Мы свой, мы новый мир построим

Как программисты КФУ устраивают экскурсии в прошлое и как помогают испанцам бороться с неврологическими болезнями. В университетских лабораториях место парт и досок заняли игровые приставки, благодаря которым встают на ноги больные и появляются на свет, пусть и виртуальный, древние монастыри. Корреспондент «Казанского репортера» Наталия Белкина побывала в лаборатории разработчиков.

На первый взгляд – обычная аудитория Казанского университета. Только табличка «Digitalmedialab» говорит о том, что вряд ли здесь читают лекции и проводят семинары. Действительно, внутри нет студенческих парт, нет стульев. В центре комнаты – огромный телевизор и Xbox. Вокруг – несколько компьютеров, за ними сидят молодые программисты. На мониторах можно увидеть различных 3D-персонажей компьютерных игр. Кажется, что все эти ребята просто собрались «порубиться в приставку», отдохнуть и поесть пиццы. Но на самом деле в такой обстановке кипит работа в DML-лаборатории визуализации и компьютерных игр.

Существует стереотип, что IT-разработки – это бесчисленное количество цифр, кодов и шифров. Что эти вещи нельзя увидеть или потрогать и принцип их работы могут понять только избранные. Но это все точно не про эту лабораторию. 3D-модели, игры в движении – это только малая часть того, что создают ребята. Визуализация – это не только компьютерные «бродилки» и «стрелялки». Здесь создаются проекты в разных сферах: медицина, спорт, культура. Вот молодой программист Амир Бакиров встает с рабочего места, подходит к экрану и приглашает на экскурсию в Москву, на Ивановскую площадь. Он обещал мне показать Чудов и Вознесенский монастыри, которые снесли столетие назад. Абсурд? Но нет, с помощью технологий будущего меня действительно переносят в прошлое.

Для начала вспомним, что это за памятники. Чудов и Вознесенский монастыри были основаны в XIV веке. В Чудове монастыре крестили царских детей, в том числе и Петра I, а в Вознесенском хоронили великих цариц и княгинь. Обе обители не однажды страдали от пожаров, их несколько раз восстанавливали. И вот с приходом к власти большевиков история святынь закончилась. В 1929-м взорвали Вознесенский монастырь, а в 1930-м разрушили Чудов. Перед уничтожением зданий архитекторы успели сделать несколько замеров и зарисовок.

Но, возможно, памятникам суждено вернуться на Ивановскую площадь. В 2014 году Владимир Путин предложил восстановить оба монастыря. Этим уже занимаются ученые. На месте, где располагались строения, ведутся археологические раскопки, после завершения которых начнут возводить сами монастыри. Но возникает сложность: точных свидетельств того, как они выглядели, мало. На помощь архитекторам пришли современные компьютерные технологии. После долгого изучения документов, сотрудники компании Vizerra смогли сделать 3D-модели этих зданий. Но просто создать макеты – мало. Их надо оживить. Что и сделал разработчик.

– Мне предложили этот проект, и я сразу же согласился, – рассказывает Амир Бакиров, программист лаборатории Digital Media Lab Высшей школы информационных технологий и информационных систем (ИТИС) КФУ. – Нам прислали готовые модели зданий, и мне надо было написать контроллер – управление для сенсора Kinect приставки xbox360. И я создал навигацию, которая позволяет виртуально перемещаться по Вознесенскому и Чудову монастырям. Главное – нужно было придумать жесты управления. Например – движение руки задает обзор зданий, а если положить ее на пояс, то человек останавливается, чтобы лучше рассмотреть объект. Маршрут свободный. Есть два режима – полет, и пешая прогулка. При полете – куда указываешь, туда и летишь. Но лучше я покажу.

Амир включает программу, и экскурсия начинается. Действительно, с помощью движения рук можно рассмотреть здания под разными углами, приблизить изображение или, напротив, отдалиться и осмотреть объекты с высоты. Остальной ансамбль площади обозначен серым цветом, а главные объекты – цветные. Сейчас проект возведения Чудова и Вознесенского монастырей под особым вниманием общественности, и в московском музее архитектуры им. Щусева открылась посвященная ему выставка. Там представлены исторические справки, зарисовки, фото, а также вот этот проект виртуальной прогулки. Это не просто игра для приставки Xbox, а визуализация, которая, несомненно, поможет ученым, архитекторам, строителям при воссоздании построек. Ведь теперь можно разглядеть каждую мельчайшую деталь, что существенно облегчит работу по восстановлению исторических памятников.

Кроме программ культурной и исторической направленности, разработчики из КФУ активно занимаются и медицинской тематикой. Недавно они закончили работать над заказом, который поступил из испанских клиник. Тем нужны программы Kinect для реабилитации неврологических больных. Это люди, которые перенесли, например, инсульт, и им нужно восстанавливать двигательные функции. Чтобы не делать простые механические упражнения, к которым пациент быстро теряет интерес, программисты предлагают игры. Медики из Европы прислали перечень упражнений, которые нужно взять за основу движений. Получилось несколько игр. В одной нужно управлять космонавтом, который собирает звезды, а в другой – лыжником, покоряющим горные вершины. Каждая программа направлена на развитие определенных групп мышц, помогает пациенту восстанавливаться, а также вовлекает его в процесс выздоровления. Сейчас европейские врачи внедряют эту технологию у себя. Разработка игр для реабилитации - часть статегически важного проекта КФУ "Трансляционная 7П медицина", подчеркивают в университете

– Мы увидели в этом потенциал, – рассказывает руководитель лаборатории визуализации и разработки компьютерных игр Digital Media Lab Высшей школы ИТИС КФУ Влада Кугуракова. – И мы захотели работать также с нашими клиниками. Неврологи из университетской клиники «Казань» проводят такие исследования, и появился стимул никуда не отправлять свои разработки, а применять их здесь. И наблюдать, как это будет внедряться. Там есть группа молодых специалистов, которые проводят изучение двигательной реабилитации. Мы выполняем те задачи, которые перед нами ставят неврологи. Кроме того, во время игры врачи могут отследить, насколько точно пациент отрабатывает те или иные движения, проанализировать течение заболевания. В России такой подход пока не распространен. В основном Kinect используют для домашних игр. Это – практическое применение приставки игрового назначения в других сферах.

Пока во всей стране производители игр осваивают Kinect для домашнего пользования, разработчики Высшей школы ИТИС ищут новые сферы внедрения сенсорных технологий. Сейчас это пользуется успехом и спросом. Например, в данный момент разрабатываются еще две игры для университетской клиники «Казань», которые уже проходят клинические испытания. И это только начало. В планах лаборатории еще много различных проектов, но пока разработчики об этом не рассказывают. Программисты вообще ребята скромные.

Совсем недавно появился Kinect 2 – новое поколение сенсора. Он сканирует движения лучше. Ранние модели не дают такой точности, и применять их в реабилитации больных было непросто. Новое оборудование позволяет работать уже на другом уровне и внедрять приставку в самых разных сферах. А вы говорите – игрушки!

Наталия Белкина.