Visually Plausible Human-Object Interaction Capture from Wearable Sensors

In everyday lives, humans naturally modify the surrounding environmentthrough interactions, e.g., moving a chair to sit on it. To reproduce suchinteractions in virtual spaces (e.g., metaverse), we need to be able to captureand model them, including changes in the scene geometry, ideally fromego-centric input alone (head camera and body-worn inertial sensors). This isan extremely hard problem, especially since the object/scene might not bevisible from the head camera (e.g., a human not looking at a chair whilesitting down, or not looking at the door handle while opening a door). In thispaper, we present HOPS, the first method to capture interactions such asdragging objects and opening doors from ego-centric data alone. Central to ourmethod is reasoning about human-object interactions, allowing to track objectseven when they are not visible from the head camera. HOPS localizes andregisters both the human and the dynamic object in a pre-scanned static scene.HOPS is an important first step towards advanced AR/VR applications based onimmersive virtual universes, and can provide human-centric training data toteach machines to interact with their surroundings. The supplementary video,data, and code will be available on our project page athttp://virtualhumans.mpi-inf.mpg.de/hops/<br

DEVELOPMENT OF PSYCHOPHYSICAL QUALITIES TO PROFESSIONAL ACTIVITY AT STUDENTS MEANS OF PHYSICAL TRAINING

The system of the organizational and pedagogical conditions provid-ing efficiency of formation of psychophysical readiness of students of high-er education institutions of a technical profile for professional activity with means of physical training is presented in article. The efficiency of the de-veloped program for formation of psychophysical readiness of future ex-perts for professional activity is noted. Need of essential improvement of system of professional and applied physical training for higher education institutions as vocational training of graduates lags behind qualifying standards modern life and modern working conditions is stated. Question-ing, sociological methods of researches, a pedagogical experiment are de-scribed; which were carried out on the basis of SEO НЕ "Donbass State Technical University", Alchevsk, LPR. For achievement of objectives of article social survey, both specialists graduates, and students of this higher education institution, was conducted by a problem of this poll, was to reveal working conditions, motivation degree to occupations physical training with use of applied exercises. As a basis for carrying out an ex-periment pedagogical approaches which are directed to specialization of process of physical training in a higher educational institution were usedВ статье представлена система организационно-педагогических условий, обеспечивающих эффективность формирования психофизической готовности студентов вузов технического профиля к профессиональной деятельности средствами физического воспитания. Отмечена эффективность разработанной программы по формированию психофизической готовности будущих специалистов к профессиональной деятельности. Излагается необходимость существенного совершенствования системы профессионально-прикладной физической подготовки в вузах, так как профессиональная подготовка выпускников отстает от предъявляемых требований современной жизнью и современными условиями труда. Описываются анкетирование, социологические методы исследований, педа-гогический эксперимент; которые проводились на базе ГОО ВПО «Донбасский государственный технический университет», г. Алчевск, ЛНР. Для достижения поставленных задач статьи был проведен социальный опрос, как специалистов-выпускников, так и студентов данного ВУЗа, задачей данного опроса, было выявить условия труда, степень мотивации к занятиям физическим воспитанием с использованием прикладных упражнений. В качестве основы для про-ведения эксперимента были использованы педагогические подходы, которые направлены на специализацию процесса физического воспитания в высшем учебном заведени

Control-NeRF: Editable Feature Volumes for Scene Rendering and Manipulation

We present a novel method for performing flexible, 3D-aware image contentmanipulation while enabling high-quality novel view synthesis. While NeRF-basedapproaches are effective for novel view synthesis, such models memorize theradiance for every point in a scene within a neural network. Since these modelsare scene-specific and lack a 3D scene representation, classical editing suchas shape manipulation, or combining scenes is not possible. Hence, editing andcombining NeRF-based scenes has not been demonstrated. With the aim ofobtaining interpretable and controllable scene representations, our modelcouples learnt scene-specific feature volumes with a scene agnostic neuralrendering network. With this hybrid representation, we decouple neuralrendering from scene-specific geometry and appearance. We can generalize tonovel scenes by optimizing only the scene-specific 3D feature representation,while keeping the parameters of the rendering network fixed. The renderingfunction learnt during the initial training stage can thus be easily applied tonew scenes, making our approach more flexible. More importantly, since thefeature volumes are independent of the rendering model, we can manipulate andcombine scenes by editing their corresponding feature volumes. The editedvolume can then be plugged into the rendering model to synthesize high-qualitynovel views. We demonstrate various scene manipulations, including mixingscenes, deforming objects and inserting objects into scenes, while stillproducing photo-realistic results.<br

