ИАПУ ДВО РАН

Комплекс онтологий для виртуальных тренажеров с биологической обратной связью


2022

Грибова В. В., Стрекалев В. О.

Статьи в журналах

172-185

Грибова В.В., Стрекалёв В.О. Комплекс онтологий для виртуальных тренажеров с биологической обратной связью // Онтология проектирования. 2022. Т. 12, № 2(44). С. 172-185. DOI: 10.18287/2223-9537-2022-12-2-172-185.

В настоящее время активно разрабатываются и внедряются виртуальные тренажеры для решения задач широкого профиля, особое место среди них занимают решения, построенные на основе вир-туальной реальности и биологической обратной связи. Использование онтологического подхода и семантического представления информации позволяет оптимизировать процессы обработки, хранения, поиска и анализа данных для реализации виртуальных тренажеров на всех этапах их жизненного цикла. Представлены основные принципы создания виртуальных тренажеров с биологической обратной связью, которые входят в основу программного комплекса для их создания, воспроизведения и сопровождения. Реализация виртуальных тренажеров - сложная задача, требующая систематизации и управления информацией, такой как описание виртуальной среды, создание сценария работы и управление им в процессе работы на основе индивидуальных параметров пользователя, в том числе, полученных от оборудования. Предложен комплекс онтологий для виртуальных тренажеров с биологической обратной связью, который состоит из онтологии виртуальной среды, онтологии исследований, онтологии карты пользователя, онтологии оборудования и онтологии знаний о состояниях пользователя. Показано, что применение данного комплекса онтологий значительно снижает трудозатраты при проектировании виртуальных тренажеров и позволяет сформировать информационное представление разрабатываемых решений, упрощает создание и внесение изменений. Для демонстрации представленных решений представлен пример виртуального тренажера выполнения работ на высоте, с помощью которого можно провести тестирование человека на акрофобию (страх высоты) и профилактику тревожных расстройств, с возможностью изменения параметров виртуальной среды в зависимости от состояния пользователя.

10.18287/2223-9537-2022-12-2-172-185

http://agora.guru.ru/scientific_journal/files/Ontology_Of_Designing_2_2022_opt.pdf