D I P L O M S K A N A L O G A

Transcription

1 FAKULTETA ZA INFORMACIJSKE ŠTUDIJE V NOVEM MESTU D I P L O M S K A N A L O G A VISOKOŠOLSKEGA STROKOVNEGA ŠTUDIJSKEGA PROGRAMA PRVE STOPNJE JURE CEROVŠEK

2

3 FAKULTETA ZA INFORMACIJSKE ŠTUDIJE V NOVEM MESTU DIPLOMSKA NALOGA RAZVOJ ios MOBILNE APLIKACIJE Z UPORABO OBOGATENE RESNIČNOSTI Mentor: pred. Gregor Berginc Somentor: viš. pred. mag. Andrej Dobrovoljc Novo mesto, januar 2017 Jure Cerovšek

4 IZJAVA O AVTORSTVU Podpisani Jure Cerovšek, študent FIŠ Novo mesto, izjavljam: da sem diplomsko nalogo pripravljal samostojno na podlagi virov, ki so navedeni v diplomski nalogi, da dovoljujem objavo diplomske naloge v polnem tekstu, v prostem dostopu, na spletni strani FIŠ oz. v elektronski knjižnici FIŠ, da je diplomska naloga, ki sem jo oddal v elektronski obliki, identična tiskani verziji, da je diplomska naloga lektorirana. V Novem mestu, dne Podpis avtorja:

5 ZAHVALA Zahvaljujem se mentorju, pred. Gregorju Bergincu, za vso pomoč, vodenje in podporo pri pisanju moje diplomske naloge ter za vse posredovano znanje s področja razvoja mobilnih aplikacij in programiranja. Zahvaljujem se tudi somentrju, viš. pred. mag. Andreju Dobrovoljcu za vso strokovno pomoč. Najlepša hvala mojim staršem za podporo in vzpodbudo pri študiju ter pomoč pri pisanju diplomske naloge. Hvala sošolcem Anžetu, Dejanu, Gašperju, Nini, ter še posebej Nadji za pomoč pri študiju, moralno podporo ter nasvete in Lini za vse podatke o turističnih znamenitostih. Zahvaljujem se tudi vsem, ki so pomagali pri testiranju aplikacije, ter Klemnu za posojo računalnika.

6

7 POVZETEK Obogatena resničnost je v uporabi že kar nekaj časa, a marsikdo še vedno ne ve zanjo, kljub temu da se z njo srečujemo skorajda dnevno. Če bi obogateno resničnost prikazali na daljici, je na polovici med resničnim svetom in navidezno resničnostjo, saj združuje oba svetova. V diplomski nalogi smo raziskali zgodovino in teorijo obogatene resničnosti, kjer smo se osredotočili na tehnologije, ki se uporabljajo pri razvoju aplikacij z obogateno resničnostjo. S pomočjo pridobljenega znanja smo razvili prototip ios aplikacije, ki je namenjena temu, da s pomočjo obogatene resničnosti nadomesti klasične načine navigacije, kot so zemljevidi in zloženke. Na koncu pa smo aplikacijo testirali na uporabnikih in z njihovo pomočjo zaznali, kaj bi bile lahko morebitne izboljšave in njena uporabnost. KLJUČNE BESEDE:obogatena resničnost, navigacija, aplikacija, ios, SDK, XCode. ABSTRACT Augmented reality has been in use for quite a while and despite encountering it on almost a daily basis, a lot of people still do not know what it means. If augmented reality was drawn on a line segment, it would be located in the middle - between the real world and virtual reality as it merges both worlds. In the thesis we researched the history and the theory behind augmented reality. We focused on the technologies used for the development of augmented reality applications. With the help of obtained knowledge a prototype of ios application, whose purpose is to replace classical ways of navigation like maps and leaflets with augmented reality, was developed. In the end the application was tested by users and with their help we determined possible improvements and its usefulness. KEY WORDS: Augmented reality, navigation, application, ios, SDK, XCode.

8

9 KAZALO 1. UVOD Opredelitev problema Raziskovalna vprašanja in cilji Pričakovani rezultati Metodologija TEORETIČNI PREGLED LITERATURE Obogatena resničnost Zgodovina obogatene resničnosti Načini zajema podatkov obogatene resničnosti v okolju Mehanski način Pospeškometer Giroskop Ultrazvok Pasivni magnetni način Aktivni magnetni način Satelitski navigacijski sitem Optični način Tehnike zaznavanja predmetov z obogateno resničnostjo Kode QR Oznaka ID Slikovna oznaka D SLAM oznaka Lokacijske oznake Primeri aplikacij z obogateno resničnostjo Vodič sestavljanja matične plošče pri računalniku... 16

10

11 2.5.2 Evakuacijski sitem znotraj zgradb RescueMe Osmo Star walk Night terrors Nike Klikin Pokemon Go Igrifikacija v turizmu Igre z obogateno resničnostjo, temelječ na lokaciji Igrifikativni ogledi Obogatena resničnost v zabaviščnih parkih Igrifikacija in kulturna dediščina Igrifikacija v restavracijah Foursquare Patenti in prototipi Apple Microsoft Google Samsung Orodja za izdelavo aplikacij s področja obogatene resničnosti Metaio Layar ARToolKit Wikitude Vuforia ARKit... 34

12

13 2.9.7 Cenovna primerjava orodij Izbira orodja za izdelavo aplikacije NAČRTOVANJE APLIKACIJE Upoštevanje omejitev Okolje, v katerem bo aplikacija delovala Upoštevanje poslovne plati Uporabniška izkušnja Načrtovanje funkcij aplikacije Kompas Zemljevid Značke Prototip Izdelava prototipa IZDELAVA APLIKACIJE Uporabljena programska orodja in okolja Objective C Xcode BitBucket, SourceTree, Git Osnovni gradniki aplikacij Pogled oziroma»view« Gradnik»Label« Gradnik»Button« Gradnik»ImageView« Gradnik»MKMapView« Gradnik»Tab bar« Gradnik»Navigation controller« Izdelava grafičnega vmesnika... 54

14

15 4.3.1 Kompas Značke Značka Zemljevid POI Hramba podatkov P-list NsUserDefaults Pisanje kode Kompas - CompasViewController POI - PoiViewController Zemljevid - MapViewController Značke - BadgesCollectionViewController Značka BadgeViewController TESTIRANJE APLIKACIJE ZAKLJUČEK LITERATURA IN VIRI... 73

16

17 KAZALO SLIK Slika 2.1: Damoklejev meč Slika 2.2: Qr koda.. 11 Slika 2.3: Koda LogoQ Slika 2.4: Oznaka ID Slika 2.5: Slikovna oznaka Slika 2.6: Primer lokacijskih oznak (Allaboutsymbian) Slika 2.7: Arhitektura aplikacije namenjene sestavljanju računalnika Slika 2.8: 3D zemljevid znotraj aplikacije (a), 2D zemljevid (b) Slika 2.9: Osmo, igra besed Slika 2.10: Prikaz aplikacije Star walk Slika 2.11: Prikaz lovljenja pokemonov Slika 2.12: Lastna roka kot upravljalec Slika 2.13: Prsti in dlani kot tipkovnica Slika 3.1: Primer aplikacije, ki vključuje kompas Slika 3.2: Prototip pogleda kompas Slika 3.3: Prototip pogleda Zemljevid Slika 3.4: Prototip pogleda POI Slika 3.5: Prototip pogleda Značke Slika 3.6: Prototip pogleda Značka Slika 4.1: Datoteka.m (levo), datoteka.h (desno) Slika 4.2: Xcode in StoryBoard Slika 4.3: Pogled kompas Slika 4.4: Pogled Značke Slika 4.5: Pogled Značka Slika 4.6: Pogled Zemljevid Slika 4.7: Pogled POI Slika 4.8: checkforclosestpoi Slika 4.9: Metoda checkforbadge Slika 4.10: Razred CustomAnnotation... 64

18

19 KAZALO TABEL Tabela 1: Cene AR orodij... 35

20 1. UVOD Obogatena resničnost (ang. augmented reality AR) je tehnologija, ki se čedalje bolj uveljavlja pri razvoju in uporabi mobilnih aplikacij. Cilj obogatene resničnosti je, da poveže resnično in navidezno okolje. V zadnjem času so sicer v ospredju predvsem navidezna resničnost (ang. virtual reality VR) in s tem povezani pripomočki. A obogatena resničnost, je razširjena že kar nekaj časa. Pojavlja se v športu (tehnologija gol črte), v igrah (geolokacija) in celo v bančništvu. Ena iz med izpeljank te tehnologije so, na primer, Google očala, ki so obogateno resničnost predstavila širšemu krogu uporabnikov. Obogatena resničnost je zanimiva predvsem zato, ker se še razvija, zato trg še ni povsem zasičen z aplikacijami, ki se poslužujejo tega pristopa. Poleg tega pa jo lahko umestimo tudi na področje Interneta stvari (IOT Internet of things), ki je eden izmed najhitreje rastočih področij informacijske tehnologije. Njena uporabnost skorajda ne pozna meja, saj se uporablja na področjih medicine, športa, financ, industrije in zabave. Cilj diplomske naloge je razviti mobilno ios aplikacijo, ki bi s pomočjo obogatene resničnosti olajšala uporabnikovo navigacijo v prostorih, kjer se odvija vsakdanje življenje uporabnikov, kot so nakupovalni center, živalski vrt, muzej. Poleg navigacije bi lahko aplikacija uporabniku ponudila tudi dodatne informacije, ki jih običajni fizični zemljevidi ne morejo. Tako bi v živalskem vrtu uporabnik lahko dobil dodatne informacije o živali, ki bi jo opazoval, v muzeju bi izvedel najbolj zanimiva zgodovinska dejstva o razstavnem predmetu, ki bi ga opazoval, v trgovskem centru pa bi brez težav lahko poiskal njemu zanimive trgovine z ugodnimi ponudbami Poleg naštetih storitev združitev navigacije in obogatene resničnosti omogoča tudi igrifikacijo, s čimer aplikacija postane še bolj zanimiva za uporabnike. 1.1 Opredelitev problema Kljub razvoju pametnih mobilnih naprav in vrste aplikacij, ki se ukvarjajo z navigacijo, še ni aplikacije, ki bi nadomestila tiskane zloženke in zemljevide ob, na primer, ogledu živalskega vrsta ali razstav. Obogatena resničnost nam omogoča, da izdelamo mobilno aplikacijo, s katero poenostavimo navigacijo in gibanje v prostoru, sočasno pa ponudimo veliko več dejstev, vendar zaradi tega uporabnika ne zasujemo z nepotrebnimi informacijami, temveč samo s tistimi, ki ga v danem kontekstu zanimajo in mu koristijo. S pomočjo igrifikacije pa še bolj pritegnemo uporabnika, saj s tem tudi sam aktivno sodeluje ob uporabi aplikacije. 1

21 Obiskovalci različnih tehnoloških sejmov, slikarskih ali kiparskih razstav, galerij, botaničnih ali živalskih vrtov si ob obisku in ogledu takšnih prireditev naberejo veliko raznega informativnega materiala, kot so načrt poteka ogledov sejma ali razstave, opis vsebin ali razstavnih eksponatov. Šele pozneje zavedo, da mogoče prejetega informativnega materiala sploh niso uporabili in v celoti prelistali. Gore zemljevidov, prospektov, zloženk pristanejo v košu za smeti, v najboljšem primeru se kopičijo doma na knjižnih policah ali pristanejo med starim papirjem, kar je vsekakor neprijazno do okolja in nesprejemljivo z okoljevarstvenega stališča. Današnja generacija uporabnikov mobilnih naprav je veliko bolj naklonjena preprostemu in priročnemu iskanju informacij z njihovo pomočjo in prav njej, kot tudi vsem ostalim, ki se jih poslužujejo, je možno ponuditi mobilno aplikacijo, ki jim lahko olajša navigacijo ter nudi želene podatke. 1.2 Raziskovalna vprašanja in cilji S pomočjo aplikacije, ki jo bomo razvili v okviru diplomske naloge, bomo odgovorili na naslednja vprašanja: Ali lahko obogatena resničnost nadomesti klasične metode navigacije? Ali uporabniki razumejo koncept obogatene resničnosti? Ali je tehnologija primerna za uporabo na pametnih mobilnih napravah? Ali je razvoj aplikacij z uporabo obogatene resničnosti ekonomsko upravičen? Kako nam obstoječi razvijalski paketi omogočajo učinkovito in dovolj stabilno obogatitev vsebin? Ali je uporaba aplikacije primerna tudi za neizkušene uporabnike? Ali je mogoče tako aplikacijo brez večjih težav prilagoditi tudi za druge podobne lokacije? Na podlagi vprašanj smo definirali naslednje cilje: Raziskati pojem obogatena resničnost ter razliko med obogateno in navidezno resničnostjo. Preučiti načine zaznavanja predmetov in okolice s pomočjo mobilnih naprav. Narediti pregled mobilnih aplikacij, ki uporabljajo obogateno resničnost. 2

22 Raziskati ter analizirati razpoložljive razvijalske pakete (SDK ang. software development kit), ki omogočajo izdelavo mobilnih aplikacij s pomočjo obogatene resničnosti. Opraviti utemeljen izbor najbolj primernega razvijalskega paketa za našo aplikacijo. Raziskati patente, ki si jih lastijo vodilni s področja informacijskih tehnologij, ter njihove načrte za prihodnost. Izdelava načrta in prototipa mobilne aplikacije. Pregled uporabljenih orodij za izdelavo mobilne aplikacije. Izdelava mobilne aplikacije s funkcionalnostmi obogatene resničnosti, ki bo turistom olajšala ogled Novega mesta. Aplikacija bo izdelano tako, da jo bo s pomočjo zamenjave podatkov, uporabiti tudi za druge podobne lokacije. Testirati aplikacijo na testnih uporabnikih in predvideti izboljšave 1.3 Pričakovani rezultati S preučitvijo načina zaznavanj predmetov s pomočjo mobilnih naprav bomo naredili prvi korak do izdelave mobilne aplikacije, ki bo omogočala navigacijo po turističnih točkah Novega mesta. Pridobljeno znanje bomo uporabili tudi pri izbiri SDK-ja, ki bo pomemben gradnik naše aplikacije in bo moral podpirati izbrani način zaznavanja. S pomočjo pregleda obstoječih aplikacij, ki uporabljajo obogateno resničnost, bomo lahko predvideli morebitne probleme, ki se lahko pojavijo, in uporabili primere dobre prakse. Po opravljenem pregledu teorije se bomo lotili načrtovanja in izdelave prototipa aplikacije, s pomočjo katerega bomo lažje predvideli morebitne zaplete in prilagodili načrt aplikacije, tako da ne bo potrebno spreminjati zasnove aplikacije med samim razvojem. Ko bo razvoj zaključen, bomo aplikacijo testirali na ožjem krogu uporabnikov. Predvidevamo, da se bo med samim razvojem in testiranjem aplikacije pokazalo, da je obogatena resničnost dovolj napredovala, da jo lahko, z upoštevanjem njenih omejitev, vključimo v določene tipe aplikacij. Menimo, da lahko dosežemo, da bo s pomočjo obogatene resničnosti interakcija med uporabnikom in aplikacijo preprostejša in bo tako aplikacija primerna tudi za neizkušene uporabnike. Ob dobrem načrtovanju pred razvojem pa lahko poskrbimo, da bo aplikacijo možno prilagoditi tudi za druge lokacije. Pričakovani rezultat diplomske naloge je ios mobilna aplikacija, ki bo s pomočjo funkcionalnosti obogatene resničnosti omogočala turistom lažje in napredno spoznavanje znamenitostmi Novega mesta. 3