METROLOGICAL SUPPORT OF DOSIMETRY GAMMA-RAY WITH ENERGY TO 10 MEV FOR RADIATION PROTECTION DEVICES

The field of high-energy gamma-ray for the calibration of radiation protection devices can be obtained by capturing thermal neutrons from titanium target (to 7 MeV) and nickel target (to 10 MeV). The aim of this work was to determine the metrological characteristics of capture gamma-ray fields from titanium target and nickel target obtained at the AT140 Neutron Calibration Facility to provide dosimetry up to 10 MeV.We have chosen energy intervals in which we can calibrate dosimetry devices taking into account the accompanying generation of gamma-ray neutrons by the fast neutron source 238PuBe, the capture radiation of collimator materials and capture radiation from targets.We measured air kerma rate with the aid of the reference AT5350 dosimeter with the ionization chamber TM32002. Using the Monte-Carlo simulation, we obtained the energy distribution of the air kerma rate for targets. We determined the geometric dimensions of the uniform field and the interval of operating distances of the facility.We investigated the metrological characteristics of capture gamma-ray fields from titanium target and nickel target obtained at the AT140 Neutron Calibration Facility for dosimetric radiation protection devices. We showed that in such fields it is possible to calibrate dosimetry devices in the extended energy range up to 10 MeV

ИСТОЧНИК ЗАХВАТНОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ С ЭНЕРГИЯМИ ДО 7 МэВ И ДО 10 МэВ НА ОСНОВЕ ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ НЕЙТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Wide spread of technogenic sources of ionizing radiation such as particle accelerators and nuclear reactors leads to appearance of a number of applied metrological tasks aimed at providing spectrometric and dosimetric ionization measurement instruments, located in photon radiation fields with energy to 10 MeV. Gamma rays with energy higher 3 MeV may be acquired using radioactive thermal neutron capture on target, i.e. (n, γ)-nuclear reaction. Titanium is used in the range of energies to 7 MeV; nickel – to 10 MeV. A simplest source of instantaneous neutron capture gamma-ray should consist of fast neutron source, neutron moderator and a target irradiated with thermal neutrons. The collimator with thermal neutron geometry of АТ140 neutron calibration facility with 238Pu–Be fast neutron source may be used (IBN–8–6) as a source of gamma-ray with energy to 10 MeV. Monte-Carlo models of thermal neutrons geometry, facility and 238Pu–Be fast neutron source were built using MCNP–4b code. Energy distribution of flux density of neutron capture gamma–ray for titanium and nickel targets was defined. A spectrometric detector based on LaBr3(Ce) crystal Ø 38×38 mm with non-linear characteristics of channel-energy transformation in the range up to 10 MeV, was specifically manufactured for instrumental support of the experiment at SPE “ATOMTEX”. The results for Ti, Ni, and for bare 238Pu–Be neutron source were acquired. During the experiment a possibility to use neutron capture gamma-ray field formed by thermal neutrons geometry of АТ140 neutron calibration facility with 238Pu–Be-fast neutron source with Ti and Ni targets for calibration LaBr3(Ce) spectrometers for energy to 10 MeV was confirmed. Closely stationing polyethylene plate in collimator channel provides significant increase in output of reference radiation from target simultaneously decreasing unneeded parts of the spectrum. Широкое распространение и использование техногенных источников ионизирующих излучений, в частности таких, как ускорители заряженных частиц и ядерные реакторы, приводит к появлению ряда прикладных задач по метрологическому обеспечению спектрометрической и дозиметрической аппаратуры, работающей в полях фотонного излучения с энергией до 10 МэВ. Контейнер-коллиматор с геометрией тепловых нейтронов установки поверочной нейтронного излучения (УПН- АТ140, УП «АТОМТЕХ») формирует коллимированный пучок нейтронов со значительной составляющей нейтронов тепловых энергий. Расположение в потоке тепловых нейтронов диска из титана позволяет получить поле захватного гамма-излучения до 7 МэВ, а диска из никеля – до 10 МэВ. Для экспериментального изучения спектральных характеристик поля захватного излучения использовался специализированный спектрометрический блок детектирования на основе кристалла LaBr3(Ce) с размерами Ø 38×38 мм с нелинейной характеристикой преобразования канал-энергия в диапазоне до 10 МэВ. На спектрах хорошо различимы основные линии захватного излучения от водорода, бора, титана и никеля. По полученным на блоке детектирования спектрам можно сделать вывод о возможности калибровки спектрометрических блоков в поле захватного гамма-излучения до 10 МэВ.

