения, включая IPod и iPhone. Кроме того, можно подключить их к ряду других телефонов, видео-плееров, игровых консолей, ноутбуков и даже Blu-Ray проигрывателей.

Интересной особенностью новых очков Carl Zeiss является раздельная регулировка диоптрии для каждого окуляра. Таким образом, вы избавляетесь от необходимости носить 3D-очки поверх обычных очков.

Бортовой аккумулятор может продержаться около 4 часов. Разряженные очки можно подзарядить с помощью USB. Сегодня очки можно купить примерно за $ 390.

Двунаправленный LCD-дисплей видит вас и распознает ваши жесты

Все LCD-дисплеи в настоящее время являются однонаправленными устройствами, которые передают информацию только в одном направлении – от компьютера к человеку. Исключение составляют сенсорные и мультисенсорные дисплеи, которые могут передать компьютеру информацию о касании(ях) к этому дисплею. А теперь представьте себе жидкокристаллический дисплей, вся поверхность которого представляет собой оптический сенсор, по сути, большую видеокамеру, с помощью которой компьютер или даже мобильный телефон будут в состоянии увидеть человека, сидящего за дисплеем и распознать его движения и жесты, преобразовав их в управляющие команды.

Все ныне существующие системы управления с помощью движений или жестов в обязательном порядке используют видеокамеру. Эта камера может быть дорогой с высоким разрешением или менее качественной, но более дешевой, в этом случае для корректной работы системы требуется нанесение на пальцы человека специальных цветных маркеров. Некоторые системы используют малогабаритные камеры, устанавливаемые по периметру дисплея. Такие системы плохо функционируют на небольших расстояниях из-за того, что камеры достаточно разнесены от центра дисплея и управляющие жесты попросту не попадают в фокус камер.

Большинства этих недостатков полностью лишена новая технология, разработанная учеными Массачуссетского технологического института, которая будет представлена 19 декабря 2009 года на конференции Siggraph. Технология заключается в использовании массива оптических датчиков, расположенных за матрицей жидких кристаллов. В обычных условиях эти датчики способны только зафиксировать предмет на поверхности экрана, к примеру, нажатие на экран пальцем. Но, изменяя уровень положения оптических датчиков относительно матрицы жидких кристаллов можно изменять фокусное расстояние оптической системы, в которой роль линзы выполняют сами жидкие кристаллы. Таким образом достигается получение оптической информации от объектов, находящихся за пределами экрана, т.е. глубина изображения.

Разработанная технология достаточно проста в реализации, на приведенном ниже видеоролике вы можете увидеть работу опытного образца такого дисплея, который был изготовлен из матрицы обычного LCD-монитора. Такие двунаправленные экраны могут без проблем быть изготовлены на существующем ныне технологическом оборудовании. Дисплеи с такими экранами ничем по внешнему виду и техническим характеристикам не будут отличаться от обычных дисплеев, хотя, может быть, будет использован дополнительный специальный соединительный кабель, по которому будет передаваться обратная видеоинформация. Представители MIT рассказали о том, что две компании, Sharp и Planar, выпускающие матрицы для дисплеев и телевизоров, высказали заинтересованность новой технологией и планируют заняться выпуском таких дисплеев.

Заинтересовалась новой технологией и корпорация Microsoft, хотя, по словам Дэниела Вигдора (Daniel Wigdor), может пройти еще не менее пяти лет до того момента, когда подобные дисплеи с надлежащей программной поддержкой могут появиться в виде коммерческих продуктов. «Даже при наличии реально функционирующих аппаратных средств, компании Microsoft может потребоваться достаточно много времени, что бы разработать и отладить соответствующее программное обеспечение».

Новый интерфейс, разработанный японцами - просто покажите палец телефону.

Nintendo Wii, Project Natal и система «шестого чувства», разработанная в Массачусетском технологическом институте. Эти системы и еще целый ряд других устройств и систем объединяет инновационный подход к интерфейсу пользователя, основанный на визуальном распознавании жестов и движений человека. Такие интерфейсы значительно облегчают пользователям задачу управления сложными электронными устройствами. Но все вышеперечисленные в качестве примера системы, так или иначе, требуют наличия специального дополнительного оборудования, что значительно сужает область их применения. Новый интерфейс, разработанный группой ученых из Токийского университета, лишен этого недостатка. Он использует встроенную в мобильное устройство быстродействующую камеру и не требует использования специальных цветных маркеров, что позволяет использовать его в целом ряде уже существующих устройств.