23 1.4 Metodologija V teoretičnem delu bomo raziskali področje obogatene resničnosti. Raziskali bomo SDK-je, ki so namenjeni izdelavi aplikacij z obogateno resničnostjo. SDK je okrajšava, ki predstavlja skupek orodij in knjižnic, ki pospešijo in olajšajo razvoj programov in aplikacij za določeno platformo ali področje. Po izbiri najbolj primernega SDK-ja bo sledila analiza funkcionalnih zahtev in načrtovanje aplikacije, kakor tudi izdelava same aplikacije v orodju Xcode ter programskem jeziku Objective-C. Končano aplikacijo bomo testirali na ožjem krogu uporabnikov in na podlagi njihovih mnenj vpeljali izboljšave. 2. TEORETIČNI PREGLED LITERATURE 2.1 Obogatena resničnost Obogatena resničnost je realno časovno posredno ali neposredno spremljanje resničnega okolja, ki je nadgrajeno s pomočjo računalniško generiranih informacij. Je neke vrste prostor med resničnim in virtualnim okoljem. Cilj obogatene resničnosti je izpopolnjevanje uporabniške izkušnje, doživetosti in interaktivnosti, in sicer s pomočjo virtualnih informacij o vidnih stvareh ter tudi informacij, ki jih uporabnik trenutno še nima v svojem vidnem polju. V širšem pomenu se obogatena resničnost ne osredotoča izključno na vidne informacije, temveč jo je možno uporabiti za vse čute, voh, dotik in okus. Zaradi tega se pogosto uporablja tudi za nadomeščanje čuta, ki je pri uporabniku slabše razvit: na primer, podajanje informacij slabovidnemu človeku s pomočjo zvoka ali obratno gluhemu s pomočjo vizualnega prikaza, da nadomesti sluh. Nasprotje obogatene resničnosti je okrnjena resničnost (ang. diminished reality). Z njeno pomočjo lahko odstranimo objekte v prostoru in jih prekrijemo s teksturo, ki se sklada z ozadjem, tako da uporabnik dobi občutek, da tega objekta sploh ni (Furht 2011, str. 3 4). 4

24 2.2 Zgodovina obogatene resničnosti Začetki obogatene resničnosti segajo vse do leta 1965, ko je Ivan Sutherland, prišel na idejo, ki jo je poimenoval»ultimate Display«. Tri leta kasneje mu je uspelo to idejo uresničiti. To je bil prvi računalniški sistem, ki je združeval resnično z navideznim. Imenovan je bil Damoklejev meč. To so bila nekakšna okorna očala, ki so za vsako oko imela majhen katodni zaslon ter sistem za zaznavanje premikov. Slika 2.1: Damoklejev meč Vir: Wang (2010) Nekje v istem času je Furness razvil»super kokpit«. To je bil simulator letenja, ki je s pomočjo naglavne opreme pilotu prikazoval navidezno okolico, poleg tega pa je omogočal tudi ustne ukaze. Izraz obogatena resničnost pa se je uveljavil šele v devetdesetih letih, ko je Tom Caudell razvil naglavno opremo, ki je delavcem pri Boeingu omogočala lažjo montažo žic v letalu. Kasneje se je obogatena resničnost razširila še v športne prenose, kar jo je naredilo zanimivo širši množici. Tudi to se je dogajalo v ZDA, kjer so: pri hokeju prikazali pot paka v gol; pri ameriškem nogometu dodali navidezno črto, ki je ponazarjala, do kje mora priti igralec z žogo, da ekipa dobi točke; 5

25 pri avtomobilističnih dirkah z oblački nad dirkalniki podajali gledalcem dodatne informacije, kot so trenutna uvrstitev, hitrost in številka avtomobila. Eno iz med prvih orodij za razvijanje aplikacij z obogateno resničnostjo je bil ARToolKit, ki sta ga leta 1999 izdelala Kato in Billinghurst. To orodje je opisano tudi v enem iz med kasnejših poglavij. Kmalu se je AR razširila tudi na mobilne telefone, eden iz med pionirjev na tem področju je bila NOKIA, ki je izdelala mobilno igro, kjer sta bila dva telefona povezana preko Bluetootha, telefona pa sta služila kot teniška loparja. Uporabo obogatene resničnosti je nadaljeval Sony, ki je za svojo konzolo PlayStation3 izdelal potezno igro z bojnimi kartami. Konzola je s pomočjo kamere zajela igralne karte, ki so jih igralci odlagali na mizo, te pa so se prenesle v igro. Če je igralec premaknil karto na mizi, se je premaknil tudi lik v igri. Z razvojem in širjenjem te panoge so se pojavile tudi prve konference, katerih tema je bila obogatena resničnost, na primer ISMAR -»Theinternational Symposium on Mixed and Augmented Reality«. AR je počasi s pomočjo tehnologije Flash prodrla tudi v spletne brskalnike. Zaradi tega je postala širše dostopna in se je lahko z njo srečal skorajda vsak, ki je imel osebni računalnik, ne da bi nameščal kakšno posebej za to namenjeno programsko opremo (Wang 2010, str 4 6). 2.3 Načini zajema podatkov obogatene resničnosti v okolju Zaznavanje objektov v naravi, ki so del obogatene resničnosti, lahko povzroča kar nekaj težav, ki jih ne opazimo, če zaznavanje poteka v notranjosti zgradb. Največji problem pri zaznavanju v naravi je to, da je prostor lahko neomejen, zaradi česar mora sistem zajema podatkov omogočati mobilnost, kar zoži število načinov, ki so nam na voljo. Da dosežemo čim boljšo kakovost pridobljenih podatkov, je priporočeno, da hkrati uporabimo več sistemov (Piekarski 2004, str ) Mehanski način Pri mehanskem načinu se naprave zanašajo na fizično povezavo med sabo in opazovanim objektom. Zaradi tega lahko določijo absolutno položaj in orientacijo. Prvi tak primer je bil že prej omenjeni»damoklejev meč«, ki ga je razvil Sutherland. To je bila mehanska roka, ki je bila pritrjena na strop prostora, na drugi strani pa je bil daljnogledu podoben naglavni prikazovalnik 3D grafike. Roka je s pomočjo senzorjev, ki jih je imela med sklepi, zaznavala uporabnikove premike in njegovo orientacijo ter glede na to uporabniku 6

26 prikazovala grafiko. Ker pa je bila mehanska roka na eni strani pritrjena, je bilo gibanje omejeno. Roka je bila precej težka, zato je Sutherland uporabil sistem protiuteži, zaradi katerega se je moral uporabnik premikati počasi in previdno, ker se je drugače lahko poškodoval (Piekarski 2004, str ) Pospeškometer Pospeškometer (ang. accelerometer) meri linearno hitrost, ki nastane pri gibanju senzorja. Ta vrsta zaznavanja nima izhodiščnega položaja, lahko pa poleg pospeška s pomočjo gravitacije izmeri tudi naklon in obrat. Vendar za to potrebujemo tri senzorje, tako da lahko zaznavamo premike na x, y, z. Prednost teh merilnih instrumentov je, da so preprosti in majhni. Sodobni pospeškometri ne vsebujejo gibljivih delov temveč uporabljajo mikro-elektro-mehanski sistem, tako da jih najdemo v obliki integriranih vezji oziroma čipa. Njihova prednost je tudi, da lahko precej hitro osvežujejo podatke, so poceni, imajo majhno porabo in jih ni težko dodati prenosnemu telefonu ali podobni napravi. Imajo pa to slabost, da lahko pri računanju pospeškov pogosto pride do napak. Zaradi tega se po navadi za določanje položaja uporabljajo v kombinaciji z drugimi napravami. Pospešek, ki deluje na senzor, pridobimo tako, da primerjamo silo, ki deluje na njih z gravitacijsko silo, ki je konstanta (9.8 ms 2 ) (Piekarski 2004, str ) Giroskop S pomočjo giroskopa lahko določamo relativno rotacijo, saj izhodiščnega položaja nimamo. Prvi giroskop je bila mehanska naprava, kjer se je kolo v primeru gibanja vrtelo na osi in tako določalo rotacijo. Giroskop lahko pogosto najdemo na podmornicah in ladjah, kjer pa je ta zaradi potrebe po večji natančnosti veliko večji od tistih, ki jih najdemo v mobilnih napravah. Giroskopi, ki so v prenosnih napravah, kot je pametni telefon, temeljijo na podobni tehnologiji kot pospeškometri in so prav tako v obliki čipa. Skupno jim je tudi to, da potrebujemo po en senzor za vsako os, da zajamemo vse podatke. Podobno kot pri pospeškometru tudi pri giroskopu sčasoma prihaja do napak, zaradi česar jih je potrebno uporabljati v kombinaciji z drugimi napravami. Bolj natančni giroskopi temeljijo na laserjih, kjer se opazujejo spremembe na dveh sekajočih se laserjih (Piekarski 2004, str. 29). 7

27 2.3.4 Ultrazvok Pri ultrazvoku merimo čas potovanja ultrazvočnih piskov od oddajnika do predmetov v prostoru, s čimer lahko določimo absolutni položaj v prostoru. Eden izmed pionirjev na tem področju je bil prav tako Sutherland, ki je razvil prototip, ki je bil v primerjavi z Damoklejevim mečem precej lažji. Prototip je deloval, vendar so se pojavljale težave, ker so piski povzročali motnje. Ultrazvok je omejen glede na stanje okolice, ko se pošlje pisk. Zmotijo ga lahko, na primer, že žvenketanje ključev, veter, temperatura, vlažnost. Zaradi tega se njegova natančnost manjša z daljšanjem potovanja piska. V primeru, da se tehnologija uporablja v notranjosti zgradb, bomo naš položaj lahko določili natančno, vendar pa bo precej bolj težavneje določiti našo orientacijo. Slabost te tehnologije v primerjavi z drugimi je v tem, da je osveževanje podatkov precej počasno. Za boljše določanje orientacije in hitrejše osveževanje podatkov se poleg ultrazvoka uporablja še pospeškometre in giroskope (Piekarski 2004, str. 30) Pasivni magnetni način Pri pasivno magnetnem načinu merimo magnetne sile, ki jih oddaja zemljino magnetno polje. Za merjenje teh sil uporabimo materiale, ki imajo feromagnetske lastnosti in s pomočjo njih določimo zemljin severni in južni pol. Enak princip se uporablja pri kompasu. Ker pa je kompas mehanski, je potrebno pri določanju položaja najprej počakati, da se igla umiri. Prav tako je z elektronskimi senzorji, ki delujejo na tem principu. Poznamo tudi elektronske senzorje, ki uporabljajo komponente, ki so v trdem stanju. Ena izmed takih naprav je magnetometer. Meri magnetno polje, ki potuje skozi tuljavo žice, kar proizvede induktivni tok, ki je odvisen od naklona žice in moči magnetnega polja. Da lahko določimo sever, potrebujemo tri magnetometre. Poleg tega, da je magnetometer hitrejši, je tudi bolj natančen. Ker je zemljino magnetno polje prisotno po vsej zemeljski obli, lahko magnetometer in kompas uporabljamo kjer koli se nahajamo. Vendar moramo paziti, da ni v bližini drugih feromagnetnih objektov, ki bi lahko motili zemljino magnetno polje in s tem vplivali na meritve (Piekarski 2004, str ). 8

28 2.3.6 Aktivni magnetni način Pri aktivnem magnetnem načinu merimo magnetno polje, ki ga oddaja naprava v naši bližini, in s pomočjo tega načina dobimo relativno lokacijo in orientacijo glede na oddajnik, vendar pa zaradi absolutnega podatka o lokaciji in orientaciji oddajnika (ki ga pridobimo s pomočjo umeritve sistema) dobimo tudi absolutno pozicijo in orientacijo. To magnetno polje je precej močnejše od zemeljskega. Prvo napravo, ki se je posluževala tega načina, so razvili v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja in se je uporabljala v letalskih kabinah. Vendar je imela pomanjkljivost, da je zaradi kovinskih predmetov v bližini prišlo do napak pri odčitavanju podatkov. Ta problem so rešili tako, da so se namesto izmeničnih elektromagnetnih pulzov, uporabljali enosmerni elektromagnetni pulzi ter so izmerili magnetno polje, ko oddajnik ni oddajal pulzov. S tem so zmanjšali problem popačenja rezultatov zaradi kovinskih predmetov, vendar ga niso v celoti odpravili. Ta način zaznavanja položaja je omejen na precej kratke razdalje. Omejitev je tudi to, da morata biti tako oddajnik kot sprejemnik preko kabla povezana na kontrolno enoto. (Piekarski 2004, str ) Satelitski navigacijski sitem Satelitske navigacijske sisteme poznamo predvsem pod kraticami GPS (angleška kratica za»global Position System«), GLONASS (ruska kratica za»globalnaya Navigazionnaya Sputnikovaya Sistema«) in GALILEO. Slednji je evropska različica prej omenjenih sistemov, kateri pa še ni v polnem delovanju. Vsi satelitski navigacijski sistemi imajo podoben način delovanja. Da lahko mobilni telefon ali avto določi svoj položaj, mora biti GPS sprejemnik povezan z vsaj tremi sateliti, saj se položaj določa s pomočjo triangulacije. Večje kot je število satelitov, s katerimi naprava komunicira, večja je natančnost. Če želimo določiti poleg položaja še orientacijo, tega ne moremo storiti s satelitsko navigacijo, temveč moramo uporabiti katerega od prej naštetih načinov. Komunikacija poteka enosmerno v smeri od satelita proti napravi. Kot zanimivost velja omeniti še to, da svoje različice sistemov razvijata tudi Kitajska in Indija. V primeru slednje bo njen sistem omogočal navigacijo samo v Indiji in njeni okolici, saj bo v zemljini orbiti samo 7 satelitov, medtem ko imajo sistemi drugih držav od 24 do 35 satelitov (Beebom, 20. december 2015). 9

