1. Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Σχολή Επιστημών και Τεχνολογίας της Πληροφορίας
Τμήμα Πληροφορικής
Μελέτη και Ανάπτυξη Εφαρμογής
Επαυξημένης Πραγματικότητας για το
Μουσείο Τηλεπικοινωνιών Ελλάδος
Σε Συνεργασία με τον Οργανισμό Τηλεπικοινωνιών Ελλάδος
(OTE)
Από τον φοιτητή:
Αγγελόπουλο Σπυρίδωνα
Επιβλέπων καθηγητής:
Δρ. Πολύζος Γεώργιος
Η παρούσα εργασία υποβάλλεται για τη λήψη προπτυχιακού
διπλώματος σπουδών
Σεπτέμβριος 2015

3. Αthens University of Economics and Business
Faculty of Science and Information Technology
Department of Informatics
Research and Development of an
Augmented Reality Mobile Application for
the National Museum of
Telecommunications
In Collaboration with the Hellenic Telecommunications
Organization S.A. (OTE)
Author:
Spyridon Angelopoulos
Supervisor:
Dr. Georgios Polyzos
This dissertation is submitted for the degree of
Bachelor of Science
September 2015

6. ΥΠΕΥΘΥΝΗ ΔΗΛΩΣΗ
Δηλώνω ότι, εκτός εάν γίνεται ειδική αναφορά σε έργο άλλων, το περιεχόμενο
της παρούσας διατριβής είναι πρωτότυπο και δεν έχει υποβληθεί εξ ολοκλήρου ή
εν μέρει, για οποιοδήποτε πτυχίο ή άλλο τίτλο σε οποιοδήποτε άλλο πανεπιστή-
μιο. Βεβαιώνω ότι είμαι συγγραφέας αυτής της πτυχιακής εργασίας και ότι κάθε
βοήθεια την οποία είχα για την προετοιμασία της, είναι πλήρως αναγνωρισμένη
και αναφέρεται ρητά στο περιεχόμενο της εργασίας. Η παρούσα πτυχιακή εργα-
σία υλοποιήθηκε για τις απαιτήσεις του προγράμματος σπουδών του τμήματος
Πληροφορικής του Οικονομικού Πανεπιστήμιου Αθηνών.
Αγγελόπουλος Σπυρίδων,
Αθήνα, Σεπτέμβριος 2015

7. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ
Πρωτίστως, θα ήθελα να ευχαριστήσω βαθύτατα τον επιβλέποντα καθηγητή της
εργασίας μου, Δρ. Γεώργιο Πολύζο τόσο για την αμέριστη εμπιστοσύνη προς το
άτομο μου και τις δυνατότητες μου να διεκπεραιώσω επιτυχώς τη συγκεκριμένη
εργασία, όσο και για τη στήριξη καθ’ όλη τη διάρκεια του εξαμήνου. Επιπλέον θα
ήθελα να ευχαριστήσω τον συνυπεύθυνο του project Δρ. Ιωάννη Μαριά για την
υποστήριξη και την καθοδήγηση του.
Σε δεύτερη φάση, θα ήθελα να ευχαριστήσω τον όμιλο ΟΤΕ-Cosmote για την
έμπρακτη εμπιστοσύνη που έδειξε στο πανεπιστήμιο και στους φοιτητές του τμή-
ματος μας. Πιο συγκεκριμένα θα ήθελα να ευχαριστήσω τους υπευθύνους του
μουσείου τηλεπικοινωνιών για την άψογη συνεργασία που είχαμε κατά τη διάρ-
κεια κατασκευής της εφαρμογής και τον κ. Σπύρο Πολίτη που σαν υπεύθυνος των
project του ΟΤΕ, αλλά και σαν φίλος, στάθηκε πάντα διπλά μας και αποτέλεσε
συνδετικό κρίκο ανάμεσα σε ΟΤΕ και ΟΠΑ.
δε θα μπορούσα να παραλείψω να εκφράσω την ευγνωμοσύνη μου στους δυο
συμφοιτητές μου, Δημήτρη Μενδρινό και Δημήτρη Αλιβάνιστο, που μαζί κατα-
σκευάσαμε τη συγκεκριμένη εφαρμογή. Αισθάνομαι τυχερός που δουλέψαμε μαζί
και ελπίζω στο μέλλον, πάρα το γεγονός ότι πλέον όλοι έχουμε χαράξει διαφορε-
τικές πορείες, να συναντηθούμε και να συνεργαστούμε ξανά.
Τέλος τίποτα δε θα ήταν δυνατό να γίνει χωρίς την υποστήριξη των κοντι-
νών μου πρόσωπων. Πιο συγκεκριμένα θα ήθελα να ευχαριστήσω τους γονείς μου
Χρηστό και Ευτυχία που μοχθούν ώστε να μη μας λείψει τίποτα, τον αδελφό μου
Βασίλη, που έκτος από το κοντινότερο μου πρόσωπο είναι και ο καλύτερος μου
σύμβουλος σε θέματα σπουδών, και τέλος την Τάνια που μου παρέχει την κατάλ-
ληλη ηρεμία και με αποσπά για λίγο από την καθημερινή ρουτίνα.
Αγγελόπουλος Σπυρίδων

9. ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Η επαυξημένη πραγματικότητα (augmented reality ή AR) είναι μιαν πολλά υπο-
σχόμενη τεχνολογία που χρησιμοποιείται για να αποτυπώσει-ενισχύσει τα στοι-
χειά του πραγματικού κόσμου χρησιμοποιώντας εικονικά αντικείμενα που έχουν
παραχθεί από υπολογιστή. Με τη βοήθεια της εξελιγμένης επαυξημένης πραγ-
ματικότητας, οι πληροφορίες του περιβάλλοντος χώρου που λαμβάνει ο χρηστής
αποκτούν έναν εντελώς διαφορετικό χαρακτήρα, πολύ πιο άμεσο , διαδραστικό
και συναρπαστικό, άμεσα κατευθυνόμενες από τον ίδιο το χρηστή.
Στη σημερινή εποχή η ανάπτυξη εφαρμογών AR είναι ευρύτατα διαδεδομένη
και υιοθετημένη από πολλούς τομείς της επιστήμης ή και της καθημερινής μας
ζωής. Τομείς όπως η ιατρική, η αρχιτεκτονική, η άμυνα, ο βιομηχανικός σχεδια-
σμός, η εκπαίδευση, το μάρκετινγκ και η ψυχαγωγία αποτελούν μονάχα ενα μέρος
του συνεχώς αυξανόμενου πεδίου εφαρμογής της συγκεκριμένης τεχνολογίας.
Αν και δεν υπάρχει περιορισμός τεχνολογιών και τεχνικών που μπορούν να
χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή ενός συστήματος επαυξημένης πραγματικό-
τητας, εντούτοις υπάρχει ένα συγκεκριμένο εύρος αρχών και τεχνικών που διέπουν
κάθε AR σύστημα, με κυριότερα παραδείγματα τις τεχνικές ανίχνευσης, προβολής
και αλληλεπίδρασης.
Στη συγκεκριμένη εργασία παρουσιάζεται ένας πλήρης οδηγός κατασκευής
μιας πολυμεσικής , διαδραστικής, marker based, mobile εφαρμογής επαυξημένης
πραγματικότητας για την αναβάθμιση της περιήγησης στα εκθέματα του μουσείου
τηλεπικοινωνιών του ΟΤΕ. Μέσω της χρήσης των πιο τεχνολογικά εξελιγμένων
και συνάμα ελεύθερων εργαλείων, όπως το Unity game engine και το Qualcomm
Vuforia SDK , κατασκευάζεται βήμα προς βήμα μια μη εμπορική εφαρμογή που
ενισχύει την αλληλεπίδραση με τα εκθέματα του μουσείου, δε μειονεκτεί σε τίποτα
από επαγγελματικές-εμπορικές εφαρμογές του κλάδου και προσφέρει τη δυνατό-
τητα για μελλοντικές επεκτάσεις και αναβαθμίσεις.
Λέξεις Κλειδιά
Επαυξημένη πραγματικότητα, ανίχνευση δεικτών, εφαρμογή AR, μουσέιο τηλε-
πικοινωνιών ΟΤΕ, Qualcomm Vuforia SDK, Unity Game Engine