Согласно данным, опубликованным профессором Масатоши Ишикава (Masatoshi Ishikawa) и доктором Такаши Комуро (Takashi Komuro) из Токийского университета, новый интерфейс, называемый ими «Основанный на видении интерфейс ввода / vision-based Input Interface», позволяет устройству с помощью камеры отследить движения пяти пальцев человека и преобразовать их в команды управления. Как уже упоминалось выше, интерфейс использует встроенную в устройство камеру, обеспечивающую быстродействие съемки, равное 154 Fps. Специальное программное обеспечение, разработанное учеными, позволяет отследить перемещения пальцев в трехмерном пространстве, используя всего одну линзу камеры, в то время как большинство других систем используют камеры с двумя линзами.


С помощью нового интерфейса можно осуществлять управление устройством, в данном случае, мобильным телефоном, без осуществления физического с ним контакта, т.е. не прикасаясь к поверхности его экрана и органов управления. На приведенных ниже снимках и видеоролике можно увидеть примеры использования этой технологии для бесконтактного набора текста, прокрутки изображений, управления положением трехмерных объектов и выполнения других действий.

Тонкопленочные датчики позволят реализовать управление с помощью жестов рук без использования камеры.

В настоящее время технология управления различными электронными устройствами, в частности, мобильными телефонами, с помощью жестов и движений рук является одним из самых перспективных направлений развития интерфейса пользователя. Именно поэтому такому управлению уделяется достаточно много внимания и уже разработано достаточно большое количество самых разнообразных систем, реализующих управление с помощью жестов. Но, большинство из имеющихся технологии, так или иначе, основаны на отслеживании и распознавании движений с помощью изображения, получаемого с камеры, или с помощью других приспособлений как, к примеру, этот двунаправленный дисплей. Группа немецких ученых из Института Фраунгофера (Fraunhofer Institute) пошли по совершенно иному пути. Они создали тонкопленочный датчик, который регистрирует самые ничтожные изменения температуры и давления в окружающем его пространстве, которые возникают от приближения и движения пальцев возле поверхности датчика.

Этот датчик, разработанный в лаборатории Silicate Research (ISC) в Вюрцбурге (Wurzburg), являющейся подразделением Института Фраунгофера, состоит из сетки полимерных пироэлектрических и пьезоэлектрических чувствительных ячеек. Технология изготовления таких датчиков достаточно проста, они просто печатаются на поверхности пленки, и позволяет без труда печатать такие датчики больших площадей, полностью покрывающих поверхность экрана мобильного телефона или компьютера.

Но, не все безоблачно на этом фронте. Для усиления очень слабых сигналов, получаемых от датчиков, используются транзисторы из органических полупроводниковых материалов, печатаемые на пленке вместе с датчиками. Для усиления сигналов эти транзисторы должны обладать достаточно большим значением коэффициента усиления или коэффициента передачи. Если бы это были обычные кремниевые транзисторы, то тут проблем не возникло бы, но в случае печатаемых органических транзисторов значение его коэффициента усиления в большей степени определяется толщиной изолирующего слоя, отделяющего управляющий электрод, затвор, от другой части транзистора.

По состоянию на настоящий момент времени ученым удалось достигнуть создания изолятора толщиной 100 нанометров, чего достаточно для проверки работоспособности технологии, но, увы, недостаточно для внедрения этой технологии в массовое производство. Сейчас все усилия ученых направлены на преодоление этого препятствия и получение органических транзисторов с необходимыми характеристиками. Только после этого станет возможной дальнейшая коммерциализация этой технологии.

Электрическое воздействие на нервы с помощью нового интерфейса может заставить двигаться конечности парализованных людей.