29 2.3.8 Optični način Optično sledenje lahko, odvisno od izvora, poteka v aktivnem ali pa pasivnem načinu ter nam poda relativno ali pa absolutno lokacijo. Ko so ljudje v naravi, svojo lokacijo določijo tako, da videno primerjajo s spominom te lokacije. Z uporabo okluzije, relativne gostote, višine, okolijskih dejavnikov, perspektive ter ostalih dejavnikov določajo velikost predmeta in njegovo oddaljenost. Obstajajo sistemi, ki delujejo na podoben način, le da namesto človeških oči uporabljajo kamere, nato pa s pomočjo umetne inteligence in algoritmov določijo položaj. Za okolje, v katerem informacije niso podane vnaprej, uporabljamo tehnike, ki za določanje položaja in orientacije sledijo predmetom, ki so v bližini in s pomočjo katerih spremljajo gibanje uporabnika. Vendar se tukaj lahko pojavijo težave. Če kateri od teh predmetov ni nepremičen, se pogoji okolja spremenijo ali pa je zaradi gibanja zajeta slika meglena. Slednjemu se lahko izognemo, če namesto kamer uporabimo integrirana verzija z optičnimi senzorji, ki podatke o svetlobi zajemajo precej hitreje kot običajne video kamere. Optična navigacija je precej lažja, če v okolju, v katerem se orientiramo, uporabimo markerje. S tem se zmanjša potrebna računska moč, ki je potrebna za izračun položaja. Več smo o markerjih napisali v naslednjem poglavju (Piekarski 2004, str ). 2.4 Tehnike zaznavanja predmetov z obogateno resničnostjo Za prikaz obogatene resničnosti se uporabljata dva pristopa. Prvi pristop s pomočjo algoritma preveri vse informacije, ki so napravi na voljo, da prepozna objekte, ki so nosilci dodatnih informacij. Primera sta sistem, ki s pomočjo zajete slike prepozna pešce, ali aplikacija SoundHound, ki preko zvoka v okolici naprave prepozna izvajalca in skladbo, ki jo uporabnik sliši. Trenutno so ti sistemi še precej omejeni, saj se večinoma osredotočajo samo na eno vrsto informacij. Človeški možgani pa lahko v delčku sekunde prepoznajo skorajda neskončno objektov. V razvoju je Human Vision System, ki bo poizkušal posnemati delovanje človeških možganov in s tem povečati število objektov, ki jih bo zaznal (Furht 2011, str. 8 9). Drugi način pa je, da imamo že v naprej podane markerje, kode QR, GPS koordinate. Tukaj so na sami napravi ali v oblaku shranjene informacije o objektih, ki sprožijo prikaz dodatnih informacij (Metaio). Izdelava aplikacij z obogateno resničnostjo je možna tudi z uporabo»authoring tool«, ki omogoča uporabo obogatene resničnosti brez ali z minimalnim znanjem programiranja. Eno iz 10

30 med takih orodij je ATOMIC Authoring Tool, vendar žal ni namenjen mobilnim platformam. Zadnja različica orodja je bila izdana leta 2013, tako da nima več aktivne podpore in razvoja novih funkcionalnosti. (Wang 2010, str. 9) Kode QR Koda QR je dvodimenzionalna kvadratna tabela belih in črnih točk, ki jo je leta 1994 vpeljala Toyotina hčerinska družba in se je sprva uporabljala v avtomobilski industriji. Postala pa je tudi širše uporabna z razvojem mobilnega interneta in interneta stvari, in sicer predvsem po zaslugi tega, da je hitro berljiva in da lahko shrani veliko podatkov (Chen in drugi 2012, str 1). Nekatera oglaševalska podjetja pa so začela tržiti tudi QR kode, ki so vidne iz vesolja. Tako lahko izgled strehe spremenijo v QR kodo in ta je, na primer, potem vidna v aplikaciji Google Maps. Mobilnim uporabnikom te aplikacije lahko s tem prikažejo oglasna sporočila, ponudijo akcijske kupone, popuste Slabost takega oglaševanja je, da je primerno samo za potrpežljive, saj traja do leto dni, da je koda vidna v Google Maps aplikaciji, ko se podatki v aplikaciji posodobijo (Mashable, 14. april 2015). Običajna koda QR vsebuje tri kvadrate, ki jih najdemo v vseh kotih, razen v spodnjem desnem. Slika 2.2: Qr koda Vir: Wikipedia (2014) Ti kvadrati služijo lažji orientaciji naprav, ki skušajo brati kodo QR. Kot vse tehnologije, se je čez čas razvila tudi koda QR. Iz črno belih točk so se razvile barvne slike, ki lahko obenem predstavljajo logotip podjetja ter v sebi hranijo podatke. Vrste kod, ki jih poznamo danes, so naštete v nadaljevanju (Qrcode, 3. marec 2015). 11

31 QR tipa 1 in tipa 2 Tip 1 je originalna oblika kode QR. Njena največja različica, ki meri 73 x 73 točk, lahko v primeru, da bi njeni podatki vsebovali samo številke, predstavlja do 1167 številskih znakov. Tip 2, ki je nadgrajen tip 1, je malo več kot dva krat večji, saj meri 177 x 177 točk ter hrani 7089 številskih znakov. Dandanes se izraz koda QR večinoma nanaša na tip 2 (Qrcode, 3. marec 2015) Mikro koda QR Že po imenu lahko sklepamo da gre za manjšo različico QR kode. Meri samo 17 x 17 modulov ter hrani samo 35 številskih znakov. Razlikuje se tudi po tem, da vsebuje samo en kvadrat, ki je namenjen orientaciji (Qrcode, 3. marec 2015). Slika 2.3: Razlika med navadno kodo QR in mikro kodo QR Vir: Prirejeno po Qrcode (3. marec 2015) Koda iqr Je največja izmed vseh kod QR, saj je njena največja teoretična velikost 422 x 422 modulov, kar pomeni, da lahko hrani številskih znakov. Njena posebnost pa je tudi to, da lahko posamezno točko označimo ne samo s kvadratom, temveč tudi s trikotnikom (Qrcode, 3. marec 2015). 12

32 Koda LogoQ Njena posebnost je ta, da lahko vključuje ilustracije, črke in logotipe, vendar je izdelana na način, da zaradi tega ne trpi njeno branje. Take kode QR so vizualno lepše, uporabnik lahko že iz videza prepozna njihove namene, obenem pa si jih je lažje tudi zapomniti. Slika 1.4: Koda LogoQ Vir: Prirejeno po Qrcode (3. marec 2015a) Kljub temu da skorajda vsak iz med nas pozna kode QR in se pogosto pojavljajo v našem vsakdanu, je njihova popularnost precej v zatonu. Razlogi za to so: nihče iz med glavnih izdelovalcev mobilnih operacijskih sistemov Google in Apple, ni v svoj operacijski sistem vključil bralnika kod QR, zato si mora uporabnik za ta namen prenesti aplikacijo; uporabniška izkušnja ob uporabi kod QR zna biti včasih precej slaba, saj nas lahko koda odpelje na spletno stran, ki ni prilagojena za mobilne telefone, ali pa na stran, ki nima logične povezave z vsebino ob kodi QR; včasih se zgodi, da se kode QR pojavijo na mestih, kjer ni brezžične povezave ali pa ni niti mobilnega signala (letala, podzemna železnica); prepričanje nekaterih proizvajalcev dobrin je, da koda QR zasede preveč prostora ali pa kazi videz embalaže, zato poizkušajo delovanje kode QR integrirati v črtno kodo (Marketingland, 3. marec 2015). 13

33 2.4.2 Oznaka ID ID oznake, so precej podobne kodi QR, to razliko, da lahko izdelamo samo 512 različnih oznak, torej imata dve različni aplikaciji lahko enake oznake, katerih funkcija je pri vsaki aplikaciji različna. Obstajajo tudi prednosti teh vrst oznak: naenkrat lahko zaznamo in sledimo večjemu številu oznak, zaznavanje je precej natančno, saj so oznake bistveno bolj diskriminatorne, zaznajo jih lahko tudi naprave s slabšo strojno opremo, deluje tudi na starejših napravah. Zaradi tega se uporabljajo predvsem takrat, ko je potrebno, da je zaznavanje natančno, ko predmet v resničnem svetu ne moremo slediti ali zaznati na noben drug način in izgled predmeta ni pomemben, oziroma ni nič narobe, če na predmet pritrdimo oznako (Metaio, 3. marec 2015). Slika 2.5: Oznaka ID Vir: Metaio (4. marec 2015) Slikovna oznaka Za slikovno oznako lahko praktično uporabimo katero koli sliko, ki ima dovolj slikovne vsebine in različno mejo med vsebino in ozadjem (Metaio, 4. marec 2015). 14

34 Slika 2.6: Slikovna oznaka Vir: Metaio ( 5. marec 2015) D SLAM oznaka 3D SLAM je kratica za Simultaneous Localization and Mapping. Pri tej metodi se ustvari množica točk, ki ponazarjajo okolje ter postavitev kamere v tem okolju. Večje kot je število točk, boljša bo natančnost. Tukaj ne potrebujemo nobene od prej naštetih metod, tako da nam ni potrebno spreminjati okolja. Prednost te metode je tudi v tem, da je zelo robustna in algoritem bo to upošteval ter prikazoval AR informacije na podlagi informacij, ki jih bo dobil od pospeškometra in žiroskopa, tudi če se zgubi fokus zaradi nenadnega premika kamere (Metaio, 5. marec 2015) Lokacijske oznake Eden izmed načinov, da postavimo AR vsebino v prostor, so tudi lokacijske oznake. Določanje položaja take vsebine je precej preprosto, saj potrebujemo le zapis položaja z geografsko dolžino in širino. To točko primerjamo s trenutnim položajem uporabnika, ob tem pa si lahko pomagamo tudi z kompasom znotraj telefona ter žiroskopom, s čimer lahko okvirno določimo orientacijo uporabnika (P. Keikhosrokiani in drugi 2011, str ). Primer enostavne uporabe lokacijskih oznak bi bil prikaz zanimivih lokaciji v naši bližini (Allaboutsymbian, 5. marec 2015). 15

35 Slika 2.7: Primer lokacijskih oznak (Allaboutsymbian) Vir: Allaboutsymbian (5. marec 2015) 2.5 Primeri aplikacij z obogateno resničnostjo Veliko ljudi besedno zvezo obogatena resničnost poveže z igrami in zabavo. Z naslednjimi primeri želimo prikazati, da nam lahko obogatena resničnost pomaga pri našem vsakdanjiku ali pa tudi rešuje življenja. V kirurgiji se za učenje in vadbo poslužujejo simulatorjev, ki temeljijo na navidezni resničnosti ali pa na fizičnih modelih. A problem teh je, da pomanjkljivo ocenijo kirurgovo izvedbo operacije. Zato so začeli uporabljati simulatorje, ki s pomočjo obogatene resničnosti nadgradijo običajne fizične simulatorje, tako da simulacija postane interaktivna, poleg tega pa je tudi možno objektivno oceniti izvedbo operacije. Prav tako je cena takega simulatorja primerljiva s ceno simulatorja, ki temelji na navidezni resničnosti (Jakimowicz in drugi 2009, str ) Vodič sestavljanja matične plošče pri računalniku»the Motherboard Assembly Tutor«je inteligenten AR sistem, namenjen učenju uporabnikov, kako na matični plošči sestaviti računalniške komponente. Vključuje tudi prepoznavanje posameznih komponent, vgradnjo spomina, procesorja in hladilnika. Diagram na sliki 8 prikazuje arhitekturo sistema, ki je zasnovana tako, da je čim bolj modularna, tako da jo je možno prilagoditi novim montažam in popravilom. Elementi prikaza in domenskega modela 16

36 morajo biti prilagojeni za vsako opravilo, vendar ostala programska arhitektura, algoritem gradnje in ostali procesi v ozadju ostanejo enaki.«(westerfield 2014, str. 5). Slika 2.8: Arhitektura aplikacije namenjene sestavljanju računalnika Vir: Prirejeno po Westerfield (2014) Evakuacijski sitem znotraj zgradb RescueMe Leta 2009 je v Združenih državah Amerika v požarih zgradb umrlo 90 ljudi, okrog 1500 pa jih je bilo resneje poškodovanih. Dva razloga, ki jih lahko odpravimo, sta bila ta, da se ljudje niso evakuirali pravočasno ali pa jih je množica poteptala. Glavni razlog, ki je prispeval k temu, je bil čas, ki je bil potreben za evakuacijo. Zato je cilj aplikacije RescueMe je, da omogoči ljudem hitro evakuacijo s pomočjo pametnega telefona. Preko strežnika v oblaku je zmožna prikazati podatke v realnem času o območjih z največjo gnečo in katerih vrat se naj izognejo. Poleg tega pa uporabniku tudi prikaže zemljevid zgradbe in ga vodi na varno po poti, ki je najkrajša in najhitrejša. Za lociranje uporabnika pa uporabi RFID značke, saj GPS signal znotraj zgradb večinoma ni na voljo (Ahn 2012, str. 1 3). 17

37 Slika 2.9: 3D zemljevid znotraj aplikacije (a), 2D zemljevid (b) Vir: Ahm (2012) Osmo Osmo ni samo aplikacija, temveč je kombinacija dodatka za ipad v obliki ogledala, stojala ter igrač oziroma učnih pripomočkov. Njegov namen je učenje otrok skozi igro, saj otroke uči reševanja problemov, ustvarjalnosti ter vizualne, prostorske in abstraktne inteligence. Tablico postavimo v stojalo, na kamero namestimo ogledalo, da spremlja prostor pred tablico, tako da ta postane igralna plošča. Na tej igralni plošči se lahko otroci sami ali pa v parih igrajo štiri igre. Prva izmed njih je tangram, kjer morajo lesene geometrijske like zložiti tako, da predstavljajo obliko, ki jo vidijo na zaslonu. Druga je Newton, kjer je cilj, da z narisanimi predmeti ali predmeti iz okolice vodimo padajoče žogice na zaslonu do cilja, ki je podan. Naslednja igra se imenuje besede. Na zaslonu je prikazan namig za besedo, katero moramo uganiti. Besedo sestavljamo s pomočjo črk, ki jih zlagamo na igralno ploščo. Ime zadnje igre je umetnina. Igralec lahko s slike na zaslonu ali spletne galerije izbere sliko po želji in aplikacija jo bo pretvorila v črte, ki jih bomo brez težave narisali tudi sami. Ko je risba končana, je potek njenega ustvarjanja možno deliti s prijatelji (AppStore, 7. junij 2015). 18