11. ABSTRACT
Augmented reality (or simply AR) is a highly promising technology that is used
to capture and enhance the real world elements using virtual, computer generated
objects. With the aid of advanced augmented reality, the environmental information
received by the user, acquire an entirely different character, much more direct,
interactive and exciting, manipulated directly by the user himself.
Nowadays the development of AR applications is widespread and adopted by
several scientific disciplines or everyday life aspects. Areas such as medicine,
architecture, defense, industrial design, education, marketing and entertainment
are only a part of the constantly widen application scope of this technology.
Albeit the absence of technological and technical limitations that can be used to
build an augmented reality system, however, there is a certain range of techniques
and principles characterizing each AR system, with the most significant instances
to be the detection, the projection and the interaction techniques.
This dissertation presents a comprehensive construction manual for an fully
interactive, marker based, augmented reality mobile application aimed to upgrade
the guided tour experience of the Greek Museum of Telecommunications. Through
the use of the most technologically advanced, yet free, software tools such as Unity
game engine and Qualcomm Vuforia SDK, we managed to construct step by step
a non-commercial application which enhances the interaction with the exhibits
of the museum, offers the possibility for several future expansions or upgrades
and simultaneously an applications which is inferior in nothing from professional
industry applications.
Keywords
Augmented Reality, Marker Detection, AR Application, Qualcomm Vuforia SDK,
Unity Game Engine, Greek Museum of Telecommunications

13. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ
1. Εισαγωγή . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.1 Εισαγωγή στην επαυξημένη πραρματικότητα . . . . . . . . . . . 19
1.2 Παρελθόν, παρόν και μέλλον . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.2.1 Τα πρώτα βήματα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.2.2 Το AR σήμερα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.2.3 Η επόμενη ημέρα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.3 Εφαρμόζοντας το AR στη ζωή μας . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.3.1 AR και ιατρική . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.3.2 AR και στρατός-άμυνα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.3.3 AR και εκπαίδευση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.3.4 AR και διαφήμιση-εμπόριο . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.3.5 AR και ψυχαγωγία . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.3.6 Επιπλέον κατηγορίες εφαρμογών του AR . . . . . . . . . 30
1.3.7 Διάσημες εφαρμογές φορητών συσκευών . . . . . . . . . 31
1.4 Επαυξημένη πραγαμτικότητα στα μουσεία . . . . . . . . . . . . . 31
2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας . . . . . . . . . 36
2.1 Συστήματα απεικόνισης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.1.1 Οπτικά διάφανη απεικόνιση . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.1.2 Βίντεο διαφανή απεικόνιση . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.1.3 Άμεση προβολή . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.1.4 Χωρικές οθόνες χειρός . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.2 Τεχνικές ανίχνευσης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.2.1 Ανίχνευση με χρήση αισθητήρων . . . . . . . . . . . . . 40
2.2.2 Ανίχνευση με χρήση υπολογιστικής όρασης . . . . . . . . 41
2.2.3 Υβριδική ανίχνευση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.3 Τεχνικές διάδρασης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.3.1 Αλληλεπίδραση μέσω αφής . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.3.2 Αλληλεπίδραση μέσω χειρονομίας-κίνησης . . . . . . . . 45
2.3.3 Αλληλεπίδραση μέσω ομιλίας . . . . . . . . . . . . . . . 46

14. Περιεχόμενα 14
3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.1 Το μουσείο τηελεποικοινωνιών ΟΤΕ . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.2 Επιλογή εκθεμάτων επενέργειας της εφαρμογής . . . . . . . . . . 51
3.2.1 Τηλεοπτικό studio του 1965 . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.2.2 Χειροκίνητο τηλεφωνικό κέντρο του 1950 . . . . . . . . 52
3.2.3 Τηλεφωνικός θάλαμος του 1930 . . . . . . . . . . . . . . 52
3.3 Εξαγωγή απαιτήσεων . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3.1 Λειτουργικές απαιτήσεις . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.3.2 Μη λειτουργικές απαιτήσεις . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.3.3 Επιθυμητά χαρακτηριστικά . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.4 Σενάρια χρήσης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.4.1 «Αγαπητοί τηλεθεατές, καλησπέρα σας» . . . . . . . . . 55
3.4.2 «Σας συνδέω αμέσως» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.4.3 «Στην παλιά Αθήνα» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.5 Επιλογή τεχνολογιών και εργαλείων ανάπτυξης . . . . . . . . . . 56
3.5.1 Επιλογή τεχνολογιών επαυξημένης πραγματικότητας . . . 57
3.5.2 Επιλογή SDK επαυξημένης πραγματικότητας . . . . . . . 57
3.5.3 Το Qualcomm Vuforia SDK . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.5.4 Επιλογή λογισμικού ανάπτυξης . . . . . . . . . . . . . . 59
3.5.5 Το Unity Game Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.5.6 Επιλογή υποστηρικτικών εργαλείων . . . . . . . . . . . . 61
4. Ανάπτυξη Εφαρμογής . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4.1 Επιλογή και αναγνώριση σημείων ανίχνευσης . . . . . . . . . . . 64
4.1.1 Εντοπισμός κατάλληλων σημείων ανίχνευσης . . . . . . . 64
4.1.2 Αναγνώριση σημείων μέσω Vuforia και Unity . . . . . . . 67
4.2 Καθορισμός και κατασκευή γραφικών μοντέλων . . . . . . . . . 67
4.2.1 Κατασκευή τρισδιάστατων μοντέλων . . . . . . . . . . . 69
4.2.2 Χρήση ετοίμων γραφικών μοντέλων . . . . . . . . . . . . 71
4.3 Δημιουργία βασκικού μενού επιλογών . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.3.1 Εμφάνιση βασικού μενού στα σημεία αναγνώρισης . . . . 72
4.4 Κατασκευή και διαχείριση των panel menus . . . . . . . . . . . . 74
4.4.1 Κατασκευή πλαισίου προβολής εικόνων . . . . . . . . . . 74
4.4.2 Κατασκευή πλαισιού παροχής πληροφοριών κειμένου . . 75
4.5 Προσθήκη επιλογής βίντεο . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.6 Δημιουργία σεναρίων διάδρασης . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.6.1 Δημιουργία σεναρίου διάδρασης τηλέφωνου τηλεφωνικού
θαλάμου . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.6.2 Δημιουργία σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού κέντρου . 80
4.7 Βελτιστοποίηση και ολοκλήρωση της εφαρμογής . . . . . . . . . 81
4.7.1 Εισαγωγή textures και background . . . . . . . . . . . . . 82

