єкта. Наприклад, частота дискретизації між 512 Гц і 30 кГц може бути використана в додатках захоплення руху. Стан відносин, що описує рухому кінематику в трьох вимірах, як правило, вимагають більше векторів стану і реалізації розширеного фільтра Калмана для лінеаризації задачі. Ці проблеми вимагають великого обчислювального навантаження для реалізації рішень Калмана.
Один з новітніх методів розрахунку орієнтації в просторі за показаннями датчиків акселерометра, гіроскопа і компаса - фільтр Маджвіка, який, за словами автора, дає результат кращий, ніж застосування фільтра на основі методу Калмана в результатах і продуктивності. Автор - Себастьян Маджвік. Метод описаний в статті англійською. Дана робота захищена в Університеті м. Брістоля.
Дрейф нуля гіроскопа буде відбуватися від зміни температур, від руху і просто з часом. Будь-яка практична реалізація ІВП повинна враховувати це. Перевагою Калмано-подібних рішень є те, що вони здатні оцінити зміщення гіроскопа в якості додаткового стану в рамках моделі системи. Тим не менш Махоні та інші показали, що дрейф нуля гіроскопа також може бути скомпенсований простими фільтрами орієнтації, представляючи його як частину помилки від швидкості зміни орієнтації.
Оскільки для реалізації маніпулятора буде використовуватись MPU-6050, він має ряд переваг. MPU6050 - перший на ринку інтегрований шестиосьовий сенсор руху, трьохосьовий гіроскоп, що поєднує в мініатюрному корпусі, трьохосьовий акселерометр і сигнальний процесор DMP (Digital Motion Processor). Дані з сенсорів оцифровуються за допомогою 16-бітових АЦП. За допомогою послідовної шини І2С додатково може бути підключений трьохосьовий магнітометр, що дозволить обчислювати на основі даних з сенсорів і технології MotionFusion переміщення виробу в просторі. Вбудований буфер FIFO глибиною 1024 байт дозволяє зберігати отримані дані, розвантажуючи тим самим послідовну шину [16].
Аналіз ігрового двигуна Unity 3d для розробка ВР додатків. Unity - багатоплатформовий інструмент для розробки дво- та тривімирних додатків та ігор, що працює на операційних системах Windows і OS X. Створені за допомогою Unity застосування працюють під системами Windows, OS X, Android, Apple iOS, Linux, а також на гральних консолях Wii, PlayStation 3 і XBox 360. Також головний плюс це мова C# яка популярна та має багато бібліотек. Unity має найбільше ко- мюніті серед розробників ігрових додатків.
Графічний рушій використовує DirectX (Windows), OpenGL (Mac, Windows, Linux), OpenGL ES (Android, iOS), та спеціальне власне API для Wii. Також підтримуються bump mapping, reflection mapping, parallax mapping, screen space ambient occlusion (SSAO), динамічні тіні з використанням shadow maps, render-to- texture та повноекранні ефекти post-processing.
Unity підтримуює файли 3ds Max, Maya, Softimage, Blender, modo, ZBrush, Cinema 4D, Cheetah3D, Adobe Photoshop, Adobe Fireworks та Allegorithmic Substance. В ігровий проект Unity можна імпортувати об'єкти цих програм та робити налаштовування за допомогою графічного інтерфейсу.
Для написання шейдерів використовується ShaderLab, що підтримує шейдерні програми написані на GLSL або Cg. Шейдер може включати декілька варіантів реалізації, що дозволяє Unity визначати найкращий варіант для конкретної ві- деокарти. Unity також має вбудовану підтримку фізичного рушія Nvidia PhysX (колишнього Ageia), підтримку симуляції одягу в системі реального часу на довільній та прив'язаній полігональній сітці, підтримку системи ray casts та шарів зіткнення.
Також Unity дозволяє підключення сторонніх DLL скомпільованих на С++, це дає змогу оптимізувати складні алгоритми інкапсулюючи їх всередині бібліотеки [20].
Багатогігабайтні проекти з тисячами мега-байтних файлів піддаються легкому керуванню. Налаштування імпорту та інші метадані також зберігаються разом з історією їх версій. Переглядати зміни ресурсів\версій можна одразу всередині Редактора Unity. Якщо файли змінюються, їх статус негайно оновлюється. Перейменування і переміщення ресурсів не створює будь-яких перешкод для безперервного робочого процесу.