Свои первые эксперименты по симулированию нервов парализованных конечностей пациентов Мэтью Шайфер (Matthew Schiefer), нейроинженер из Западного университета в Кливленде, Огайо (Case Western Reserve University in Cleveland, Ohio) начал еще четыре года назад, воздействуя импульсами электрического тока на нервные узлы ноги пациента, находящегося в коме. За прошедшее время Мэтью Шайфер добился в своих исследованиях значительного прогресса, который сейчас реализовался в виде нового интерфейса, активизирующего нервы с помощью электрического тока, который, в свою очередь, может позволить парализованным людям активизировать свои конечности буквально одним нажатием кнопки.

Это новое устройство, разработанное Шайфером, с помощью крошечных электродов подключается к нервным узлам, позволяя воздействовать электрическими импульсами на каждый из нервов по отдельности. Подключив устройство к бедренному нерву, удалось активировать четыре из шести основных мышц ноги человека, которые могут обеспечить любое движение, начиная от ходьбы и заканчивая приседаниями. Изменяя характеристики воздействующих на нервы электрических импульсов, Шайферу удалось управлять силой сокращения мышц.

Получается, что в настоящее время проблема управления мышцами практически решена. Остается только проблема комплексного и синхронного управления всеми мышцами парализованной конечности таким образом, что бы обеспечить ее полноценное функционирование. Шайфер и его соратники уже ведут исследования в этой области, которые направлены на разработку устройства, которое будет получать сигналы непосредственно из мозга пациента, обрабатывать их с помощью специального программного обеспечения и в соответствии с этим приводить в действие парализованную конечность.

Новая технология создания 3D от Microsoft - изображение передается непосредственно в глаза зрителя.

Современные трехмерные фильмы являются захватывающим зрелищем, их появление произвело гораздо больший эффект, чем появление первых, черно-белых и немых, фильмов. Но, просматривая трехмерный фильм в кинотеатре или дома, зрители вынуждены надевать специальные трехмерные очки. Благодаря новому типу оптических приборов, специальных линз, разработанных подразделением компании Microsoft, группой Applied Sciences Group, трехмерные экраны могут стань намного более практичными и не требовать использования очков.

Новые линзы, которые являются более тонкими в основании (6 мм), чем в верхней части (11 мм), регулируют направление потока света, подаваемого к глазам зрителя, благодаря использованию переключаемых в необходимые моменты светодиодов, расположенных по краям линзы. Объединенная с лампой подсветки, такая линза позволяет передать различные изображения левому и правому глазу зрителя, или, другими словами, создать стереоскопическое трехмерное изображение. "Особенностью новых линз является то, что с их помощью мы можем управлять направлением потока света" - рассказал Стивен Бэзич (Steven Bathiche), директор Applied Sciences Group Microsoft.

Опытные образцы новых трехмерных дисплеев Microsoft могут обеспечить просмотр трехмерного видео двумя зрителями одновременно, направляя четыре световых потока в глаза зрителей. Эти четыре световых потока можно так же направить в глаза четырех зрителей, демонстрируя им обычное двухмерное изображение. Трехмерный дисплей использует встроенные камеры для того, что бы отследить положение зрителей, их глаз и направление их взгляда. Линзы, используемые в трехмерном дисплее, достаточно тонки, что означает, что они могут быть встроены в обычный жидкокристаллический дисплей.

iPhone и дополненная реальность превратят солдат в терминаторов.

Системы дополненной реальности все больше и больше входят в совершенно различные, хотя и узкоспециализированные, области. С их помощью можно бродить по просторам интернета, выполнять ремонт автомобилей и даже космических аппаратов. Естественно, что все преимущества данной технологии привлекают и внимание военных, которые видят в дополненной реальности средство, способное оказать неоценимую помощь солдатам во время боя и, естественно, способное сохранить множество человеческих жизней. Компания Tanagram Partners, расположенная в Чикаго, разработала для военных технологию дополненной реальности, которая, получая информацию от множества различных датчиков, предоставляет солдату оперативную информацию о текущей ситуации на поле боя.

Опытные образцы устройств, реализующих технологию дополненной реальности, были продемонстрированы на конференции Augmented Reality Event, проходившей в Калифорнии на прошедшей неделе. Посетители моли увидеть, что солдатские шлемы были оборудованы прозрачными щитками с нанесенными на них OLED-дисплеями, которые способны наложить на реальную картинку любое синтезированное изображение или выделить различным цветом опасные объекты и их месторасположение.

