Συντάχθηκε 18-12-2017 11:20
από Sofia Malandraki
Email συντάκτη: sofiamalandraki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
18-12-2017 11:22
Ιδιότητα: υπάλληλος ΗΜΜΥ.
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΧΡΗΣΤΟΥ ΠΑΝΟΥ
με θέμα
Εφαρμογή Augmented Reality για Android με Θέμα μια Πεζή Διαδρομή και Αναπαράσταση Πολιτιστικών Μνημείων στην Παλιά Πόλη των Χανίων
An Outdoors Augmented Reality Application for Android Featuring a Cultural Route through the Old Town of Chania
Τετάρτη 20 Δεκέμβρη 2017, 11 π.μ.
Αίθουσα 145.Π42, Κτίριο Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη
Εξεταστική Επιτροπή
Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Αικατερίνη Μανιά (επιβλέπουσα)
Καθηγητής Ευριπίδης Πετράκης
Επίκουρη Καθηγήτρια Δέσποινα Διμέλλη (Σχολή ΑΡΜΗΧ)
Περίληψη
Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζουμε μια εφαρμογή επαυξημένης πραγματικότητας για μνημεία πολιτιστικής κληρονομιάς της Παλαιάς πόλης των Χανίων. Το κύριο μέλημα της παρούσας εργασίας είναι να παρέχει ένα μέσο τρισδιάστατης επιτόπιας αναπαράστασης και ανακατασκευής των ιστορικών μνημείων, στην μορφή που είχαν σε παλαιότερες εποχές, για συμβατικά κινητά τηλέφωνα. Σε αυτή την εφαρμογή έχουμε συμπεριλάβει τρία μνημεία, το Γιαλί Τζαμί, ένα οθωμανικό τζαμί στο παλαιό λιμάνι των Χανίων, τους κατεστραμμένους πύργους στην νότια πλευρά του Βυζαντινού Τείχους και το Βενετικό παρεκκλήσι του αγίου Ρόκκου. Η πρόοδος της κινητής τηλεφωνίας έχει κάνει προσιτή στο ευρύ κοινό την Επαυξημένη Πραγματικότητα, η οποία αξιοποιεί την κάμερα τον αισθητήρα τοποθεσίας και τους αισθητήρες αδράνειας που συναντάμε στα κινητά τηλέφωνα. Κατά την επίσκεψη σε ένα μνημείο, μία ψηφιακή αναπαράσταση αντιστοιχίζεται στην θέση και την γωνία θέασης του χρήστη παρουσιάζοντας το μνημείο στην ιστορική του μορφή, ενόσω αυτός κινείται και ανακαλύπτει την περιοχή. Η ανίχνευση της θέσης πραγματοποιείται είτε αξιοποιώντας το δέκτη τοποθεσίας είτε με ένα συνδυασμό των δυνατοτήτων μηχανικής όρασης του επιλεγμένου εργαλείου Επαυξημένης Πραγματικότητας και της δικής μας υλοποίησης μέσω αισθητήρων. Σχεδιάστηκε και δημιουργήθηκε μια εμπειρία χρήσης βασισμένη στην τοποθεσία με τέτοιο τρόπο ώστε να διασφαλίζεται ότι η πληροφορία παρέχεται όχι μόνο λειτουργικά, αλλά και κριτήρια χρηστικότητας. Πέρα από τις τρισδιάστατες ανακατασκευές οι χρήστες έχουν πρόσβαση σε πληροφορίες σχετικές με διάφορα μνημεία σε όλη την πόλη. Τα μνημεία είναι κατηγοριοποιημένα σε σημαντικές ιστορικές περιόδους της Κρήτης και οι χρήστες παροτρύνονται να τα εξερευνήσουν και να τα κατηγοριοποιήσουν ώστε να ξεκλειδώσουν τις ιστορικές πληροφορίες μαζεύοντας πόντους για τους ίδιους. Η εφαρμογή παρέχει έναν χάρτη ο οποίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πλοήγηση στο χωρικά κατανεμημένο περιεχόμενο καθώς και να αλληλεπιδράσει με τους χρήστες ώστε να πάρουν οδηγίες πλοήγησης. Η εφαρμογή συνδέεται σε μία απομακρυσμένη Βάση Δεδομένων η οποία επιτρέπει στους χρήστες να καταγράφουν την πρόοδό τους αλλά και να αποθηκεύει δεδομένα σχετικά με την επισκεψιμότητα και την δημοτικότητα των μνημείων. Συνδυάζοντας τεχνολογίες Επαυξημένης Πραγματικότητας, τοποθεσίας και στοιχεία κοινωνικών δικτύων επιχειρούμε να ενισχύσουμε την εμπειρία χρήσης και αλληλεπίδρασης με μνημεία πολιτιστικής κληρονομίας και να αναδείξουμε το πολιτιστικό υπόβαθρο της πόλης των Χανίων.
Abstract
In this thesis we present a mobile augmented reality application for cultural heritage sites in the Old town of Chania. The main focus of this work is to provide a means for the 3D on-site visualization and reconstruction of historical buildings in their past state for consumer grade mobile phones. In this application we feature three monuments, the ‘Giali Tzamisi’, an Ottoman mosque in the old harbor of Chania, the demolished Towers at the south side of the ‘Byzantine Walls’ and the ‘Saint Rocco’ Venetian chapel. Advances in mobile technology have brought Augmented Reality to the wider public by utilizing the camera, GPS and inertial sensors present in modern smartphones. Upon visiting these monuments a virtual reconstruction is matched to the user's positions and viewing angle displaying the monument in its past state while moving and exploring the area. Position tracking is performed either by utilizing the phone’s GPS or with a combination of the computer vision capabilities of the chosen AR framework and our sensor implementation. A location aware experience was designed and integrated to ensure that the information is delivered not only on functional but on usability criteria as well. Apart from the 3D reconstructions the users have access to information about various monuments throughout the city. The monuments are categorized in key Historical periods of Crete and the users are urged to explore and classify them to unlock the historical information while earning more points for themselves. The application provides a map which can be used to navigate between the spatially distributed content as well as interact with them to get directions and visit their page. The application connects to a remote database that will allow the users to document their visits as well as store data about the city concerning visit frequency, most liked monuments etc. By combining AR technologies with location aware and social aspects we aim to enhance user experience and interaction with cultural heritage sites and showcase the cultural depth of the city of Chania.