38 Slika 2.10: Osmo, igra besed Vir: Playosmo (7. junij 2015) Star walk Aplikacija Star walk je na voljo za operacijska sistema Android in ios ter je interaktivni astronomski vodič, ki prikazuje nebesna telesa in informacije o njih, v smeri, v katero imamo usmerjeno mobilni telefon. Iskano nebesno telo pomaga najti tudi tistim, ki nimajo pretiranega znanja iz astronomije. Poleg tega pa omogoča tudi previjanja časa naprej in nazaj, tako da lahko spremljamo, kako se nebesna premikajo skozi čas. Vsebuje tudi podatke o več kot satelitih, ki jih je človek poslal v vesolje, tako da lahko njihovo pot spremljamo podnevi in ponoči. Tiste, ki uživajo ob meteornih nevihtah, bo aplikacija opozorila, kdaj in kje jih lahko vidijo (VitoTechnology, 7. junij 2015). 19

39 Slika 2.11: Prikaz aplikacije Star walk Vir: VitoTechnology (7. junij 2015) Night terrors Kot že omenjeno, se AR uporablja tudi v igrah. Kot zelo zanimiva in inovativna uporaba tega, se lahko izkaže igra v razvoju Night terrors. Že iz izmena se da sklepati, da gre za igro s področja preživitvenih grozljivk. Igra je v primerjavi s preostalimi mobilnimi igrami na področju AR kar precej napredna. Pred samim igranjem igra s pomočjo kamere zgradi načrt naše hiše, tako da natančno vemo, kje so stene, tla in strop in je prikazovanje objektov v igri čim bolj v skladu z okolico. Cilj igre je precej preprost: reši dekle in preživi. Igra se igra v skorajda popolni temi, saj je edina svetloba, ki jo imamo, LED lučka na hrbtni strani telefona. Igra nam predvaja srhljive zvoke, včasih ugasne luč ter na našo pot postavlja razne demone in strahove, katerih cilj je prestrašiti igralca, če pa se mu preveč približajo, izgubi igro. Še ena precej napredna lastnost, ki tudi temelji na načrtu hiše, je ta, da igra predvideva, kam bo igralec šel, ter v skladu s tem tudi postavlja prepreke in ga prisili, da gre po poti, ki jo je predvidela igra. Igra bo sprva izdelana za ios, nato Android, kasneje pa morda še za Windows mobilni operacijski sistem (Indiegogo, 7. junij 2015). 20

40 2.5.6 Nike Za AR pa se ne zanimajo samo tehnološka podjetja, ampak tudi ostala. Primer tega je izdelovalec športne obutve in oblačil Nike, ki je AR uporabil v tržni kampanji Flash, ki je potekala na Dunaju. Petdeset tekačev s posebnimi odsevnimi jaknami, ki so vsebovale GPS oddajnike, je devetdeset minut tekalo po Dunaju. Medtem so lahko ostali s pomočjo Nikove AR aplikacije slikali tekače in s tem dobili posebne kode, ki so se prikazale ob bliskavici fotoaparata na mobilnem telefonu. Tisti, ki je zbral največ kod, je zmagal (BusinessInsider, 7. junij 2015). Nike je tudi vložil patent za uporabo AR očal in aplikacije podobne slikarju, ki uporabniku omogočajo, da si sam po želji izbere videz svojih športnih copat. Uporabnik bi s pomočjo AR očal, predmeta v obliki pisala in fizičnega modela copat ustvaril izgled obutve po želji, te pa bi mu Nike nato izdelal (Qz, 7. junij 2015) Klikin Kot že omenjeno, obstajajo aplikacije, ki uporabljajo AR tudi za področje bančništva. Ena iz med njih je na voljo tudi za slovenske uporabnike, imenuje se Klikin. Kot večina bančnih aplikacij omogoča spremljanje transakcij na vaših računih in plačevanje položnic. A tisto, kar je zanimivo iz vidika obogatene resničnosti, je iskanje njihovih poslovalnic in bankomatov. Na voljo imamo dva načina. Prvi je, da se nam lokacije prikažejo na zemljevidu, pri drugem pa se s telefonom v roki obračamo okrog svoje osi, kamera nam prikazuje sliko, ki jo vidimo tudi s svojimi oči, a pol tega prikazuje tudi oddaljenost bankomatov in poslovalnic v bližini. Pri tem načinu uporabe je potrebno omeniti, da se včasih lokacije prikazane na zaslonu ne skladajo z resničnimi. Zgodi se pa tudi, da se nam prikaže povsem druga lokacija, ko izberemo lokacijo na zaslonu in nas aplikacija preusmeri na zemljevid. Tako izberemo bankomat v Novem mestu, na zemljevidu pa se nam pokaže lokacija enega od bankomatov v Ljubljani. Kljub pomanjkljivostim je aplikacija zanimiva, saj gre za bančno aplikacijo, ki se poslužuje obogatene resničnosti. To priča o tem, da je AR mogoče uporabiti skorajda pri vsaki zvrsti aplikacije (AppStore, 8. avgust, 2015). 21

41 2.5.8 Pokemon Go Ko je aplikacija v sredini julija prišla na Google Play in App Store, je imela tudi do 45 milijonov dnevnih uporabnikov. S časom je ta številka nekoliko upadla, vendar je to še vedno velika številka. Poleg tega je bila najbolj priljubljena zastonjska igra na Google Play in druga najbolj priljubljena igra na App Store (The Verge, 2015). Igro je izdelal Niantic, ki je poznan po mobilni igri Ingress, ki prav tako vsebuje elemente obogatene resničnosti. Cilj Pokemon GO je, da ujamemo čim več pokemonov. Da pa jih lahko ujamemo, moramo raziskovati resničen svet, ob tem pa spremljati zemljevid znotraj aplikacije. Ta je precej podoben Google maps in nam ves čas prikazuje, kateri pokemoni so v bližini. Če so znotraj našega dosega, jih lahko poizkušamo ujeti. S pomočjo kamere mobilnega telefona, se pokemon na zaslonu prikaže znotraj resničnega sveta. Naš cilj je, da vržemo poke žogo (ang. Poké Ball) in ga ujamemo. Ker pa poke žog nimamo neomejeno število, moramo vsake toliko časa obiskati kakšno znamenitost, ki je tudi prikazana na zemljevidu. Te znamenitosti so poimenovane»pokestops«. Ob njihovem obisku dobimo nove poke žoge in ostale predmete, ki jih lahko uporabimo v igri. Slika 2.12: Prikaz lovljenja pokemonov Vir: Cinemablend (28. september 2016) 22

42 Ena iz med dobrih plati te igre je, da spodbuja fizično aktivnost, saj je najlažje loviti pokemone, če gremo na sprehod in raziskujemo nove kotičke. Vendar je veliko ljudi ob tem nepazljivih in se poškodujejo ali pa zatavajo na tujo posest, zaradi česar je prišlo tudi že do streljanja. Nekateri namesto pešačenja raziskujejo okolico z avtomobilom. Tako so mediji poročali o vozniku, ki se je preveč koncentriral na igro in se zaletel v drevo (The next web, 28. september 2016). 2.6 Igrifikacija v turizmu Veliko ljudi še dan danes podcenjuje industrijo video iger, saj menijo, da so privlačne le za otroke in najstnike, ki dneve igrajo igre na računalniku ali konzolah. Vendar ni zanemarljivo dejstvo, da je bil leta 2014 njihov tržni delež milijarde ameriških dolarjev. Pri tem imajo vse večji delež tudi igre na mobilnih napravah, saj imajo le-te največjo tržno rast. To je spodbudilo razvojne time, da so elemente iger vpeljali v aplikacije, ki so namenjene potovanju in turizmu, kar imenujemo igrifikacija. Igrifikacija ima moč, da spreminja uporabnikovo motivacijo, obnašanje in razvija njegove spretnosti (Think digital, 2014) Igre z obogateno resničnostjo, temelječ na lokaciji V prihodnjih letih bo veliko poudarka na igrah za pametne telefone, ki se bodo odvijale na turističnih destinacijah. Mesta, kot so London, Berlin, Barcelona, Stockholm, že ponujajo manjše aplikacije, ki jih lahko turisti namestijo na svoje telefone. V Londonu si lahko turisti privoščijo, na primer, literarni sprehod s Shakespearom, v Stockholmu lahko prisluhnejo zvokom Stockholma, v Berlinu pa se lahko srečajo z obmejnim policistom iz časov Vzhodne in Zahodne Nemčije. Poleg tega se lahko igrajo lov na zaklade, se pogovorijo z zgodovinskimi liki ter tako skozi igrivo interakcijo med uporabnikom in turistični destinacijo bolje spoznajo mesto (Think digital, 4. avgust 2015) Igrifikativni ogledi Izboljšati se da tudi aplikacije, ki so namenjene ogledom mesta, kot je Foursquare. Med obiskom mesta uporabnik s pomočjo aplikacije zbira točke in značke z obiskom svoje najljubše kavarne in s tem pridobi kupone ali popuste ob nakupih. 23

43 Nekaj takega že ponujajo New York ter še nekaj drugih ameriških mest. V Evropi pa ima to v svoji ponudbi London. Uporabnik raziskuje mesto s pomočjo lova na zaklade, ki poteka na njegovem telefonu. Namesto lova na zaklade, odvisno od lokacije, je lahko ponujena kakšna druga tematika, kot je, na primer, preiskava umora. Nekatere aplikacije pa celo omogočajo, da uporabniki oblikujejo svoj ogled mesta. Cilj teh aplikacij je motivirati turiste, da odkrivajo skrite kotičke mesta in tekmujejo z ostalimi igralci. Za tiste, ki so rajši v naravi, pa obstajajo tudi aplikacije, kjer ljubitelji narave in športa tekmujejo, medtem ko planinarijo ali kolesarijo (Think digital, 4. avgust 2015) Obogatena resničnost v zabaviščnih parkih Zabaviščni parki in igrifikacija gresta z roko v roki, saj so parki že sami po sebi namenjeni igri in zabavi. Disney Wolrd je že začel vključevati obogateno resničnost, da z njo olajša orientacijo v parku in izboljša uporabniško izkušnjo njihovih atrakcij. Njihov naslednji korak pa je vpeljava iger, ki bodo sovpadale s parkovno tematiko in bodo uporabniku predstavile zgodbo, tako da bo tudi on sodeloval v dogajanju. Nizozemski zabaviščni park Efteling je ustvaril igro s pomočjo AR, katero lahko obiskovalci igrajo na svojih mobilnih telefonih. Igra se imenuje»vila in sef«, cilj igre pa je da obiskovalci poberejo čim več kovancev, med tem ko bežijo pred čarovnico, ki jim hoče ukrasti kovance. Otroci lahko v avdio zgodbi, naučijo čarovnico, kako prihrani denar, da ji ga ni treba več krasti (Think digital, 4. avgust 2015) Igrifikacija in kulturna dediščina Igre na krajih kulturne dediščine omogočajo, da obiskovalci preko nalog spoznavajo zgodovino kraja. Obstajajo znanstvene ugotovitve, ki trdijo, da igranje pri igralcih sproži občutek njihove prisotnosti v preteklosti skupaj z ljudmi, ki so takrat tam živeli. Spoznavanje zgodovine skozi igro je veliko bolj nazorno in učinkovito, kot so običajne razlage in razstave (Think digital, 4. avgust 2015) Igrifikacija v restavracijah McDonald's je igrifikacijo začel uporabljati, preden je ta pojem sploh obstajal in brez kakršnekoli tehnologije. Igra je temeljila na popularni namizni igri Monopoli. Ob vsakem 24

44 nakupu v njihovi restavraciji je kupec dobil zemljiščno kartico. Cilj igre je bil zbrati kartice, ki so bile iste barve. Tako je z zbranimi karticami kupec dobil določen popust ob naslednjem nakupu. Posledica vpeljave igre je bila povišana rast prodaje njihovih izdelkov za 5,6 %. Na Švedskem je ravno tako organiziral reklamno akcijo, kjer je kupec s pomočjo telefona zajel sliko na reklamnem panoju in bil tako upravičen do brezplačnega hamburgerja. Kupec je tako dobil brezplačen obrok, prav tako pa tudi McDonalds ni ostal praznih rok, saj je večina ljudi ob tem naročila krompirček in coca-colo in tako poskrbela za zaslužek podjetja (Think digital, 4. avgust 2015). 2.7 Foursquare Potrebno je omeniti tudi aplikacijo Foursquare, čeprav ne vsebuje tako očitnih elementov obogatene resničnosti, kot jih bo imela naša ali pa že naštete aplikacije. Razlog za to je v tem, da imata naša aplikacija in Foursquare precej podoben cilj, uporabniku na čim lažji način predstaviti zanimive lokacije v njihovi bližini. Foursquare je bil ustvarjen leta 2008 in je dostopen uporabnikom od leta Njegova avtorja sta Dennis Crowley in Naveen Selvadurai. Je geoiskalnik, ki pri iskanju lokacij (POI) upošteva uporabnikovo lokacijo, kaj je uporabnik že obiskal, informacije ki jih je posredoval, ter priporočila uporabnikov, ki jim zaupa. O njegovi popularnosti priča podatek, da je decembra 2013 imel 45 milijonov registriranih uporabnikov. Od teh jih je bila kar polovica iz Združenih držav Amerike. Do leta 2014 je vseboval tudi funkcije, ki jih najdemo v socialnih omrežjih, saj je omogočal, da si je uporabnik delil obisk lokacije s svojimi prijatelji. Vendar so to funkcionalnost ločili od Fourquara in je sedaj nastala nova aplikacija Swarm. Kljub temu da ne vsebuje več te funkcije, lahko sedaj aplikacija od verzije 8.0 naprej s pomočjo metodologije»pilgrim«sama zazna, kdaj je uporabnik obiskal določeno lokacijo.»pilgrim«določi uporabnikovo lokacijo tako, da primerja GPS signal uporabnika z lokacijo, ki jo dobi s triangulacijo oddajnikov mobilnega omrežja in močjo wi-fi signalov v bližini. Tako je sedaj njegova glavna funkcionalnost aplikacija geoiskanje. Uporabniki lahko posamezne lokacije tudi ocenjujejo in napišejo mnenje, tako da se lahko ostali uporabniki lažje odločijo za morebitni obisk (Wikipedia, 10. avgust 2015). 25