Система собирает данные от множества датчиков, среди которых ультрафиолетовые, инфракрасные датчики, стереоскопическая камера и камера с обзором в 360 градусов. Компьютеры, встроенные в шлемы соединены с центральным сервером посредством системы беспроводной связи, таким образом вся информация, полученная одним из солдат, становится доступна как командованию, так и другим бойцам. Солдаты даже могут общаться между собой, используя данную систему, выделяя и подсвечивая объекты на которых следует сосредоточить внимание.

Естественно, эта программа проводится под руководством и финансированием Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA. Представители компании Tanagram Partners обещают, что первые серийные образцы системы дополненной реальности, использующие iPhone в качестве центрального компьютера, будут готовы к началу 2011 года и поступят в войска для проведения всесторонних испытаний.

Articulated Naturality Web - виртуальная реальность на телефоне

Стали известны некоторые подробности о новой программной платформе виртуальной реальности от компании QderoPateo Communications (не путать с дополненной реальностью). Возможности системы поистине безграничны. Для того чтобы узнать прогноз погоды - достаточно просто направить телефон в небо. Система наглядно покажет каким небо будет утром, днем и вечером. Она даже изобразит дождь, если таковой ожидается. Если навести камеру телефона на многоэтажный дом, то система покажет, какие квартиры в нем свободны, какую сумму составляет квартплата, вы даже сможете полюбоваться интерьером апартаментов. Словом, возможности платформы QderoPateo ограничены только воображением пользователей и разработчиков. Все технические средства уже имеются.

Ученым удалось добиться ощущения виртуальных предметов органами осязания

Японские исследователи проводят интересные эксперименты, которые призваны сделать виртуальную реальность осязаемой. Мир, созданный при помощи 3D технологий, теперь можно будет не только увидеть, но и пощупать. Осязать несуществующие предметы будут при помощи специальных устройств, одетых на руки. Причем ощутить можно будет даже отсканированное изображение.

Хотя до окончания исследований еще не скоро, а тем более до внедрения их результатов в повсеместное использование, однако уже сейчас специалисты считают, что такие технологии можно применить для обучения хирургов, для ощупывания памятников мировой культуры, для создания новых увлекательных компьютерных игр. А может скоро можно будет и на известный курорт попасть, не выходя из дома?

Система дополненной реальности AV Walker совмещает реальный мир с цифровыми данными.

Система дополненной реальности, разработанная совместными усилиями компаний Olympus, которая не нуждается в дополнительном представлении, и японского производителя мобильных телефонов NTT Docomo, является автономной мобильной системой и позволяет совместить реальный окружающий мир с цифровыми данными, получаемыми из различных источников. Сама система состоит из очков со встроенным проектором, который проецирует синтезированное изображение прямо на сетчатку глаза пользователя, и программного обеспечения, выполняющегося на смартфоне, которое выполняет работу по получению, обработке данных и наложения их на окружающую среду. И, несмотря на то, что идея такого устройства не является новой идеей, система AV Walker является первой системой, которая может оказать реальную помощь своему владельцу.

В качестве демонстрации технологии, состоявшейся на выставке Ceatec 2010 в Японии, был продемонстрирован виртуальный тур по Киото. На выставке Ceatec в течение уже нескольких лет демонстрируется макет части города Киото, который ничем, кроме масштаба, не отличается от реального города. Одев на себя очки системы AV Walker, пользователь получал исчерпывающую информацию об объекте его внимания, будь то старинный храм, магазин, ресторан или другой объект.

За время, прошедшее с момента разработки первого варианта системы AV Walker, сама система претерпела множество изменений, которые намного увеличили ее возможности. Вес всей системы, естественно без учета смартфона, снизился с 91 грамма до 20 грамм, что, согласитесь, весьма немало. Тщательной переработке подвергся проектор системы, который теперь проектирует информацию в область периферийного зрения пользователя, не мешая ему поддерживать зрительный контакт с объектом, находящимся на основном направлении взгляда человека.

