Propunere de proiect

Titlul proiectului: Furnizarea de informații in punctele geografice folosind realitate augmentată

Autor: Iacob Mădălina

Coordonator: Prof. Dr. Ing. Mihaela Ordean

1. Scopul proiectului și obiective

Scopul proioectului este de a utiliza o bibliotecă de realitate augmentată pentru a furniza informații despre obiectivele turistice identificate în zona geografică în care se află utilizatorul.

Obiectivele principale sunt:

- Identificarea unui obiectiv turistic aflat în fața utilizatorului cu ajutorul unui algoritm de recunoaștere a formelor

- Identificarea obiectivelor situate la o distanța dată de utilizator, cu ajutorul coordonatei și a direcției spre care privește utilizatorul

- Furnizarea de informații despre obiectivele identificate cu ajutorul unei biblioteci de realitate augmentată.

2. Descrierea proiectului

Odată cu creșterea poplarității calculatoarelor, a telefoanelor inteligente și a tabletelor cercetătorii din domeniul Științei Calculatoarelor au dezvoltat aplicații care au ca scop ușurarea muncii specialiștilor din medicină, educație, turism, transport, armată, si multe alte domenii. În acest fel a crescut interesul dezvoltatorilor pentru domenii ca Realitate Virtuala și Realitate Augmentată.

Realitatea Virtuală implică transpunerea utilizatorului într-un model 3D și plasarea lui într-o lume virtuală în care timpul și spațiul nu mai sunt limitate. Aici utilizatorul rămane în spațiul fizic, și se mișca doar in lumea virtuală [1].

În cazul Realității Augmentate, utilzatorul actionează in lumea fizică, dar aceasta este o lume augmentată cu obiecte si scene virtuale [1].

În [2] Realitatea Augmentată se defineste ca fiind un tip de realitate virtuala în care informația adițională, altfel imperceptibilă sistemului uman, este făcută perceptibilă și asociată cu afișarea lumii fizice.

Proiectul are ca rezultat o aplicație destinata dispozitivelor mobile (telefoane inteligente și/sau tablete inteligente).

Avantajele folosirii dispozitivelor mobile vin în special din faptul că aplicațiile bazate pe Realitate Augmentată pot fi experimentate oriunde și în orice moment. De asemeni, majoritatea oamenilor au

deja hardware-ul necesar: telefoanele inteligente și tabletele existente în prezent conțin senzorii necesari și permit conexiune la internet. În plus, sunt încă în vizorul cercetătorilor, care creeaza dispozitive din ce în ce mai performante și într-un timp foarte scurt.

Dezavantajele provin în principal din constrângerile impuse în schimbul mobilității. Principalele constrângeri se împart în doua categorii:

1) Constrângeri tehnologice – resursele pe majoritatea dispozitivelor fiind limitate. Aceasta se manifestă în principal prin memorie limitată, capacitate grafică limitată, opțiuni de intrare/ieșire limitate.

2) Constrâgeri de mediu – se referă la cazul în care dezvoltatorul nu poate ști ce lumină, umiditate, zgomot și alte condiții de mediu pot exista atunci când utilizatorul final va folosi aplicația.

Aplicația de fața este de tipul Lentile Magice (Magic Lens), și se referă la acele aplicații în care utilizatorul are senzația că folosește un tip de lentile prin care vede lumea, la care sunt atașate diferite informații oferite de aplicație [2].

3. Studiu bibliografic

Majoritatea aplicațiilor care furnizează informații în puncte geografice funcționează pe același principiu ca și sistemele de navigație GPS folosite în automobile.

De exemplu aplicația OsmAnd Maps&Navigation (Figura 1) furnizează ghidare vocala și folosește hărțile OSM (Open Street Map) [4].

Figură 1. Aplicația OsmAnd Maps & Navigation. Din [4].

Harțile utilizate în aceste aplicații sunt destul de bune, având multe detalii, și permit chiar utilizarea făra conexiune la internet. Printre funcțiile pe care le oferă se numară si căutarea unor puncte de interes după nume, adresă sau tip , diferite moduri de afișare a hărții sau salvarea locațiilor favorite.

Unele biblioteci de Realitate Augmentată sau dezvoltatori de aplicații au propus sisteme de poziționare care foloses camera foto a dispozitivului (Figura 2).

Figură 2: Aplicația Junaio

Junaio este unu browser bazat pe Realitate Augmentată care permite identificarea în timp real a punctelor de interes dintr-o anumita zonă [5].

4. Resurse necesare Sistem de operare :

o Pentru dezvoltare: Windows 7o Pentru rulare : Android 4.4

Librării software utilizateo Metaio SDK: http://www.metaio.com/sdk/o OpenCV: http://opencv.org/

5. Rezultate așteptate

Aplicația finală va trebui :

Să recunoască o anumita cladire dacă aceasta există în baza de date Să identifice obiectivele turistice dintr-o anumită zonă și sa plaseze etichete pe ecran

în pozițiile corespunzătoare coordonatelor geografice ale obiectivelor.

6. Planificarea elaborării proiectului pe săptămâni Studiul rezultatelor teoretice din domeniul Realitatății Augmentate și completarea lucrării de

licență – 4 săptămâni Studiul noțiunilor necesare realizării unei aplicații Android și completarea lucrării de licență –

2 săptămâni Studiul algoritmilor de recunoaștere a formelor și completarea lucrării de licență – 3

săptămâni Studiul senzorilor utilizați în aplicațiile Android și completarea lucrării de licență – 3

săptămâni Alegerea bibliotecilor de Realitate Augmentată utilizate – 3 săptămâni Instalare programe necesare implementării – 2 săptămâni Implementarea serviciului Google Places într-o aplicatie de test – 3 săptămâni Testare Google Places – 1 săptămână Implementare și testare algoritm de recunoaștere a formelor – 4 săptămâni Implementarea și testarea aplicației finale și completarea lucrării de licență – 4 săptămâni

7. Cuprins1. Introducere

a. Studiu bibliograficb. Obiective și specificații

2. Fundamentare teoreticăa. Realitate Augmentatăb. Senzorii utilizați în Androidc. Algoritmi de recunoaștere a formelor

3. Implementarea. Mediul de lucru

i. Librăriile utilizateb. Rezultate experimentale

4. Concluzii5. Bibliografie

8. Bibliografie

[1] Perșa S. (2006) Sensor Fusion in Head Pose Tracking for Augmented Reality, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca[2] Craig A. (2013) Understanding Augmented Reality – Concepts and Applications[3] http://www.alife-studios.com/portfolio[4] https://play.google.com/store/apps/details?id=net.osmand[5] https://itunes.apple.com/us/app/junaio-augmented-reality-browser/id337415615?mt=8