ТулГУ, современные инструменты и технологии цифровизации бизнес-процессов (лабораторные работы и практическая)

Лабораторная работа №1 Создание цифровых двойников в Blender

Оборудование

Персональный компьютер с установленной операционной системой Windows XP/7/8/10 или Linux, браузер (например, InternetExplorer, GoogleChrome, Opera), доступ к интернету.

Задание на работу

1. Установите   последнюю  версиюПОBlender.  Изучите   интерфейс   и   его возможности. В качестве вспомогательного материала изучите работы:

a. https://younglinux.info/blender/course

b. https://natalia.aclas.ru/3d-

%d0%bc%d0%be%d0%b4%d0%b5%d0%bb%d0%b8%d1%80%d0%be%d 0%b2%d0%b0%d0%bd%d0%b8%d0%b5-%d0%b8-

%d0%bf%d0%b5%d1%87%d0%b0%d1%82%d1%8c/blender/

2. Создать 3D модель согласно варианту:

3. Подготовить отчет о проделанной работе, загрузить отчет в СДО

4. Защитить работу перед преподавателем, выполнить при необходимости модификацию работы по запросу преподавателя и/или ответить на вопросы преподавателя

5. Указать ответы на контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1. Что такое цифровой двойник? Какова его роль в современных технологиях?

2. Какие преимущества дает использование цифровых двойников в промышленности?

3. В каких отраслях чаще всего применяются цифровые двойники?

4. Как связаны концепции интернета вещей (IoT) и цифровых двойников?

5. Какие проблемы могут возникнуть при внедрении цифровых двойников?

6. Что такое Blender и какие возможности он предоставляет пользователям?

7. Назовите основные инструменты моделирования в Blender.

8. Как создать простую 3D-модель в Blender?

9. Объясните разницу между вершинными, реберными и полигональными моделями.

10. Какие плагины часто используют пользователи Blender для расширения функционала программы?

Лабораторная работа №2

Разработка AR приложения на базе Unity и Vuforia

Оборудование

Персональный компьютер с установленной операционной системой WindowsXP/7/8/10, браузер (Например, InternetExplorer, GoogleChrome, Opera), Unity 3D со встроенным пакетом Vuforia, AndroidStudio.

Задание на работу

1. УстановитьAndroidStudioиUnity 3D со встроенным пакетом Vuforia

2. Подобрать маркер для инициализации AR события

3. Зарегистрироваться в Vuforia и получить ключ идентификации, зарегистрировать маркер (можно использовать любой другой фреймворк для AR)

4. Скачать любую free 3Dмодель из открытых баз изагрузить в проект (например, с сайта sketchfab.com, open3dmodel.com, poly.cam, unityassets4free.com и др.)

5. Разработать приложение: при наведении на маркер появляется модель из п.4, при убирании маркера – модель пропадает.

6. Подготовить отчет по лабораторной работе, загрузить отчет в СДО

7. Защитить свою работу перед преподавателем, ответить на вопросы преподавателя, быть готовым модифицировать разработанное ПО

8. Ответить на контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1. Чем дополненная реальность отличается от виртуальной реальности?

2. Какие фреймворки вы знаете для работы с дополненной реальностью?

3. Что такое Unity? И как этот продукт настраивается для работы с дополненной реальностью

4. Каков принцип работы AR?

5. Какиебываютмаркеры?

6. Каков принцип работы AR без маркера?

7. Какие требования предъявляют к маркерам и почему?

8. Каковы основные шаги программирования AR в Unity?

9. Как запрограммировать одну кнопку и на pause, и на play?

10. Какие компоненты необходимо использовать, чтобы вместо видео в дополненной реальности появлялся анимированный 3D персонаж под музыку?

Лабораторная работа №3

Обработка потоковой или статической видео/графической информации

Оборудование

Персональный компьютер с установленной операционной системой WindowsXP/7/8, браузер (Например, InternetExplorer, GoogleChrome, Opera), программная оболочка для работы с Python (например, Anacondaс jupyterlab), установленная библиотека OpenCV, наличие видеокамеры.

Задание на работу

1. Разработать программу с применением библиотеки OpenCV согласно варианту:

2. Подготовить отчет по лабораторной работе, загрузить отчет в СДО

3. Защитить работу перед преподавателем. Ответить на вопросы преподавателя. Быть готовым модифицировать код по запросу преподавателя.

4. Ответить на контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1. Что такое компьютерное зрение и на чем основан принцип его работы

2. Приведите примеры использования компьютерного зрения в реальной жизни

3. Какие проблемы есть при использовании компьютерного зрения?

4. Какие задачи решает компьютерное зрение?

5. Какие вы знаете библиотеки компьютерного зрения? Чем они отличаются друг от друга?

6. Какие функции библиотеки OpenCV используются для обработки видеопотока?

7. Для чего используются нейронные сети в задачах компьютерного зрения?

8. Каков будет алгоритм построения задачи классификации по видеопотоку кошек и собак?

9. Каков будет алгоритм построения программы распознавания эмоций?

10. Каков будет алгоритм построения программы детектирования нарушителей на скоростного режима на автодороге?

Практическая работа

Современные средства разработки чат-ботов

Задание на работу

1. Выберете конструктор для разработки чат-бота с наличием бесплатного тарифа, обоснуйте свой выбор. Например: https://aimylogic.com/, https://puzzlebot.top/, https://botmother.ru/и др.

2. Согласно варианту проработать сценарии работы чат-бота.

3. Разработать на выбранном сервисе чат бота согласно выработанному сценарию п.2 под Telegram.

4. Провести тестирование чат-бота

5. Продемонстрировать работоспособность бота преподаватель (с рассказом о проделанной работе)