Поскольку система использует программу, выполняющуюся на смартфоне, она, так же, использует всю внутреннюю начинку телефонного аппарата, а точнее, его датчики, акселерометры, датчики положения и приемник GPS. Получая все данные, система в состоянии определить, где находится пользователь в данный момент и куда направлен его взгляд, это, в свою очередь, используется для отображения подробной информации об объекте, на который смотрит пользователь. К примеру, если человек поднимет голову вверх и устремит свой взгляд в небо, правильным действием системы станет отображение прогноза погоды в области периферийного зрения пользователя.

По информации, полученной от разработчиков системы AV Walker, сама система еще нуждается в некоторых доработках. Только после этого станут известны дата начала выпуска системы и ее ориентировочная стоимость.

Разработана виртуальная 4D-модель человека для медицинских исследований

Канадские исследователи разработали наиболее детальную 4D-модель человека, которую врачи могут использовать для планирования сложных операций или демонстрировать пациентам процесс лечения во времени, сообщает BBC. Виртуальная модель получила название CAVEman.

Компьютерное изображение человека строится на основе магниторезонансной томографии и охватывает более 3 тыс. изменяющихся во времени различных частей организма. Использование изображений поможет исследователям изучить генетику болезней типа рака, диабета, мышечного склероза и болезни Альцгеймера, утверждают специалисты из университета медицины в Калгари.

Canon запускает виртуальную выставку динозавров в Японии

Компания Canon планирует провести выставку под названием “Динозавры – чудо пустыни” ("Dinosaurs-Miracle of the Desert"), которая позволит ощутить атмосферу музеев будущего.

Выставка состоится в городе Чиба, Япония. Посетители выставки смогут воспользоваться очками виртуальной реальности, которые будут демонстрировать трёхмерные изображения различных динозавров почти в полный рост прямо в залах музея.

Перед посетителями предстанут более 260 динозавров, некоторые из виртуальных созданий на выставке будут ещё и двигаться, что добавит реалистичный эффект. 

Япония представила сразу 2 новинки робототехники и виртуальной реальности

Японские ученые представили сразу два изобретения в области робототехники и виртуальной реальности. Корпорация Squse представилановую модель робототехнической кисти руки, а исследователям компании NTT Comware удалось сделать виртуальную реальность еще реальнее

Эксперты фирмы Squse представили новый манипулятор для роботов, работа которого полностью основана на искусственных мышцах. Кисть выполнена из ткани, резины и полимеров и весит порядка 400 граммов. Одним из основных компонентов новинки являются синтетические волокна, играющие роль мышц, сокращение или распрямление которых контролируется сжатым воздухом. По словам разработчиков, искусственная рука работает крайне аккуратно, и ей вполне можно доверить стекло. Более того,кисть, пристраиваемая к торсу робота, может аккуратно обращаться с любыми объектами, будь то коробка, мандарин или даже сырые яйца. По словам ученых, уже запланирована отправка 50 первых собранных кистей в различные университеты и лаборатории. Squse намерена начать серийное производство устройства, хотя точная дата еще не названа. Тем временем компания NTT Comwareобъявила о создании 3D-системы, которая буквально воспроизводит физические ощущения при просмотре трехмерного изображения. Кроме того, для просмотра стереоизображения не требуются очки. Теперь зритель может в прямом смысле прикоснуться к объекту, изображаемому на дисплее. Такая функциональность станет доступной благодаря специальной перчатке.

Разработанная корпорацией система Tangible-3D создана на базе усовершенствованной версии другой разработки этой же команды исследователей – 3D-дисплея.При просмотра трехмерных изображений картинки создаются с помощью двух камер, которые фиксируют передаваемое изображение с последующей передачей данных. В данных закодирована информация об объектах, а также их изображении в различных ракурсах. Трехмерная картинка, таким образом, является результатом компоновки получаемых данных.

Характеристики любого подобного изображения транслируются на управляющие соленоиды, которые преобразуют их в осязательные ощущения. Поскольку весь процесс происходит в реальном времени, человек не просто сможет наблюдать за движениями 3D-объекта, но и с помощью специальной перчатки почувствует его передвижения, которые также отразятся на дисплее.