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДОЗИМЕТРИИ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ С ЭНЕРГИЕЙ ДО 10 МЭВ ДЛЯ ПРИБОРОВ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

The field of high-energy gamma-ray for the calibration of radiation protection devices can be obtained by capturing thermal neutrons from titanium target (to 7 MeV) and nickel target (to 10 MeV). The aim of this work was to determine the metrological characteristics of capture gamma-ray fields from titanium target and nickel target obtained at the AT140 Neutron Calibration Facility to provide dosimetry up to 10 MeV.We have chosen energy intervals in which we can calibrate dosimetry devices taking into account the accompanying generation of gamma-ray neutrons by the fast neutron source 238PuBe, the capture radiation of collimator materials and capture radiation from targets.We measured air kerma rate with the aid of the reference AT5350 dosimeter with the ionization chamber TM32002. Using the Monte-Carlo simulation, we obtained the energy distribution of the air kerma rate for targets. We determined the geometric dimensions of the uniform field and the interval of operating distances of the facility.We investigated the metrological characteristics of capture gamma-ray fields from titanium target and nickel target obtained at the AT140 Neutron Calibration Facility for dosimetric radiation protection devices. We showed that in such fields it is possible to calibrate dosimetry devices in the extended energy range up to 10 MeV. Поле высокоэнергетического захватного гамма-излучения для калибровки приборов радиационной защиты можно получить в результате захвата тепловых нейтронов на мишенях из титана (до 7 МэВ) и никеля (до 10 МэВ). Целью данной работы являлось исследование полей захватного гаммаизлучения от мишеней из титана и никеля, полученных с использованием облучателя поверочной установки нейтронного излучения УПН-АТ140 для обеспечения дозиметрии до 10 МэВ.В ходе работы определены энергетические интервалы, в которых можно калибровать дозиметрические приборы с учетом сопутствующего выходу нейтронов источника 238PuBe гамма-излучения захватного излучения материалов коллиматора и захватного излучения от мишеней.Для измерения мощности кермы в воздухе гамма-излучения использовался эталонный дозиметр ДКС-АТ5350 с ионизационной камерой ТМ32002. С помощью Монте-Карло моделирования получено энергетическое распределение мощности кермы в воздухе для мишеней. Установлены геометрические размеры равномерного поля и интервал рабочих расстояний установки.Исследованы характеристики полей захватного излучения от мишеней из титана и никеля, полученных на поверочной установке нейтронного излучения УПН-АТ140 с целью метрологического обеспечения дозиметрических приборов радиационной защиты. Показана возможность проведения калибровки дозиметрических приборов в таких полях в расширенном энергетическом диапазоне до 10 МэВ.

ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛЯ ЗАХВАТНОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ ДО 10 МэВ ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИБОРОВ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ

Medical, and technological linear particle accelerators, and nuclear reactors are vastly widespread worldwide today. These facility generate fields of secondary gamma radiation with energy to 10 MeV. Therefore, we have a need to calibrate spectrometric and dosimetric ionization measurement instruments for the energies to 10 MeV. The aim of this work is to determine possibility to use thermal neutron collimator of АТ140 Neutron Calibration Facility with 238Pu-Be fast neutron source (IBN-8-6) for this. Below 3 MeV we use a set of point gamma standard spectrometry sources OSGI. We can acquire gamma rays with energies above 3 MeV using radioactive thermal neutron capture on target, i.e. (n, γ)-nuclear reaction. We can use neutron capture gamma-ray from titanium target (to 7 MeV) or nickel target (to 10 MeV) situated in thermal neutron field for calibration. We can use thermal neutron collimator of АТ140 Neutron Calibration Facility with 238Pu-Be fast neutron source (IBN-8-6) for slowing down neutrons from radionuclide fast neutron sources to thermal energies in polyethylene. Thermal neutron collimator forms a beam from radionuclide source with a significant amount of neutrons with thermal energies. We placed Ti and Ni targets in collimator’s canal. We got experimental spectral data on detection unit BDKG-19M NaI(Tl) 63 × 160 mm with nonlinear channel-energy conversion characteristic in range to 10 MeV. For additional filtration we proposed to use polyethylene neutron reflector and lead discs. We experimentally determined that placement of lead discs in collimator in front of the target allows to filter all spectrum while insignificantly weakening target’s emission. Using theoretical and experimental data we proved the ability to calibrate gamma-ray spectrometers in the range to 10 MeV. Развитие и распространение техногенных источников высокоэнергетического вторичного гаммаизлучения приводит к ряду прикладных задач радиационной защиты, в которых спектрометрические и дозиметрические измерительные приборы используются в фотонных полях в диапазоне энергий от 4 до 10 МэВ. Целью данной работы являлась проверка возможности формирования эталонных полей захватного гамма-излучения при помощи источника быстрых нейтронов и мишеней из титана и никеля с энергиями до 10 МэВ. Корректная калибровка предполагает наличие в эталонном спектре излучения одиночных линий с известной энергией. До 3 МэВ задача решается при помощи набора радионуклидных источников ОСГИ. Для формирования эталонного фотонного поля с энергиями до 10 МэВ можно использовать захватное гамма-излучение от мишеней из титана и никеля, находящихся в поле тепловых нейтронов. Поток нейтронов с тепловыми энергиями может быть получен замедлением быстрых нейтронов от радионуклидных источников 238Pu-Be, 252Cf, 241Am-Be. В качестве замедлителя нейтронов обычно используются водородосодержащие материалы (полиэтилен и парафин). Коллиматор тепловых нейтронов установки поверочной нейтронного излучения (УПН-АТ140, УП «АТОМТЕХ») формирует пучок от радионуклидного источника со значительной составляющей нейтронов тепловых энергий. Размещение мишеней в канале коллиматора позволило получить поле гамма-излучения с характерными для материала мишени энергиями. Экспериментальные спектры получены на спектрометрическом блоке детектирования БДКГ-19М NaI(Tl) 63 × 160 мм с нелинейной характеристикой преобразования канал-энергия в диапазоне до 10 МэВ. На спектрах хорошо различимы основные линии захватного излучения от водорода, титана и никеля. В качестве дополнительной фильтрации предложено использовать отражатель нейтронов из полиэтилена и свинцовые диски. Показано, что размещение дисков из свинца в коллиматоре перед мишенью позволяет фильтровать весь спектр, при этом незначительно ослабляя излучение именно от мишени. На основании теоретических и экспериментальных данных подтверждена возможность калибровки спектрометров гамма-излучения в диапазоне до 10 МэВ в поле мгновенного захватного гамма-излучения.

ОЦЕНКА ОБЛАСТИ ВЛИЯНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОГО УЧАСТКА ПОЧВЫ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ РАДИАЦИОННОГО МОНИТОРИНГА МЕТОДОМ «IN SITU»

Intensity of «direct» gamma-quanta absorbed in cylindrical detector has been determined for the detector placed over soil uniformly contaminated in depth. The dependence of impact range radius for NaI(Tl) detector to cesium depth contamination is established for soil from Tohoku region, Japan. Рассчитана  интенсивность  нерассеянных  гамма-квантов,  поглощенных  в цилиндрическом детекторе, помещенном над равномерно загрязненной почвой. Установлена зависимость радиуса области влияния для сцинтилляционного детектора в зависимости от глубины залегания радионуклидов цезия на примере почв региона Тохоку, Япония