Аннотация
Перечень условных обозначений 6
Введение 7
1 Анализ предметной области и выбор средств реализации приложения 9
1.1 Архитектура города 9
1.2 Обзор аналогичных приложений 11
1.3 Определение этапов разработки приложения 13
1.4 Определение AR 13
1.5 Общая схема работы AR 15
1.6 Механика работы AR в Unity 17
1.7 Выбор технических средств для разработки приложения 19
1.8 Глоссарий терминов 27
2 Проектирование архитектуры приложения 28
2.1 Функциональные требования 28
2.2 Нефункциональные требования 28
2.3 Диаграммы вариантов использования 29
2.4 Диаграмма классов 31
3 Реализация приложения 35
3.1 Как работает ARCore 35
3.2 Реализация основного функционала 36
3.3 Работа приложения 43
4 Тестирование приложения 46
4.1 Функциональное тестирование 46
4.2 Юзабилити-тестирование 48
Заключение 49
Список использованных источников и литературы 50
Приложение А 54
Углубимся немного в историю, город Томск был основан в 1604 году. Большое количество событий успело пройти за этот промежуток времени, длиной в 4 века. В XVII веке Томск считался важным культурным центром Сибири. Так в конце 1620-х гг. на рынке города в продаже появились книги. А во второй половине XVII века в Томске появляется свое городовое летописание.
Томск уже больше 100 лет занимает лидерские позиции по числу учебных заведений в Сибири: в 1878 году в Томске был основан первый в азиатской части России Императорский университет, сейчас он носит название Томский государственный университет. Сегодня Томск является старейшим в Сибири крупным образовательным, научным и инновационным центром. В городе работают 9 вузов, 15 НИИ 6 бизнес-инкубаторов. Также город богат большим количеством каменных и деревянных зданий, которые были построены были построены более века назад. Их можно по праву считать неотъемлемой частью архитектурного наследия сибирского города.
Многие приезжие студенты, да и сами жители большинство информации об архитектуре и истории города чаще всего получают дистанционно (видео на телевиденье, в сети интернет), реже это происходит естественным способом (поход в музей, прогулка по городу с экскурсоводом). Это связано с цифровизацией общества или отсутствием возможности попасть в место, где находится объект архитектуры. Для решения данной проблемы нам поможет мобильное AR-приложение.
Технология дополненной реальности (AR) уже достаточно активно используется в повседневной жизни в различных сферах деятельности. Часто для создания дополненной реальности используется смартфон. С помощью AR-приложения дополненная реальность позволит в интересной и непривычной форме взаимодействовать с историческими зданиями города, это поможет изучению архитектуры города дистанционно.
Данный факт сформировал тему текущей работы. Целью настоящей работы является разработка AR-приложения для визуализации исторической застройки города Томска.
Задачи исследования:
1. Провести анализ предметной области;
2. Провести обзор аналогичных приложений;
3. Сформировать требования к разрабатываемому приложению;
4. Изучить области знаний для проведения исследования и программной разработки ПО: AR, 3П-моделирование;
5. Изучить программные средства разработки: Unity и ARCore;
6. Спроектировать мобильное AR-приложение;
7. Реализовать AR-приложение.
В ходе работы была изучена и исследована предметная область, проанализированы аналогичные приложения, проведены беседы с редакцией интернет-журнала, и на этой основе сформированы требования к разработанному приложению. Кроме того, в рамках данной работы, была изучена область знаний: 3П-моделирования и AR; изучены программные средства разработки для дополненной реальности и на практике приобретены навыки разработки таких приложений.
В результате работы было разработано AR-приложение «ARHouse» для визуализации зданий исторической застройки города.
Приложение было разработано с возможным учетом будущих расширений и с соблюдением всех функциональных требований. Таким образом, все задачи были выполнены и цель работы достигнута целиком.
В дальнейшем планируется улучшить интерфейс приложения, добавить новые 3П-модели.
Работа обсуждалась на VIII Международной молодежной научной конференции «Математическое и программное обеспечение информационных, технических и экономических систем» и по результатам работы секции «Теоретические и прикладные аспекты разработки программного обеспечения и DevOps-инженерии» получила диплом победителя. Результаты работы будут опубликованы в сборнике трудов конференции.