Как отметили в компании, сейчас идет разработка возможностей двусторонней передачи данных, которая позволит передавать тактильные ощущения между несколькими пользователями. Перспективы практического применения технологии Tangible-3D достаточно широки. В первую очередь планируется использовать ее в музейном деле – никто не сможет запретить прикоснуться к реликвиям, представленным в 3D-формате.

По словам одного из разработчиков инженера Широ Озавы, технология может активно использоваться и для создания моделей видеотелефонов.
источник

iCube

iCube – технология создания трехмерной виртуальной реальности.

Благодаря специалистам из лаборатории WATG Wimberly стала доступна информация о новой разработке – среде создания виртуальной реальности, получившей название iCube.

iCube представляет собой комнату размерами десять на десять футов, три на три метра. На каждую из поверхностей этой комнаты с высокой разрешающей способностью проецируется пространственное изображение. Человек, находящийся в среде виртуальной реальности, смотрит на изображение через поляризующие 3D-очки, приблизительно такие, как используются при просмотре 3D-кинофильмов.

Эти очки оборудованы специальными маркерами, которые освещаются источниками инфракрасного излучения, расположенными по периметру помещения. Отраженный от этих маркеров свет улавливается специальными видеокамерами, чувствительными к инфракрасному свету. Таким образом, определяется точное местоположение и направление взгляда человека, находящегося в виртуальной реальности. На основе данных о местоположении человека, система корректирует выводимое на стены изображение, чем достигается высокая четкость и почти полная иллюзия реальности окружающей среды.

Человек, находящийся в сгенерированной виртуальной реальности может свободно передвигаться, изменять направление просмотра и виртуальная среда моментально реагирует на все изменения. Для использования этой технологии совершенно не требуется никакой подготовки или обучения пользователя.

Но такое удовольствие, к сожалению, в настоящий момент времени является достаточно громоздким и дорогостоящим. Стоимость подобной системы составляет около полумиллиона долларов.

Симулятор рождения ребёнка

Французские учёные из Национального института прикладных наук (Institut National des Sciences Appliquees) и госпиталя Croix Rousse разработали устройство, которое моделирует появление младенца на свет, и рассчитывают с его помощью научить молодых медиков принимать роды.Устройство под названием BirthSIM представляет собой модель таза матери и головы новорождённого. Гидравлическая система моделирует движение младенца, а пневматика "подражает" схваткам. 
Модель головы ребёнка оборудована датчиками давления, чтобы обучающиеся не переусердствовали при "приёме родов". Кстати, все действия стажёров фиксирует компьютер, а данные используются для "разбора полётов". Однако Абдеррахман Хеддар (Abderrahmane Kheddar) из Национального института передовой индустриальной науки и техники Японии (AIST), который проектирует похожий, но более сложный тренажёр, считает, что BirthSIM не хватает реализма. Он предлагает расширить визуальные возможности устройства, дополнив его оборудованием для воспроизведения виртуальной реальности. 
статья

Первый в мире 4D виртуальный человек

Ученые из университета в Калгари создали первую в мире завершенную объектно-ориентированную виртуальную модель человеческого тела. Этот четырехмерный атлас человеческого организма, названный CAVEman, позволит исследователям буквально попасть внутрь своих экспериментов, при помощи перевода медицинской и геномной информации в четырехмерный формат. 

Новое изобретение является настоящим прорывом в области медицинской информатики и системной анатомии. В ближайшее время CAVEman станет незаменимым инструментом, как для обучения молодых специалистов, так и для опытных врачей, исследующих новые пути планирования хирургических операций. 

CAVEman находится в специальной комнате, где его четырехмерное изображение создается при помощи проекции от трех стен и пола. Анатомический атлас в формате 4D создан на основе информации, полученной из учебников по анатомии, и представляет собой тело человека, увеличенное в десятикратном масштабе. Все органы виртуального манекена были тщательно прорисованы профессиональными художниками, а затем были обработаны и переведены в Java 3DTM. Отображение элементов организма зависит исключительно от желаний самого пользователя: он может отображать либо все в комплексе, либо каждый орган по отдельности. 