45 2.8 Patenti in prototipi Pri razvoju informacijske tehnologije veliko vlogo igrajo tudi patenti. Pri vzponu pametnih telefonov je prišlo do tako imenovane patentne vojne med Applom in Samsungom, v kateri je Apple zaradi kršenja patentov celo zahteval prepoved prodaje nekaterih Samsungovih izdelkov znotraj Združenih držav Amerike. Na koncu sta obe podjetji morali druga drugi plačati odškodnino. Najbolj znan je primer, v katerem je bilo razsojeno, da mora Samsung Applu plačati več kot milijardo dolarjev. Po Samsungovi pritožbi se je vsota zmanjšala na 548 milijonov dolarjev (The Verge, 4. december 2015). Podobno se lahko zgodi tudi na področju AR, saj je to področje tesno povezano s pametnimi mobilnimi telefoni ali pa s podjetji, ki delujejo na tem področju. Patente so vložili že Samsung, Apple, Google, Microsoft, Sony ter še nekaj drugih (The Guardian, 20. avgust 2015) Apple Apple je že leta 2008 vložil patent za očala, ki so precej podobna Googlovim. Applova očala bi bila brezžično povezana z iphonom in potencialno omogočala 3-D in AR funkcionalnosti. Patent opisuje pripomoček, ki je lahko v obliki očal ali pa del čelade ali pa kape. V patentu prav tako naveden primer, kjer se ta pripomoček ne uporablja kot nekaj kar oseba nosi, ampak je lahko tudi snemljivo in prikazuje informacije na razdalji štirih metrov. Kot že omenjeno se ta patent ne fokusira povsem na področje VR in AR, ampak se ga lahko enostavno nadgradi v primeru, da bi se Apple odločil za njegov razvoj (MarketWatch, 21. avgust 2015). To podjetje je na isti dan, ko je prevzelo Metaio, tudi patentiralo prosojen zaslon, ki torej omogoča, da poleg prikazane vsebine vidimo tudi tisto, kar je za njim. To prosojnost doseže s tem, da so v zaslon narejene majhne luknjice, ki prepuščajo svetlobo. V ohišje zaslona bodo lahko vgrajeni tudi kamera, mikrofon, zvočnik, NFC sprejemnik Apple trenutno javnosti še ni predstavil prototipa, vendar pa to lahko nakazuje, v katero smer se bo podalo podjetje (Venturebeat, 21. avgust 2015). Še eden izmed Applovih patentov, ki pa se neposredno dotika AR področja, opisuje AR sistem, ki lahko označi objekte iz resničnega sveta v video posnetku, ki se prenaša v živo ter prikaže dodatne informacije. V primeru, da so prikazani podatki napačni, jih lahko uporabnik popravi. Ena izmed zanimivih lastnosti pa je ta, da si lahko uporabniki podatke delijo med seboj. Primer take uporabe je, da lahko uporabnik pošlje drugemu uporabniku svojo lokacijo ter zanimive 26

46 točke v svoji okolici. Tako ima uporabnik zaslon razdeljen na dva dela, na vrhu vidi video prenos, spodaj pa zemljevid (Tech Crunch, 21. avgust 2015) Microsoft O pomembni vlogi patentov priča Guardianov članek z naslovom:»microsoft ob pričetku AR vojne dobil patent za virtualna očala«. S tem naj bi začel graditi svoj AR sistem. Patent se predvsem osredotoča na očala, ki bi nadgradila spremljanje športnih in drugih dogodkov. Uporabniku bi ob spremljanju raznih dogodkov ter prireditev prikazovala dodatne informacije, kot so, na primer, počasni posnetki in besedila pesmi. Microsoft je dodatno dokazal, da je aktiven na tem področju tudi s tem, ko je demonstriral realno časovno prevajanje iz kitajščine (The Guardian, 22. avgust 2015). Prejšnji članek je bil iz leta V nadaljevanju pa je Microsoft nadgradil svojo zamisel in predstavil prototip očal, ki ga je imenoval Hololens. Gre za očala, ki vsebujejo svoj računalnik in za svoje delovanje ne potrebujejo pametnega mobilnega telefona ali katere druge naprave. Prototip spremljajo tudi številni patenti, eden iz med njih predvideva spremljanje nivoja stresa uporabnika. Očala bodo zbirala podatke o pulzu, znojenju, možganskih valovih in ostalih telesnih signalih uporabnika. Vendar strokovnjaki svarijo, da bo te podatke težko pravilno obdelati. S pomočjo spremljanja podzavestnih odzivov uporabnika bi sistem zaznal, ali se je pravilno odzval na ukaze uporabnika, in mu podal željene informacije, brez neposredne reakcije človeka (BBC, 21. avgust 2015). Najbolj futurističen ali pa vizionarski je Microsoftov patent, ki ga spremlja projekt RoomAlive. Več kamer s senzorjem Kinect mapira celotno sobo in ljudi, ki so v njej. To sistemu omogoča, da projicira AR na katerem koli delu sobe, najsi bodo to stene, pohištvo ali ljudje. S tem ko senzorji sledijo uporabnikovemu pogledu, projicirajo vsebino tako, da je videti 3D. Sistem je po komentarju enega iz med njegovih izdelovalcev namenjen predvsem igram:»naš sistem omogoča novo izkušnjo, ki je kombinacija mapiranja in projiciranja, saj se vsebina dinamično prilagaja ne glede na sobo.«, ter še dodaja:»uporabnik se lahko dotakne, strelja, pohodi, se izmakne in usmerja vsebino, ki sobiva s fizično okolico.«sistem obstaja trenutno samo kot prototip in še ne bo kmalu na voljo na prostem trgu (BBC, 21. avgust 2015). 27

47 2.8.3 Google Googlova očala so že dobro znana širši javnosti. Google je patent zanje vložil leta 2011 in nato 2012 že izdal prototip, ki je bil na voljo ožjemu krogu uporabniku. Sprva je bilo zanimanje precej veliko, vendar je začelo počasi upadati, saj ni bilo znano, kdaj bodo na voljo tudi širši množici uporabnikov. O težavah pa priča tudi podatek, da je kar nekaj razvijalcev nehalo razvijati aplikacije za očala, nekaj pa se jih je preusmerilo v izdelavo aplikacij za podjetja. Kasneje je bil vložen nov patent, kjer so očala tanjša in bolj privlačna širšemu krogu uporabnikov (Dailymail, 21. avgust 2015). Vendar očitno tudi to ni bilo dovolj, saj je leta 2015 vodstvo nad projektom prevzel Tony Fadell, bivši vodja v oddelku za hišno avtomatizacijo. Prodaja očal razvijalcem je bila ustavljena, vendar Fadell zagotavlja, da program ne bo opuščen. Kljub temu pa še ni določen nov datum, ko bodo očala na voljo v prosti prodaji. Do takrat se projekt seli nazaj v Googlove laboratorije, kjer ga bodo dodelali (Dailymail, 21. avgust 2015). Vendar Google ne stavi vse samo na svoja očala, temveč je tudi eden iz med večjih investitorjev v podjetje Magic leap. O podjetju še ni veliko znanega, razen demo predstavitve, kjer se v uporabnikovih rokah prikaže 3D slonček. Je pa že vložilo patent, ki prikazuje, kako se bo spremenil uporabnikov vsakdan s tem, da bo njegova roka postala upravljalec. Vsak prst bo namenjen določeni vsebini (socialnim omrežjem, zabavi, orodjem ) Slika 2.13: Lastna roka kot upravljalec Vir: Gizmodo (21. avgust 2015) 28

48 Njihovi načrti so zelo velikopotezni, saj naj bi prav vsak objekt ali opravek v resničnem svetu lahko postal del AR sveta. Tako bi se lahko, na primer, aktivnosti, kot sta košnja trave ali pripravljanje zelenjave v kuhinji, spremenili v igro. Nakupovalni listek bi bil prikazan na nakupovalnem vozičku, otroke pa bi se starši med nakupovanjem zaposlili z iskanjem pošasti, ki bi nato skočile izza polic. Vendar številni opozarjajo, da je potrebno vse to jemati z rezervo, avtorji pa obljubljajo, da bo kmalu na voljo različica za razvijalce (Gizmodo 21. avgust 2015) Samsung Pri Samsungu razmišljajo podobno kot pri Magic lepu, saj so vložili patent za tipkovnico. Vendar tukaj ne gre za običajno tipkovnico, temveč so črke prikazane na naših prstih in dlaneh, mi pa jih izbiramo s palcema. Ta vmesnik bi se uporabljal na pametnih očalih imenovanih Gear Blink. Slika 2.14: Prsti in dlani kot tipkovnica Vir: The Guardian (21. avgust 2015a) Samsung in nekaj drugih proizvajalcev so tudi že vdelali spremljanje uporabnikovih oči, tako da telefon ostane odklenjen, dokler so oči usmerjene v zaslon, z obračanjem oči navzgor in navzdol pa se je možno pomikati skozi tekst (The Guardian, 21. avgust 2015a). Vložen je bil tudi patent za vpeljavo AR v učni proces. Podobno, kot so v šolah zelene table zamenjale bele in bele table pozneje še interaktivne table, sedaj Samsung namerava narediti nekaj, čemur bi lahko rekli interaktivna redovalnica. Tu ne gre za redovalnico v fizični obliki, kot je interaktivna tabla, ampak za mobilno aplikacijo, ki bi jo lahko učitelj imel na telefonu ali tablici. S pomočjo te aplikacije bi lahko: beležil prisotnost, 29

49 preveril uspešnost učenca in njej prilagodil svoj način učenja, učencu zadolžitve poslal neposredno na njegov mobilni telefon, olajšala bi razlago snovi in tako znižala učno krivuljo. Prisotnost bi beležil tako, da bi zajel sliko razreda, kjer bi moral biti viden obraz vsakega učenca. Ta slika bi se nato prenesla na šolski strežnik, ki bi prepoznal učence, shranil podatke, ter jih tudi ponovno posredoval učitelju. Tako naj bi imel učitelj ustvarjen sedežni red na telefonu ter tudi imena vseh učencev. Če bi s komer koli hotel deliti kakšno datoteko, bi jo samo spustil na mesto, kjer bi bil prikazan učenec. Ker bi aplikacija beležila tudi učni uspeh učencev, bi učitelju posredovala informacije o tem, na katerih področjih je učenec boljši ali slabši. Komunikacija pa ne bi potekala samo v smeri učitelj učenec, temveč tudi v obratni smeri. To bi lahko olajšalo komunikacijo učencem plahe narave, saj bi lahko preko aplikacije učitelju zastavili vprašanje, ki si ga ne bi upali pred celim oddelkom (What a future, 21. avgust 2015). 2.9 Orodja za izdelavo aplikacij s področja obogatene resničnosti Metaio Na spletni strani podjetja Metaio je zapisano, da so pionirji in v svetovnem vrhu na področju programske opreme z obogateno resničnostjo. Za seboj imajo 10 let izkušenj poleg tega pa se ukvarjajo tudi z računalniškim vidom. Pohvalijo se lahko s tem, da njihova razvojna orodja uporablja preko razvijalcev, ki so izdali preko 1000 aplikacij. Pot podjetja se je začela leta 2003, ko so začeli izdelovati rešitve temelječe na obogateni resničnosti za avtomobilsko industrijo. Metaio SDK je možno uporabljati v programskemu jeziku Objective-C, za razvoj ios aplikacij, jeziku Java za Android, ter AREL (Augumented Reality Experience Language). AREL je jezik, ki ga je možno uporabiti skupaj z JavaScriptom in HTML5 in tako omogoča hkratni razvoj aplikacij za več mobilnih operacijskih sistemov. Sami nismo preizkusili AREL, saj je bil naš cilj razviti aplikacijo za ios, vendar bi AREL znal biti precej priročen za razvijalce, ki si želijo razviti aplikacijo za več operacijskih sistemov, ne da bi pisali kodo za vsakega ločeno. Metaio omogoča zaznavanje s pomočjo: kode QR, oznake ID, slikovne oznake, 30

50 3D SLAM oznak, lokacijskih oznak, zaznavanja obrazov, ter še nekaterih drugih, ki so podobne naštetim. Nabor možnosti za zaznavanje objektov je precejšen in pokriva oziroma presega vse, kar bi potreboval za razvoj aplikacije, katere izdelava in prikaz je cilj moje diplomske naloge. Za testiranje razvojnega orodja smo morali najprej s spleta prenesti njihov SDK, katerega osnovna verzija je brezplačna, ter ga dodati v Xcode projekt. Pri tem smo imeli nekaj težav, saj je njihov SDK spisan v C++, zato smo morali v Xcode spremeniti nekaj parametrov. Vendar je bila njegova uporaba precej preprosta, ko smo ga dodali v sam projekt. SDK ima kar nekaj primerov, ki ponazarjajo uporabo večino zaznavanj. V precej kratkem času nam je uspelo izdelati aplikacijo, ki na zaslonu kaže, v kateri smeri so določeni kraji. Za naš primer smo dodali nekaj Evropskih prestolnic in domači kraj in zaznavanje je bilo kar precej natančno. Testirali smo tudi zaznavanje predmetov, pri čemer je včasih ključno vlogo igrala osvetlitev, vendar smo bili zadovoljni s prikazanim. Edina slabost je bila dokaj zahtevna implementacija SDK-ja v sam Xcode projekt (Metaio, 4. april 2015) Junaio V primeru da ne znamo izdelati mobilne aplikacije ali pa želimo prikazati zgolj nekaj dodatnih informacij s pomočjo obogatene resničnosti, nam Metaio to omogoča s pomočjo AR brskalnika Junaio. S strani razvijalca je postopek precej enostaven, saj kot že omenjeno, za to ne rabimo obvladati nobenega programskega jezika. Na Junaio strežniku ustvarimo svoj kanal. Nato s pomočjo programskega orodja, ki nam ga ponuja Metaio, izdelamo prožilec vsebine. To je lahko marker, koda QR ali kateri koli način, ki ga omogoča Metaio. Mi mu določimo, kakšne vrste informacij prikaže, ko ga Junaio prepozna, in vse skupaj naložimo na naš kanal, oziroma v podatkovno bazo. Uporabnik nato prenese Junaio brskalnik na svoj mobilni telefon. Za zaznavanje AR sta na voljo dva načina. Prvi se imenuje»scan view«. Ta omogoča branje vseh kod QR, markerjev in ostalih prožilcev, ki so jih dodali razvijalci v Junajovo podatkovno zbirko. Drugi način je»live view«, kjer uporabnik izbere kanal, nato pa se informacije prikažejo na zaslonu kot točke 31