В результаті роботи проведено аналіз методів фільтрації даних отриманих з інерційного вимірювального пристрою, методи подолання дрейфу нуля гіроскопа, розроблено програму стереоскопічного рендеру для мобільного телефону та безпровідний інерційний маніпулятор. Що дозволяє користувачам поглибитись у світ віртуальної реальності за не велику суму.
Вибрані методи фільтрування даних дозволяють збирати в автоматичному режимі збирати, фільтрувати, та згладжувати дані практично будь-якого виду.
Було розроблено структурну схему програми, функціонал, обґрунтований вибір модулів та їхня реалізація. Було розглянуто 3 аналоги та виявлені недоліки. Реалізовано 3 варіанти реалізації програми та технічні вимоги до неї.
1.Sky N. Virtual Reality Insider: Guidebook for the VR Industry - New York: Inside, 2014. - 140 с.
2.Parisi T. Learning Virtual Reality - Sebastopol: OReilly Media, 2015. - 21 с.
3.Benton A. Oculus Rift in Action - New York: Manning Publications, 2015. - 2 с.
4.Smith M. Unity 5.x Cookbook - Birmingham: Packt Publishing Limited, 2015. - 2 с.
5.Craig A. Developing Virtual Reality Applications - San Francisco: eLsEVIER SCIENCE & TECHNOLOGY, 2009. - 53 с.
6.Torn A. Mastering Unity Scripting - Birmingham: ELSEVIER SCIENCE & TECHNOLOGY, 2015. - 31 с.
7.Zucconi A. Unity 5.x Shaders and Effects Cookbook - Birmingham: ELSEVIER SCIENCE & TECHNOLOGY, 2016. - 55 с.
8.Daydream is Googles Android-powered VR platform. [Електронний ресурс] / Robertson, Adi // - Режим доступу: http://www.theverge.com/2016/5718/11683536/google-daydream-virtual-reality-announced-android-n-io-2016
9.Google Daydream Launch Date Confirmed. [Електронний ресурс] / Zeena Al-Obaidi // - Режим доступу: https://www.vrfocus.com/2016/05/google-daydream-launch-date-confirmed/
10.Использование инерциальной навигационной системы (ИНС) с несколькими датчиками. [Електронний ресурс] / Алексей Москаленко // - Режим доступу: https://geektimes.ru/post/255736/
11.MPU-6050. [Електронний ресурс] / InvenSense Inc. // - Режим доступу: https://www.terraelectronica.ru/ catalog_info.php?CODE=660710
12.Фильтр Калмана. [Електронний ресурс] / Худавердян Давид // - Режим доступу: https://habrahabr.ru/ post/166693
13.VR-Overview. [Електронний ресурс] / Zeena Al-Obaidi // - Режим доступу: https://unity3d.com/ru/learn/ tutorials/topics/virtual-reality/vr-overview?playlist=22946
14.Asynchronous Timewarp Examined. [Електронний ресурс] / Michael Antonov // - Режим доступу: https://developer3.oculus.com/blog/asynchronous-timewarp-examined/
15.Asynchronous Spacewarp. [Електронний ресурс] / Dean Beerl // - Режим доступу: https://developer.oculus. com/blog/asynchronous-spacewarp/
16.Фильтр Маджвика. [Електронний ресурс] / Петерсен Антон // - Режим доступу: https://habrahabr.ru/ post/255661/
17.Googles Daydream View VR headset goes on sale next month for $79. [Електронний ресурс] / Adi Robertson // - Режим доступу: http://www.theverge.com/2016/10/4/13161506/google-vr-headset-photos-daydream-view- virtual-reality
18.Як VR змінює світ: історія компютерних інтерфейсів. [Електронний ресурс] / Березов П.П. // - Режим доступу: https://designtalk.club/yak-vr-zminyuye-svit-abo-majbutnye-bez-monitoriv/
19.История развития технологий виртуальной реальности. [Електронний ресурс] / Корнинко П.А. // - Режим доступу: http://www.psychologov.net/view_post.php?id=1425
20.Виртуальная реальность: История, теория, практика. [Електронний ресурс] / Мелков Ю.П. // - Режим доступу: http://itc. ua/articles/virtualnaya-realnost-istoriya-teoriya-praktika/