Имитация — понятие, виды и принципы¶

Имитация (от лат. imitatio — подражание) — воспроизведение внешних признаков, поведения, свойств или функций объекта, процесса или явления с целью создания ложного впечатления о его наличии или сохранении. Имитация противопоставляется оригиналу и может носить временный, целенаправленный, обманный или учебный характер. В зависимости от области применения различают имитацию технических систем, биологических процессов, поведения человека, природных явлений и цифровых объектов.

¶Основные понятия

Имитация опирается на понятие модели — упрощённого представления объекта, сохраняющего часть его существенных характеристик. В отличие от моделирования, которое направлено на познание и изучение, имитация чаще преследует практическую цель: заменить оригинал, скрыть его отсутствие или воспроизвести его действия. Ключевые характеристики имитации:

• Достоверность — степень совпадения воспроизведённых признаков с оригиналом;
• Полнота — набор свойств, которые воспроизводятся;
• Устойчивость — способность сохранять имитируемый образ во времени и при изменении условий.

¶Виды имитации

¶По предмету воспроизведения

• Имитация объектов — воспроизведение физических свойств предметов: макеты зданий, муляжи оружия, фальшивые купюры, декоративные фрукты.
• Имитация процессов — воспроизведение динамики: имитация пожара с помощью пиротехники, имитация дождя с помощью поливальных систем, имитация сейсмической активности на стендах.
• Имитация поведения — воспроизведение действий человека или животного: актёрская игра, имитация болезни, имитация сна.
• Имитация сигналов — воспроизведение электрических, акустических или оптических сигналов: имитаторы вызова лифта, тренажёры радиосвязи.

¶По назначению

• Учебная имитация — воспроизведение условий работы для подготовки специалистов. Тренажёры пилотирования, хирургические симуляторы, военные полигонные системы.
• Испытательная имитация — воспроизведение нагрузок и воздействий для проверки изделий: климатические камеры, вибрационные стенды, имитаторы космической радиации.
• Демонстрационная имитация — воспроизведение для показа: макеты космических аппаратов в музеях, манекены в витринах.
• Обманная имитация — воспроизведение с целью ввести в заблуждение: подделка документов, маскировка, ложные цели в военном деле.

¶Технические методы имитации

В инженерной практике для имитации применяют широкий набор средств. Электронные имитаторы формируют сигналы, аналогичные реальным: имитаторы каналов связи, генераторы помех, стенды имитации отказов оборудования. Программные средства позволяют имитировать целые среды: симуляторы полёта, виртуальные лаборатории, игровые движки. Механические устройства воспроизводят движение и нагрузки: вибростенды, центрифуги, гидравлические приводы испытательных машин.

В России разработкой и производством тренажёрной техники занимаются предприятия оборонно-промышленного комплекса и специализированные компании. Системы имитации применяются в подготовке лётчиков, космонавтов, военных специалистов, спасателей и медицинских работников.

¶Имитация в биологии

В биологии имитация — один из ключевых механизмов выживания. Мимикрия — форма имитации, при которой организм приобретает сходство с другим видом или объектом окружающей среды. Различают:

• Бейтсовскую мимикрию — безобидный вид имитирует опасный (некоторые мухи-журчалки имитируют ос);
• Мюллеровскую мимикрию — несколько опасных видов сходны между собой, усиливая защитный эффект;
• Камуфляж — имитация фона: совы, имитирующие кору дерева, палочные насекомые, имитирующие ветки.

¶Имитация в информационных технологиях

В компьютерных системах имитация используется для тестирования, обучения и развлечений. Виртуализация имитирует аппаратные платформы, позволяя запускать несколько операционных систем на одном компьютере. Сетевые имитаторы воспроизводят условия работы распределённых систем: задержки, потери пакетов, отказы узлов. Генераторы тестовых данных имитируют нагрузку на информационные системы для проверки их устойчивости.

¶Правовые аспекты

Имитация, направленная на обман, ограничена законодательством. В Уголовном кодексе РФ предусмотрена ответственность за подделку документов, изготовление поддельных денег и ценных бумаг, имитацию террористической деятельности (статья 207.1 — заведомо ложное сообщение о терроризме). Использование имитации в рекламе регулируется законом «О рекламе»: введение потребителя в заблуждение относительно свойств товара признаётся недобросовестной рекламой.

¶Применение

Имитация находит применение в широком спектре областей: кинематограф и театр (спецэффекты, грим), образование (тренажёры, симуляторы), медицина (хирургические тренажёры), промышленность (испытательные стенды), военное дело (ложные цели, радиоэлектронная имитация), архитектура и дизайн (макеты, имитация материалов).

Источники:

• Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия
• Словарь иностранных слов
• Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
• Толковый словарь Ожегова
• Уголовный кодекс Российской Федерации