51 zanimanja, ki lahko ponujajo dodatne informacije o neki lokaciji, navodila za pot, delavni čas, 3D objekt, ipd. (Junaio, 4. april 2015) Layar Glavna razlika Layar-ja glede na Metaio je ta, da se Layar osredotoča predvsem na tiskane medije. To pomeni, da vsebino znotraj revij nadgradi z obogateno resničnostjo. Vendar poleg tega, tako kot Metaio, omogoča tudi uporabo lokacijskih oznak. Osredotoča se bolj na specifično področje obogatene resničnosti, vendar je zaradi tega tukaj toliko bolj napreden. Primer uporabe bi bil, da stran znotraj revije postane oznaka, ki sproži, da se vsebina spremeni v sestavljanko ali pa da moramo del vsebine podrgniti kot loterijsko srečko, da odkrijemo, kaj se skriva pod njo. Layar je na voljo za Android, ios ter Blacberry. Z nekaj truda pa je mogoča tudi integracija v PhoneGap, tako da ga je mogoče uporabiti tudi v kombinaciji z HTML5 in JavaScriptom. Layar je bil prenesen že v več kot štirideset milijonov primerov in petdeset tisoč razvijalcev je objavilo več kot dvesto tisoč interaktivnih strani. Za razvijalce je na voljo trideset dnevna brezplačna verzija. Vključitev Layarja v Xcode lahko povzroča kar nekaj težav, saj je vodič za razvijalce začetnike precej kratek. Poleg tega pa je potrebno postaviti tudi lokalno bazo, v kateri so shranjene oznake za proženje vsebine z obogateno resničnostjo ali pa naložiti oznako na spletni servis. Pri Metaio-ju lahko oznako shraniš lokalno, kot datoteko, ki se nato preko XML-ja precej preprosto vključil v aplikacijo. Poleg SDK-ja za mobilne naprave Layar omogoča tudi dodajanje interaktivne vsebine brez pisanja kode s pomočjo Layar Creatorj-ja. Primer uporabe bi bil skeniranje ali slikanje čestitke. Marker nato naložimo v Layar Creator in mu po želji dodamo digitalne elemente. Dodamo lahko: video sporočilo, spletno povezavo, slikovni material, prezentacije, zvočni material. Layar se je po sami uporabniški izkušnji odrezal slabše kot Metaio, poleg tega pa se njegove funkcionalnosti ne skladajo povsem s cilji projekta te diplomske naloge, saj je preveč usmerjen v obogateno resničnost tiskanih medijev (Layar, 4. april 2015). 32

52 2.9.3 ARToolKit Kot smo že navedli, je bila ena iz med prvih odprtokodnih orodij s področja obogatene resničnosti knjižnica ARToolKit, ki so jo izdali leta Žal je spletna stran knjižnice danes precej skopa z informacijami. Večino informacij dobimo iz povezave na staro arhivirano spletno stran in povezave na Soureforge, kjer se knjižnica hrani. Videti je, da se knjižnica še zmeraj od časa do časa posodablja. O tem, da jo še zmeraj uporabljajo, pa priča tudi projekt na Kickstarterju z imenom Codex Interactivus Bringing Leonardo To Life!, ki pa žal ni dobil zadostnega kapitala. Od uporabe tega orodja odvrača predvsem dejstvo, da so informacije o njej precej skope. Prav tako ne obstaja forum ali kakšna večja stran, kjer bi bila zbrana dokumentacija, vodiči in bi na njej delovala skupnost, ki se ukvarja s tem orodjem (ARToolkit, 5. april 2015) Wikitude Wikitude je SDK, ki je manj zmogljiv kot Metaio, saj omogoča prepoznavanja manjšega števila značk, vendar pa podpira skorajda vse danes obstoječe platforme, kot so: ios, Android, Google očala, Unity, HTML5 (Cordova, Titanium, Xmarin ), ter še nekaj manj znanih. SDK podpira lokacijske oznake, drugače pa se večinoma zanaša na prepoznavanje slik. Trenutno razvijajo še zaznavanje 3D objektov, s čimer bi Wikitude postal skorajda primerljiv z Metaiom. Vse markerje je možno shraniti tako lokalno kot tudi v oblaku. To omogoča, da aplikacija deluje, če ima naprava internetno povezavo ali pa ne. Z njimi sodeluje kar nekaj prepoznavnih podjetji, kot so SAP, Unity, Google, Epson, Adobe, Samsung mobile, Sony, LG itd. (Wikitude, 5. april 2015). 33

53 2.9.5 Vuforia Vuforia je edini izmed SDK-jev, ki združuje obogateno resničnost in navidezno resničnost, oziroma omogoča tudi razvoj za samo eno od teh dveh področji. Podpira tudi kar precej veliko število markerjev: prepoznavanje objektov, prepoznavanje slik, prepoznavanje besedil. Tako kot Metaio tudi on omogoča hkratno prepoznavanje več markerjev. Prepoznavanje pa lahko poteka na napravi ali pa v oblaku. Ima pa Vuforia omejitev, ki omejujejo predvsem razvoj ios apliakcij, saj je eno iz med orodji za dodajanje markerjev, ki se imenuje Vuforia Object Scanner, na voljo samo za Android mobilne naprave, izmed njih pa sta uradno podprta samo Nexus 5 in Glaxy S5. Drugače pa je to eden izmed bolj zmogljivih SDK-jev (Vuforia, 5. april 2015) ARKit ARKit se je povsem osredotočil na funkcionalnosti, ki jih potrebujemo v naši aplikaciji, prikaz POI-jev na sliki, ki jo zajamemo s pomočjo kamere. Njegov razvoj je začel Zac White, kasneje pa ga je nadaljevalo več ljudi. Uporabili smo verzijo, ki je bila uporabljena tudi v AR vodiču na spletni strani njen avtor pa je Niels Hansen. Kot že rečeno ima precej majhen nabor funkcionalnosti. Z manjšimi spremembami in dodano kodo smo dosegli da je izpolnjeval vse potrebno da smo ga lahko uporabili. Je pa njegova uporaba precej preprosta in zaradi tega hitra. Za razliko od Metaija je vsa koda spisana v Objective C, tako da se izgonemo uporabi C++. Edini problem je ta, da POI-ji spreminjajo lokacijo na ekranu brez animacije, kar povzroči da uporabnik misli, da aplikacija ne deluje tekoče. Drugače pa je uporaba ARKit povsem brezplačna, MIT licenca pa omogoča da ga uporabimo na kakršen koli način želimo (GitHub, 17. april 2016). 34

54 2.9.7 Cenovna primerjava orodij Tabela 2.1: Cene AR orodij Orodje Layar ARToolKit Wiktude Vuforia ARKit Cena Od 3 do 30 na značko. Brezplačen. Enkraten znesek 590 ali do 4490 na leto. Brezplačna osnovna različica. Enkraten znesek 499 $. Verzija v oblaku pa je od 99 $ mesečno do 999 $ mesečno. Brezplačen. Vir: Cerovšek, lastni prikaz po podatkih iz virov poglavja 2.9 (2016) Metaio in Junaio nista prikazana v tabeli, ker nista več na voljo Izbira orodja za izdelavo aplikacije Kot že omenjeno v prejšnjih poglavjih, sta bila bolj podrobno testirana Metaio SDK in Layar. Metaio nam je uspelo precej bolj preizkusiti, saj je bila njegova uporaba, ko je bil enkrat vključen v Xcode, precej bolj enostavna, saj uporabnik ni potreboval povezave s spletom. Poleg tega pa je bil na njihovi spletni strani podan primer uporabe vsakega markerja, ki ga orodje omogoča. Tako mi je uspelo izdelati dve precej preprosti aplikaciji. Prva je služila kot neke vrste nadgrajen kompas, ki je poleg smeri neba kazal tudi okoliške kraje v bližini mojega prebivališča. Druga pa je služila kot neke vrste lokalna aplikacija, saj je aplikacija s pomočjo zajema slike prepoznavala značke v okolici in s pomoči puščic, ki jih je prikazala na zaslonu, uporabnika usmerila do cilja. Pri Layarju mi je uspelo narediti le en krajši primer, ki pa je bil mnogo bolj osnoven kot druga aplikacija pri Metaiu. Prav tako smo se ob sami izdelavi počutili mnogo bolj omejeni, zato smo se odločili, da za izdelavo aplikacije za diplomsko nalogo izberemo Metaio. Pri Metaiu smo imeli na voljo možnost, da aplikacijo naredimo v programskem jeziku Java za Android, Objective-C za iphone ali v AREL-u, s čimer bi naenkrat pokrili obe platformi. Ker sem pri opravljanju prakse delal v Xcodu ter s programskim jezikom Objective-C in orodjem Xcode in bil tako že seznanjen z njima, smo se odločili, da izberemo slednja. 35

55 Po začetku razvoja in odločitvi, da uporabimo Metaio kot eno iz med platform za izdelavo mobilne aplikacije, jih je kupil Apple. Ne eno ne drugo podjetje ni podalo kakšne bolj podrobne razlage, kaj to pomeni oziroma čemu se je to zgodilo (Metaio, 5. julij 2015, Poleti leta 2015 se je na Metaiovi strani za razvijalce pojavil napis, ki uporabnikom njihovih storitev sporoča, da se njihovih storitev ne da več kupiti, lahko pa obstoječi uporabniki prenesejo obstoječo vsebino do , koristijo pa jo lahko do izteka naročnine (Metaio 5. julij 2015). Zaradi tega smo se odločili, da namesto Metaia uporabimo ArKit, ki brezplačno omogoča funkcionalnosti, ki bi jih uporabili pri Metaiu. 36

56 3. NAČRTOVANJE APLIKACIJE Pametni mobilni telefoni in tablice so pomembno tržišče za razvijalce programske opreme. Število aplikacij namenjenemu temu segmentu zelo hitro narašča, poleg tega pa se stopnjuje tudi zmogljivost teh naprav. Vendar moramo pri razvoju aplikacij za mobilno tržišče paziti na to, da mora biti razvojni čas aplikacije kratek, aplikacija mora biti preprosta, odzivna, vedno dostopna in uporabniku ponuditi neko dodano vrednost, vse to ob nizki ceni ali celo brezplačno. Ta trg vsebuje milijone uporabnikov (Software assurance practices for mobile applications). Toda trg je že precej zasičen in uspejo le najboljše, najbolj uporabne in najbolj inovativne ideje, saj obstaja tudi že preko milijon aplikacij za oba največja operacijska sistema, ios in Andorid (Statista, 2. april 2015a). Preden se lotimo samega oblikovanja, razvoja in testiranja naše aplikacije je potrebno, da določimo omejitve platforme in upoštevamo okolje, v katerem bo naša aplikacija delovala (Usability Engineering (UE) Basics II, 2010). 3.1 Upoštevanje omejitev Cilj pri razvoju mobilnih aplikacij je ta, da delujejo zanesljivo v omejenem okolju, vendar so kljub temu dostopne večino časa, so efektivne in odzivne. Paziti pa je potrebno tudi na omejitve, ki jih postavljajo spletne trgovine, kjer se naša aplikacija trži. Poglavitni dejavniki, na katere moramo biti pozorni, so: omejitve mobilnega okolja; pričakovanja uporabnikov; omejitve spletnih trgovin; hiter razvoj mobilnih naprav; morebitna uporaba spletnih tehnologij in komunikacij; različne platforme (Corral in drugi, 2014). Primer aplikacije, za katero nihče ne bi rekel, da je sporna, pa je bila vendarle odstranjena z AppStora je»scratch«. Otrokom omogoča, da se naučijo osnov programskega jezika»squeak«, ki so ga razvili na Massachusetts Institute of Technology. Ob učenju programiranja otroci 37

57 ustvarjajo igre, zgodbe in animacije, ki jih lahko delijo z drugimi. Apple jo je odstranil iz svoje spletne trgovine zaradi tega, ker omogoča ustvarjanje novih aplikacij (Telegraph, 2. april 2015). Kasneje jim je preko platforme Kickstarer uspelo zbrati sredstva za novo različico imenovano ScratchJr. Želeni znesek so zbrali že v dveh dneh, tako da so bile nadaljnje donacije namenjene Android verziji. Nova različica je uspešno ostala na App storu (The Guardian, 2. april 2015) Okolje, v katerem bo aplikacija delovala Glede na to, da bo cilj aplikacije navigacija, bo njeno področje delovanja, ki ga je pri razvoju potrebno upoštevati, precej veliko. Res, da ne bo področje delovanja svet, kot je to primer pri Google maps, toda kljub temu bo potrebno za vsak POI znotraj aplikacije preveriti, ali deluje pravilno. Predvsem je tukaj mišljeno, če njegovo zaznavanje deluje pravilno. Potrebno bo določiti pravo razdaljo, na kateri bo uporabnik lahko odkril POI. Glede na to, da bomo za navigacijo uporabljali samo satelitsko navigacijo in ne bomo uporabljali nobenih vizualnih tehnik zaznavanja, se bomo izognili nevšečnostim, ki jih prinašajo spremembe vremena ali svetlobe. Glede na to, da bo aplikacija delovala na skorajda celotnem področju Novega mesta, je potrebno upoštevati, da uporabnik ne bo ves čas imel na voljo WIFI. Večina predvidenih uporabnikov bo predvsem tujih turistov, ki bodo imeli omejeno uporabo interneta v tujini. Zato bo večina podatkov v aplikaciji, kot so POI-ji in njihove slike, shranjenih lokalno. Zaradi tega se bo povečala velikost aplikacije, vendar bo uporabnik potreboval internetno povezavo, samo za prenos zemljevida, ki pa ga ne bo potrebno prenašati ob vsaki uporabi, saj se za nekaj časa shrani v pomnilnik telefona. 3.2 Upoštevanje poslovne plati Glavni vidik poslovne plati je ta, da moramo imeti poslovni model, na osnovi katerega si bomo povrnili sredstva, vložena v razvoj in trženje, kljub temu da je trg precej zasičen, cene mobilnih aplikacij pa nizke. Večina aplikacij za trženje in distribucijo uporablja»app store«, spletne trgovine, ki so namenjene izključno trženju mobilnih aplikacij. Te trgovine poskrbijo za infrastrukturo, ki omogoča razvijalcem, da so njihovi izdelki na voljo milijonom strank, v zameno za plačilo določenega zneska za dostop do trgovine in določenega procenta od vsake prodane aplikacije. 38