При помощи новой технологии ученым удастся более точно изучить природу многих заболеваний, а также более тщательно смоделировать методы их лечения. 


По материалам www.sciencedaily.com
статья

Робот-симулятор iSTAN

iStan – революционная технология
Робот-симулятор полностью повторяет скелетную структуру человека, очень близко передает анатомическое строение человеческого тела, лица на уровне мимики. Позвоночник, шея, руки и ноги – все эти части тела двигаются с необычайной точностью!
Симулятор является полностью беспроводным и работает на аккумуляторах, что дает неограниченную мобильность - использование на улице, в поле и пр.

Клинические сценарии в комплекте:
• Стенокардия с остановкой сердца
• Передний инфаркт миокарда
• Нижний инфаркт миокарда
• Астматик с пневмотораксом
• ХОБЛ с нарастающей дыхательной
недостаточностью
• Сердечная недостаточность с отеком легкого
• Отравление органофосфатами
• Пневмония с развитием септического шока
• Приступ астмы
• Разрыв селезенки с пневмотораксом
• Колотая рана грудной клетки
• Субдуральная гематома

Базовые варианты пациентов:
• Стандартный, мужчина (Stan)
• Стандартный, женщина
• Пожилой “водитель грузовика”
• Пожилая женщина
• Солдат и др.
Возможно редактирование и добавление пациентов.


Библиотека фарм. препаратов
Симулятор iSTAN, как и другие роботы METI автоматически реагирует на введенный препарат адекватным физиологическим ответом. Библиотека препаратов легко может быть изменена и дополнена инструктором, в базовой версии включает в себя порядка 80 наименований препаратов групп: сердечно-сосудистые, снотворные, наркотические, антагонисты, нейромышечные блокаторы и другие.

Робот-манекен METI BabySIM

Робот-манекен METI BabySIM
• Симулятор младенца 3-6 мес.
• Нормальные и затрудненные для интубации дыхательные пути
• Дыхательная система
• Сердечно-сосудистая система
• Метаболизм
• Мочеполовая система
• Неврологическая симптоматика
• Разнообразные клинические сценарии
• Имитация травмы
• Фармакологические реакции
• Профили пациента
• Мониторинг жизненных параметров


Принципиальное отличие роботов-симуляторов METI:
Автоматическая (без вмешательства наставника) реалистичная реакция на клинические
манипуляции и введение лекарственных препаратов, специфичных для младенцев.
При отработке клинического сценария компьютером каждый раз моделируется уникальный
индивидуальный отклик на действия курсантов, что делает обучение максимально правдоподобным.


Клинические черты BabySIM
Манекен представляет собой младенца в возрасте от 3 до 6 месяцев, любого пола (сменные гениталии). Длина манекена 72 см, вес около 9 кг.

В целом про симуляторы:
В последние 10 лет виртуальные симуляторы стали активно включаться в программу подготовки хирургов в Западных странах для отработки практических навыков эндохирургии. Поскольку зарубежные учебные программы существенным образом отличаются от Российских, то первым шагом определения целесообразности применения симуляторов в медицинском образовании является установление их «очевидной валидности» (face validity) – экспертного предварительного суждения.

Разработки в области медицины

Наткнулась на целый сайт с журналом и разработками виртуальных технологий в области медицины.
http://www.medsim.ru/goods/index.html
Видно что развитие не стоит на месте, проблема только в массовой доступности и внедрении.
Будем надеяться что со временем все же станет более доступно...

Очень понравилась заметка про Робота-симулятора родов НОЭЛЛЬ.

НОЭЛЛЬ – самая современная система виртуальной симуляции родов: полностью беспроводные манекены-имитаторы роженицы и новорожденного.
Особенности:
- Полностью автономный
- Компьютерная реконструкция деятельности дыхательной и сердечно-сосудистых систем
- Отработка родов в тазовом или головном предлежании
- Имитация обвития пуповины, предлежания плаценты, использования акушерских щипцов, вакуум-экстрактора и др.
- Клинические сценарии
- Запись всех действий курсантов, в т.ч. степени усилия, направления, вращения, позиции головы плода