15. Περιεχόμενα 15
4.7.2 Εισαγωγή ηχητικών εφέ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
4.7.3 Εισαγωγή εφέ κίνησης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
4.7.4 Ενσωμάτωση πολυμεσικού περιεχομένου . . . . . . . . . 84
4.7.5 Έλεγχος και διόρθωση κατά την ολοκλήρωση κατασκευής 84
4.8 Υποστηρικτικά scripts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.1 Αναλυτική περιγραφή λειτουργιών . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
5.1.1 Μενού έναρξης . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5.1.2 Αναγνώριση δεικτών . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5.1.3 λειτουργία προβολής πληροφοριών κειμένου . . . . . . . 90
5.1.4 λειτουργία προβολής εικόνων . . . . . . . . . . . . . . . 90
5.1.5 λειτουργία προβολής βίντεο . . . . . . . . . . . . . . . . 93
5.1.6 λειτουργία αλληλεπίδρασης με τα εκθέματα . . . . . . . . 93
5.2 Αξιολόγηση και ικανοποίηση απαιτήσεων . . . . . . . . . . . . . 98
5.2.1 Ικανοποίηση λειτουργικών απαιτήσεων . . . . . . . . . . 98
5.2.2 Ικανοποίηση μη λειτουργικών απαιτήσεων . . . . . . . . 99
5.2.3 Ικανοποίηση επιθυμητών χαρακτηριστικών . . . . . . . . 100
5.3 Δυνατότητες επέκτασης και αναβάθμισης λειτουργικότητας . . . 101
6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής . . . . . . . . 104
7. Παράρτημα B: Οδηγίες Εγκατάστασης Εφαρμογής . . . . . . . . . . . . 132

16. ΛΙΣΤΑ ΕΙΚΟΝΩΝ ΚΑΙ ΣΧΗΜΑΤΩΝ
1.1 Συνεχές Milgram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.2 Πρώτες εφευρέσεις επαυξημένης πραγματικότητας . . . . . . . . 21
1.3 Εφαρμογές AR στη σημερινή εποχή . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.4 Μελλοντικές εφαρμογές AR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.5 Image guided surgery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.6 Ultrasound imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.7 Εφαρμογές υποβοήθησης μάχης . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.8 Εφαρμογές ψυχαγωγικού χαρακτήρα . . . . . . . . . . . . . . . . 30
1.9 Εφαρμογές ευρύτερου φάσματος . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
1.10 AR mobile εφαρμογές . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.11 Παραδείγματα AR εφαρμογών σε μουσεία . . . . . . . . . . . . . 33
2.1 Οπτικά διαφανή απεικόνιση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2 Βίντεο διαφανή απεικόνιση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.3 Αρμογές άμεσης προβολής . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.4 Sensor based ανίχνευση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.5 Marker based ανίχνευση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.6 Ανίχνευση μοντέλου και χαρακτηριστικών . . . . . . . . . . . . . 43
2.7 Διαπαφές αφής . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.8 Διεπαφές αναγνώρισης χειρονομιών και κινήσεων . . . . . . . . . 46
3.1 Μουσείο τηλεπικοινωνιών ΟΤΕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.2 Τηλεοπτικό studio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.3 Χειροκίνητο τηλεφωνικό κέντρο . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.4 Τηλεφωνικός θάλαμος . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.5 Σύγκριση AR SDK’s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
3.6 Qualcomm Vuforia SDK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.7 Unity game engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.8 Βοηθητικά προγράμματα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.1 Αρχική επιλογή δεικτών ανίχνευσης . . . . . . . . . . . . . . . . 66
4.2 Δείκτες ανίχνευσης τηλεφωνικού κέντρου . . . . . . . . . . . . . 66
4.3 Vuforia license και target manager . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
4.4 Τρισδιάστατο εικονικό κέρμα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