58 Ta poslovni model je razvil Apple s svojim ios App Store za ipod in iphone. Od tedaj so ta model prevzele vse znamke, ki imajo bolj prepoznavne operacijske sisteme. Google ima Google Play, ter Windows z Windows Phone Store. S tem našteta podjetja zaslužijo tako s prodano mobilno napravo oziroma strojno opremo, nato pa še z vsako prodano aplikacijo. Kot že omenjeno v prejšnjem poglavju, morajo razvijalci paziti na pravila, ki jih postavljajo te trgovine, če za trženje uporabijo ta model (Corral in ostali 2014). Ker cilj prve verzije aplikacije ne bo tržna uspešnost, stroški njenega razvoja pa bodo minimalni, saj bomo na njej delali sami, se nam s tem vidikom ni potrebno obremenjevati. Ob uspehu aplikacije pa se dopušča možnost zaslužka s pomočjo oglaševanja ali pa bo razvoj in trženje financiral tisti, ki bo dal navigacijo v uporabo, recimo živalski vrt ali trgovinski center ali katera koli druga ustanova oziroma podjetje. Bi pa za distribucijo uporabili App store, saj je, kot je bilo že omenjeno, to glavni in tudi najlažji model distribucije. 3.3 Uporabniška izkušnja Uporabniška izkušnja oziroma z angleško kratico UX»user experience«je pomemben del vsake aplikacije. Aplikacija ima lahko še tako napredne ali uporabne funkcije, a če jih uporabnik ne zna uporabljati ali pa je sama njihova uporaba nepraktična, uporabnik ne bo zadovoljen z aplikacijo. Če imamo še tako omejena sredstva in je ekipa razvijalcev majhna, je potrebno posvetiti vsaj nekaj časa uporabniški izkušnji. Ob vsaki stvari, ki jo dodamo v našo aplikacijo, je potrebno nanjo pogledati ne samo iz tehničnega vidika temveč tudi iz vidika uporabnika. To pomeni, da moramo temeljito pretehtati, kaj je in če je to dobro ali slabo za uporabnike. Več ni zmeraj boljše. Včasih je dobro tudi, da so stvari čim bolj enostavne. Več kot aplikacija ponuja, več je dela za razvijalce kot tudi za uporabnike. Poleg bistva, ki naj bi ga aplikacija opravljala, se morajo njeni razvijalci ukvarjati še z vsemi drugimi nalogami. Zaradi tega moramo biti kritični do sebe, ko razmišljamo o vpeljavi novih funkcionalnosti. Mnoge ideje se sprva zdijo izvedljive in zelo uporabne, vendar se kasneje izkaže, da od nas mnogokrat zahtevajo veliko časa, da jih vpeljemo, z njimi pa s stališča uporabnosti oz. dodane vrednosti ne pridobimo skoraj nič ali pa zelo malo. Paziti moramo tudi na to, da v aplikaciji ne uporabljamo pretirano strokovnega jezika. Nam samim se morda določeni strokovni pojmi zdijo povsem razumljivi, vendar je mnogo bolje, če se držimo besed, ki se uporabljamo v vsakdanjem jeziku. 39

59 Pomembno je tudi, da prisluhnemo željam, zahtevam, težavam in pripombam naših uporabnikov. Skorajda vedno, ko se uporabnik opredeli glede težav pri uporabi določene funkcije naše aplikacije, stoji za tem nek problem, s katerim se soočajo tudi mnogi drugi uporabniki, ki tega niso omenili. Zato moramo poslušati naše uporabnike in poskusiti rešiti njihove težave. Veliko težav si lahko prihranimo tudi s tem, da s pomočjo uporabnikov testiramo vse nove funkcionalnosti ki bi jih želeli dodati, oziroma da že pred samim razvojem naredimo prototip aplikacije in vidimo, kje se pojavljajo težave in kako bi lahko uporabniku olajšali uporabo (Anderle, 28. april 2015). 3.4 Načrtovanje funkcij aplikacije Glavna funkcionalnost aplikacije je navigacija, in kot je bilo že prej omenjeno, je manj včasih boljše, zato se bomo v trenutni začetni verziji aplikacije posvetili samo temu in ne bomo dodajali dodatnih stvari, na primer, ocenjevanja in komentiranja lokacij s strani uporabnikov. Po testu s prvimi uporabniki pa bomo videli, če je morebiti potrebno dodati še kakšno funkcijo. Za navigacijo bosta na voljo dva načina. Glavni način, ki bo tudi prvi pogled aplikacije, bo kompas, drugi način pa zemljevid. V pogledu kompas bo uporabnik na svojem zaslonu videl, kar bo zajela kamera na hrbtni strani njegovega telefona. V primeru, da bo obrnjen proti POIju v njegovi bližini, se bo ta prikazal na njegovem zaslonu. Ko se bo dovolj približal tej točki, se bo odprl nov pogled, kjer bo slika objekta in kratek opis. V primeru, da bo odklenil kakšno značko, se mu bo prikazalo tudi obvestilo o tem. V začetni verziji aplikacije se bo znotraj tega pogleda v določenih primerih sprožilo tudi predvajanje avdio vsebin. Četrti pogled, ki bi bil na voljo uporabniku, pa bo vseboval seznam vseh značk. Tako tistih, ki jih je prejel, ter tistih, ki jih še ni. Še nedosežene značke bodo zatemnjene. V primeru, da bo uporabnik izbral določeno značko, se bo odprl nov pogled. V tem pogledu mu bo predstavljeno, kaj ta značka pomeni, kaj potrebuje, da jo prejme, če je še ni dosegel, oziroma da jo je dosegel. Kot že rečeno bo na voljo tudi navigacija s pomočjo zemljevida. Ta pogled bo precej preprost, saj bo na zemljevidu uporabnikova lokacija ter vsi POI-ji. Posamezen POI bo mogoče tudi izbrati, v tem primeru se bo odprl isti pogled, kot če bi odkrili POI s kompasom. Vendar se v tem primeru ne bo sprožilo predvajanje avdio vsebin in ne bo mogoče pridobiti značke. 40

60 3.4.1 Kompas Pri tej vrsti navigacije bo uporabnik držal mobilni telefon pred sabo, tako da bo telefon na ekranu prikazoval isti prizor, kot ga vidi uporabnik, obogaten z vnaprej vnesenimi lokacijami, ki bodo pomembne za uporabnika. V primeru naše aplikacije bodo to točke, ki turiste najbolj zanimajo. Izdelava kompasa je precej enostavna. Objektom, ki se prikažejo na zaslonu, moramo določiti le koordinate, torej zemljepisno širino ter dolžino. Po želji pa lahko dodamo še višino. Da ni zaslon preveč zasičen, lahko tudi omejimo razdaljo, na kateri se prikazujejo objekti. Primer take vrste aplikacije je na sliki 15. V spodnjem delu zaslona bo zavihek, ki bo vseboval gumba s povezavama do okna z zemljevidom in okna z značkami. Slika 2.1: Primer aplikacije, ki vključuje kompas Vir: Junaio (17. april 2015) 41

61 3.4.2 Zemljevid Uporabnik bo do tega okna dostopal preko gumba v pogledu s kompasom. Uporabljeni zemljevid bo Apple maps, saj ga ima pred naloženega vsak telefon z ios operacijskim in je tudi standardni vtičnik pri razvoju ios aplikacij. Edina razlika bo ta, da bodo tukaj dodane točke, ki bi lahko uporabnika zanimale. Poleg tega pa bo prikazan uporabnikov trenutni položaj. Uporabnik se bo lahko s pomočjo gumba v zgornjem zavihku vrnil v glavni pogled Značke Do tega pogleda se bo dostopalo na podoben način kot do zemljevida. Enak pa bo tudi postopek, da se uporabnik vrne na pogled s kompasom. V tem oknu bodo prikazane značke, ki jih je uporabnik že zbral, prav tako pa tudi kakšni so pogoji, da pridobi značke, ki jih še nima. S pomočjo tega pogleda bo v aplikacijo vpeljana igrifiakcija. Primere značk smo navedli v nadaljevanju. Turist: Uporabnik obišče pet krajev, ki so navedeni v aplikaciji. Popotnik: Uporabnik obišče deset krajev, ki so navedeni v aplikaciji. Raziskovalec: Uporabnik obišče dvajset krajev, ki so navedeni v aplikaciji. Svetovljan: Uporabnik obišče vse kraje, ki so navedeni v aplikaciji. Graščak: Uporabnik obišče gradove Otočec, Struga in Stari grad. Osvežitev: Uporabnik obišče Klevevž, kjer se lahko okopa v toplem vrelcu. Totalno: Ta značka bi bila lahko na voljo za povezavo z lokalnim podjetjem. Uporabnik bi ob obisku Praline, Totalčka in Totalke dobil brezplačen sladoled. Na vrhu mesta: Uporabnik se sprehodi skozi Kettejev drevored, kjer je razgled nad celotnim mestom. 3.5 Prototip Pomembnost načrtovanja in izdelave prototipa verjetno najbolje opiše naslednji citat:»pomembnost izdelave prototipa mora biti jasna vsakomur, ki se ukvarja z izdelavo spletnih strani ali mobilnih aplikacij. 42

62 Prototip omogoča oblikovalcu ali razvijalcu, da ustvari obliko iz koncepta, tako da vsi vpleteni v proces, lahko povejo svoje mnenje in se naredi nujne popravke preden se gre v izdelavo končne verzije.«s pomočjo prototipa lahko tako preverimo vsak element in se prepričamo, da ta deluje tako kot smo pričakovali. Ne preverimo pa samo posameznih elementov, ampak tudi uporabniški vmesnik kot celoto. Med testiranjem pa ugotovimo, ali bo treba dodati aplikaciji še kakšne dodatne funkcionalnosti ali pa bomo katero spremenili ali pa črtali, saj ne dela tako, kot smo si zamislili. Največja korist prototipa pa je ta, da ovrže naše nepravilne domneve, ki bi lahko kasneje resno vplivale na razvoj in uporabo aplikacije (Design your way, 4. avgust 2015). Ostale koristi izdelave in testiranje prototipa pa tudi niso nepomembne. Olajša pisanje kode. Ko se spremeni uporabniški vmesnik je včasih v ozadju zaradi tega potrebno spremeniti tudi velik del kode. Če že pred samim pisanje kode vemo, kakšen bo vmesnik in kako bo deloval, je velika verjetnost, da kode, ko bo končana, ne bo potrebno spreminjati. Prihrani čas in denar. Vsaka nova verzija aplikacije velikokrat pomeni, da potrošimo kar nekaj časa in denarja. Lažja komunikacija. Veliko lažje, kot da nekomu pošljemo pdf dokument ali sliko, kaj bi želeli, da se v aplikaciji spremeni, je to, da mu preprosto pokažemo na samem prototipu. Tako je manjša verjetnost, da pride do napačnega razumevanja naših želja in vse skupaj poteka hitreje (Digitalist, 4. avgust 2015) Izdelava prototipa Za izdelavo prototipa aplikacije je bilo uporabljeno zastonjsko spletno orodje Mockingbot, dostopno na naslovu: Omogoča izdelavo prototipov tako za operacijski sistem ios kot Android. Izdelava prototipa je precej preprosta, saj ni potrebno nobeno kodiranje, temveč lahko večino stvari razen poimenovanja elementov naredimo z miško. Na voljo imamo osnovne elemente iz vsakega operacijskega sistema, ki jih preprosto spustimo na želeno mesto. Gumbe pa povežemo z okni, ki jih odprejo. 43

63 Slika 3.2: Prototip pogleda kompas Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Zgornja slika prikazuje prvi pogled aplikacije»kompas«, ki se odpre ob njenem zagonu. S pomočjo tega pogleda ter kamere in kompasa na telefonu, se bo lahko uporabnik ozrl okrog sebe ter tako poleg samega mesta videl tudi katere zanimive točke oziroma POI-i (»Point of interest) se nahajajo za bližnjimi zidovi in hribi. Povsem spodaj bo imel uporabnik na voljo prehod v druga dva pogleda, na levi strani bo imel gumb za pregled značk znotraj aplikacije in na desni strani gumb za zemljevid. 44

64 Slika 3.3: Prototip pogleda Zemljevid Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) V tem pogledu se bo odprl zemljevid, ki bo približan na Novo mesto. Tukaj bo lahko uporabnik videl svojo lokacijo in lokacijo vseh POI-jev znotraj aplikacije. Možno bo izbrati tudi posamezen POI, ki bo uporabnika popeljal v nov pogled, kjer bo prikazan kratek opis lokacije. Na samem vrhu pogleda, pa bo gumb, ki bo omogočal vrnitev v pogled s kompasom. 45

65 Slika 3.4: Prototip pogleda POI Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Ta pogled bo vseboval sliko POI-ja, ter kratek opis. Do tega pogleda bo možno dostopati preko zemljevida, ko bo uporabnik odkril dejanski POI v pogledu s kompasom. V tem primeru bo uporabnik dobil obvestilo o morebitnih novih doseženih značkah, v nekaterih primerih pa se bo sprožila tudi v naprej določena akcija za posamezen POI, kot je, na primer, predvajanje avdio vsebine. Enako kot pri pogledu z zemljevidom bo tudi tukaj na vrhu gumb, ki bo omogočal, da se uporabnik vrne na prejšnji pogled. 46

66 Slika 3.5: Prototip pogleda Značke Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Do pogleda z značkami bo uporabnik dostopal iz pogleda Kompas. Tukaj bodo zbrane vse značke, predstavljene bodo s sliko in imenom. Slika bo imela ta namen, da prikaže, ali je uporabnik že prejel značko ali ne. V primeru, da jo je dobil, bo prikazana značka običajnih barv, v nasprotnem primeru pa bo siva. Ob izbiri posamezne značke se bo odprl pogled z bolj podrobnim opisom značke. Tako kot pri preostalih pogledih bo tudi tukaj gumb, ki bo omogočal vrnitev na prejšnji pogled. 47

67 Slika 3.6: Prototip pogleda Značka Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) V pogledu z opisom značke bo poleg tega še njena slika, ki bo imela enako funkcionalnost kot v pogledu z značkami. V primeru, da značka še ne bo dosežena, bodo podane tudi zahteve, ki so potrebne, da značko uporabniki prejmejo. Te zahteve se bodo posodabljale glede na trenutne obiskane POI-je. Kot v vseh pogledih, razen v začetnem, bo tudi tukaj gumb, ki bo uporabnika vrnil na prejšnji pogled. 48

68 4. IZDELAVA APLIKACIJE 4.1 Uporabljena programska orodja in okolja Glede na to, da gre za ios aplikacijo, ki ne temelji na HTML5, je bilo potrebno za razvoj uporabiti Applov operacijski sistem OS X ter s tem enega iz med njihovih računalnikov, v tem primeru MacBook Pro. Testiranje aplikacije pa je bilo izvedeno na iphone 4. Za razvoj je bilo uporabljeno razvojno okolje Xcode 7, v katerega smo vključili ARKit. Za hranjenje različnih verzij aplikacije in beleženje njihovih sprememb pa so bili uporabljeni Git in spletni servis BitBucket v kombinaciji s programom SourceTree Objective C Z razvojem Objective C-ja sta okrog leta 1980 začela Brad Cox in Tom Love. Njun cilj je bil nadgraditi jezik SmallTalk, tako da bi bila koda v novem programskem jeziku večnamenska in ne bi služila samo trenutnemu projektu. Za osnovo je služil takratni C, ki sta mu dodala nekatere funkcije SmallTalka. Od Jave se razlikuje po tem, da pri posameznemu razredu nimamo ene datoteke, temveč dve. Prva se konča s končnico.h, druga pa z.m. V datoteki, ki se konča s končnico.h, kar je angleška okrajšava za besedo header (slo. zaglavje), se nahajajo spremenljivke in imena metod, ki so dostopne tudi drugim razredom. V datoteki s končnico.m pa je sama vsebina razreda. 49

69 Slika 4.1: Datoteka.m (levo), datoteka.h (desno) Vir: Objective C (2014) Xcode Programsko okolje Xcode je bilo razvito leta 2003 in je namenjeno razvoju aplikacij za ios in OS X. Kdor se je že kdaj srečal z okolji, kot so Eclipse, NetBeans, AndroidStudio ali kaj podobnega, temu se ne bo težko znajti. Se pa sam razvoj mobilnih aplikacij za ios od razvoja za Android razlikuje v tem, da imamo tukaj»storyboard«. V StoryBoardu imamo pregled nad vsemi pogledi v aplikaciji, poleg tega pa tudi vidimo prehode oziroma povezave med pogledi, kar precej poenostavi delo. Povezave med razredi in elementi v pogledih pa so tudi narejene precej enostavno, saj držimo tipko ctrl, z miško izberemo želeni element in ga povežemo z razredom. Tako ne potrebujemo nobene kode, kot, na primer, pri Androidu, zato da lahko dostopamo do nekega elementa pogleda. 50

70 Slika 4.2: Xcode in StoryBoard Vir: Xcode (2014) BitBucket, SourceTree, Git Git je sistem za nadzor verzij pri razvoju programov. Osredotoča se predvsem na hitrost, integriteto podatkov in nudenje podpore pri nelinearnem razvoju projekta. Izvirno verzijo Gita je kot postranski produkt Linuxa, razvil Linus Torvalds. Tako kot Linux je tudi Git povsem brezplačen ( Git nam omogoča, da sledimo spremembam med vsemi verzijami našega projekta, kadar koli preklopimo med možnimi verzijami, ter v primeru skupinskega dela s pomočjo servisa, kot je BitBucket, ko združimo delo vseh članov v skupni projekt. BitBucket je namreč spletni servis, namenjen projektom, ki za nadzor verzij uporabljajo Mercurial ali Git. V našem primeru je bil uporabljen Git. BitBucket nam torej omogoča, da s pomočjo interneta, od koder koli dostopamo do naših verzij programa, poleg tega pa služi tudi kot varnostna kopija, saj so vse verzije tako shranjene tako v oblaku kot lokalno ( Za lažjo uporabo Git-a, je bil uporabljen še SourcTree, ki je grafični vmesnik. Z njegovo pomočjo lahko brez ukazov nalagamo, združujemo in izbiramo verzije v našem projektu ter primerjamo spremembe v datotekah med izbranimi verzijami. Njegova uporaba ni nujna. če uporabljamo Git in BitBucket, temveč nam samo olajša delo (Atlassian, 12. januar 2016). 51

71 4.2 Osnovni gradniki aplikacij Pogled oziroma»view«vsaka ios aplikacije je sestavljena iz pogledov (ang.»view«). Pogled je tisto, kar na koncu vidi uporabnik aplikacije. Za to. da ima nek pogled poleg izgleda tudi neko funkcionalnost, potrebuje v ozadju še kodo, ki določa, kaj se znotraj tega pogleda dogaja. Datoteka, ki vsebuje to kodo, se imenuje razred oziroma po angleško»class«. Njeno ime oziroma ime razreda je praviloma sestavljeno iz besede, ki opisuje funkcijo, kateremu dodamo tip pogleda in na koncu še besedo»controller«. V primeru naše aplikacije bi razred, ki prikazuje določeno značko. poimenovali BadgeViewController. V naši aplikaciji bo poleg navadnega pogleda uporabljen še»collectionview«. Ta podtip pogleda omogoča urejen prikaz podatkov na poljuben način. V našem primeru bomo z njegovo pomočjo predstavili značke, ki bodo prikazane v dveh stolpcih. Razredi ki so namenjeni upravljanju pogledov vedno vsebujejo metodo viewdidload(). Ta metoda določa, kaj se zgodi, ko se pogled naloži. Če želimo kaj postoriti, še preden se pogled prikaže, pa uporabimo metodo vewiwillappear(). Tretja metoda viewdidappear(), ki je morda na prvi pogled podobna prvi, pa se izvede, ko se pogled prikaže na zaslonu. V tej metodi določimo animacije, naložimo podatke Gradnik»Label«Label oziroma oznaka je, kot že ime pove, namenjena označevanju ali opisovanju. Je eden iz med najbolj pogostih elementov in jo vsebuje skorajda vsaka aplikacija. Njen namen je samo ta, da nam podaja informacije, in ni interaktivna, tako da vsebuje samo tekst. Z njeno pomočjo lahko opišemo funkcije ostalih elementov Gradnik»Button«Button oziroma gumb tako kot oznako vsebuje večina aplikacij. Prikazan je lahko kot običajen gumb, ki vsebuje nek tekst, lahko pa namesto teksta vsebuje tudi sliko. Od oznake se loči po tem, da je interaktiven, oziroma je to njegovo bistvo. Ob kliku nanj se sproži neka vnaprej predvidena akcija, ki jo določi razvijalec. 52

72 4.2.4 Gradnik»ImageView«ImageView je namenjen prikazovanju slik. Prav tako kot oznaka tudi ImageView praviloma ni interaktiven. Poleg prikazovanja slik omogoča tudi prikazovanja animiranih slik (»GIF«) Gradnik»MKMapView«MKMapView je namenjen prikazovanju podatkov na zemljevidu. Na prvi pogled je skorajda podoben ios aplikaciji Maps. Od nje se razlikuje po tem, da mi določamo, kaj bo na njej prikazano. Lahko dodajamo svoje točke zanimanja (»POI point of intrest«) in tudi določimo njihov izgled. MKMapView je lahko prikazan čez celoten pogled ali pa samo čez del, ki mu ga določimo. V našem primeru bo uporabljen za prikaz POI-jev na zemljevidu ter za samo lokacijo uporabnika Gradnik»Tab bar«tab bar je zavihek z gumbi, ki ni obvezen v aplikaciji. Kadar pa ga vsebuje, ga najdemo na samem dnu pogleda. Služi temu, da aplikaciji določimo enega ali več načinov delovanja. Praviloma ga najdemo v vseh pogledih, ki so povezani s temi načini delovanja, ampak v našem primeru bo tab bar prisoten samo v začetnem pogledu Kompas. Razlog za to je v tem, da bo pogled Kompas služil kot glavni pogled za interakcijo uporabnika z aplikacijo in samo okolico, ostali pogledi pa bodo nudili samo dodatne informacije. Tako bo uporaba same aplikacije osredotočena na pogled Kompas Gradnik»Navigation controller«navigation controller upravlja s skupino pogledov in jim določa, v kakšnem zaporedju se vrstijo, ter s tem določa prehajanje med njimi. Vsem oknom, ki so znotraj navigation controllerja, se doda še navigation bar. Ta je na vrhu pogleda ter praviloma prikazuje ime pogleda, lahko pa vsebuje tudi posamezne gumbe, katerih funkcije je moč prilagoditi. V našem primeru bo navigation bar imel samo en gumb, ki bo služil vračanju iz trenutnega pogleda v pogled, iz katerega smo prišli. 53

73 4.3 Izdelava grafičnega vmesnika Prvi korak pred samim pisanjem kode in dodajanjem funkcionalnosti aplikacije je izdelava same strukture in medsebojnih povezav pogledov. Pogledu doda razred oziroma»viewcontroller«, ki določa, kaj se znotraj razreda dogaja in kdaj se zgodi prehod v naslednji pogled. Grafični podoba in povezave med pogledi so izdelani v»storyboardu«. Glede na to, da je bil pred samim razvojem aplikacije izdelan prototip, tukaj ni bilo večjih neznank in presenečenj. Začetni pogled, ki ga uporabnik ne vidi, je NavigationController, ki kot že omenjeno, omogoča prehajanje med posameznimi pogledi, s pomočjo gumba v NavigationBar-u. Na slikah v nadaljevanju je prikazana celotna zgradba naše aplikacije znotraj StoryBoarda Kompas Edini element, ki odstopa od običajnih aplikacij, je prvi pogled, kjer imamo kompas za iskanje POI-jev bližini. Pri izdelavi tega pogleda smo si pomagali z spletnim tečajem o obogateni resničnosti na podlagi uporabnikove lokacije (Raywenredlich, 10. julij 2015). Samega izgleda tega pogleda ni bilo potrebno veliko spreminjati. Edina sprememba je bila, da smo mu spodaj dodali»tabbar«. TabBar vsebuje dva gumba, eden vsebuje sliko zemljevida, drugi pa sliko zvezde; uporabniku omogočata prehajanje iz pogleda Kompas v pogleda Zemljevid in Značke. 54

74 Slika 4.3: Pogled kompas Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Značke Podobno kot v prototipu, tudi tukaj ta pogled prikazuje pridobljene in še ne pridobljene značke. Ker je bil tukaj uporabljen CollectionView, ni veliko dela z vizualnim delom pogleda, saj za večino poskrbi sama koda pogleda, ki določa število stolpcev oziroma način prikaza. Ta pogled se tako kot tudi vsi ostali od kompasa razlikuje po tem, da ima na vrhu še NavigationBar. V NavigationBaru se izpiše naslov pogleda in vsebuje gumb, ki omogoča, da se vrnemo v pogled, iz katerega smo prišli. V tem primeru se iz pogleda Značke vrnemo v Kompas. Res je, da tukaj ni bilo veliko dela z urejanjem izgleda pogleda, vendar je bilo vseeno potrebno izdelati elemente, ki se prikazujejo. V našem primeru značke. Značka vsebuje sliko in ime. Ni nam bilo potrebno izdelati vseh značk, ki jih bomo prikazali, temveč samo eno značko, katere vsebino, ki jo prikaže, potem določamo s pomočjo kode. Informacije o izgledu značke so bile določene v BadgeCell.xib datoteki. Iz pogleda Značke se lahko s pomočjo gumba vrnemo v Kompas. V primeru, da izberemo posamezno značko, pa se nam odpre pogled Značka. 55

75 Slika 4.4: Pogled Značke Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Značka Pogled značka je, kot lahko sklepamo že iz njegovega imena, namenjen prikazu podatkov za posamezno značko. Tudi ta vsebuje NavigationBar, kjer pa ni prikazano ime Značka, temveč ime posamezne značke ter seveda gumb, ki nas vrne v pogled Značke. Sam pogled ima na vrhu kratek opis značke, pod tem pa trenutne zahteve, ki so potrebne, da dosežemo značko, če je še nismo. Opis se pridobi iz podatkov o posamezni znački, vsebina zahtev pa se sestavi s pomočjo kode, glede na trenutno obiskane POI-je. Če je značka že dosežena, se v tem TextView-ju izpiše»značka je dosežena.«. 56

76 Slika 4.5: Pogled Značka Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) Zemljevid Tudi z izdelavo zemljevida ni bilo veliko dela, saj smo tako kot pri ostalih pogledih uporabili NavigationBar z naslovom»zemljevid«ter gumbom za vrnitev. Čez preostali del pogleda pa se razteza MKMapView. Samih POI-jev tukaj nismo dodali, temveč se dodajo s pomočjo kode. Prav tako je bil s kodo dodan izgled okna, ki se prikaže ob izbiri POI-ja. V primeru, da znotraj tega okna izberemo gumb za dodatne informacije, nas ta popelje v pogled POI. 57

77 Slika 4.6: Pogled Zemljevid Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) POI Sestava pogleda POI je dokaj podobna pogledu Značka, le da ta predstavlja informacije o trenutnem POI-ju. Naslov, ki se prikaže, je ime POI-ja. Je pa posebnost tega pogleda, da lahko do njega dostopamo na dva načine. Prvi način smo že omenili v prejšnjem podnaslovu, drugi način pa je indirektni, saj uporabnik ne izbere nobenega gumba, temveč se pogled odpre, ko se uporabnik približa POI-ju na določeno razdaljo in ima sam objekt na zaslonu svojega telefona. 58

78 Slika 4.7: Pogled POI Vir: Cerovšek, lastni prikaz (2016) 4.4 Hramba podatkov V naši aplikaciji hranimo dvoje vrst podatkov. Prvi podatki so podatki o značkah, drugi pa podatki o POI-jih. Pred samim pisanjem kode se je bilo potrebno odločiti, kako bomo pridobili in hranili te podatke. Če bi želeli, da je naša aplikacija malo bolj dinamična in bi ji dodajali POI-je po želji, ne da bi uporabnik posodabljal aplikacijo, potem bi morali hraniti podatke na strežniku oziroma oblaku, od koder bi jih aplikacija naložila ob vsakem zagonu. Kot že omenjeno, je prednost tega dinamičnost, vendar prinese to tudi nekaj minusov. Prvi minus je, da uporabnik za uporabo aplikacije venomer potrebuje internetni dostop. Res je, da je to prototip aplikacije, vendar naj bi bili končni uporabniki te aplikacije turisti in trenutno so cene prenosa podatkov v tujini še zmeraj precej visoke. Poleg tega bi bilo potrebno v primeru hranjenja podatkov na strežniku zakupiti strežniški prostor ter spisati tudi funkcije, ki bi posredovale vsebino baze aplikaciji, kar pa pomeni dodaten razvoj. Glede na to, da pri naši aplikaciji trenutno ni potrebe po dinamičnosti, je povsem dovolj, če se podatki hranijo znotraj aplikacije in se morebitne nove lokacije dodajajo s posodobitvami 59