17. Λίστα Εικόνων και Σχήματων 17
4.5 Δισδιάστατο καντράν τηλεφώνου . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
4.6 Τρισδιάστατα βύσματα με καλώδιο . . . . . . . . . . . . . . . . 70
4.7 Τρισδιάστατο τηλέφωνο . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4.8 Τρισδιάστατα menu buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4.9 Προσθήκη μενού στα σημεία αναγνώρισης . . . . . . . . . . . . 73
4.10 Εμφάνιση μενού κατά την αναγνώριση. . . . . . . . . . . . . . . 73
4.11 Κατασκευή πλαισίου εμφάνισης εικόνων . . . . . . . . . . . . . . 75
4.12 Κατασκευή πλαισίου εμφάνισης πληροφοριών κειμένου . . . . . 76
4.13 Κατασκευή πλαισίου προβολής βίντεο . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.14 Κατασκευή σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού θαλάμου . . . . . . 79
4.15 Προσομοίωση διαδικασίας κλήσης τηλέφωνου με καντράν . . . . 79
4.16 Κατασκευή σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού κέντρου . . . . . . 81
4.17 Προσθήκη εικόνων για επικάλυψη και φόντο . . . . . . . . . . . 83
4.18 Προσθήκη εφέ κινήσεων . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.1 Στιγμιότυπο κεντρικού μενού εφαρμογής . . . . . . . . . . . . . 88
5.2 Παράδειγμα αναγνώρισης δεικτών και εμφάνισης μενού επιλογών 89
5.3 Παράδειγμα πλαισίου επιλογής πληροφοριών κειμένου . . . . . . 90
5.4 Παράδειγμα πλαισίου κειμένου . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.5 Παράδειγμα λειτουργίας προβολής εικόνων . . . . . . . . . . . . 92
5.6 Παράδειγμα λειτουργίας βίντεο . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
5.7 Παράδειγμα σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού θαλάμου 1 . . . . 94
5.8 Παράδειγμα σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού θαλάμου 2 . . . . 95
5.9 Παράδειγμα σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού θαλάμου 3 . . . . 96
5.10 Παράδειγμα σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού κέντρου . . . . . . 97

19. Κεφάλαιο 1
Εισαγωγή
1.1 Εισαγωγή στην επαυξημένη πραρματικότητα
Ο όρος Επαυξημένη Πραγματικότητα (Augmented reality η εν συντομία AR) χα-
ρακτηρίζει μια πραγματικού χρόνου άμεση η έμμεση απεικόνιση του φυσικού κό-
σμου του οποίου τα στοιχεία έχουν εμπλουτιστεί (επαυξηθεί) από αισθητηριακά
ερεθίσματα (sensory inputs), που έχουν παραχθεί από υπολογιστική μηχανή, όπως
ήχος, βίντεο, γραφικά η δεδομένα GPS [1].
Ακόμα και σήμερα δεν υπάρχει κάποιος καθολικά αποδεκτός ορισμός της επαυ-
ξημένης πραγματικότητας, με αποτέλεσμα να υπάρχουν διάφορες ερμηνείες του
όρου, είτε πιο αυστηρές είτε πιο ελεύθερες. Ο πιο ευρέως αποδεκτός, όμως, ορι-
σμός είναι ο ορισμός του Azuma σύμφωνα με τον οποίο ένα AR σύστημα κα
πρέπει να ικανοποιεί 3 συνθήκες [2]:
• Να συνδυάζει το πραγματικό με το εικονικό
• Να είναι αλληλεπιδραστικό σε πραγματικό χρόνο
• Να λειτουργεί αναφορικά με τον πραγματικό τρισδιάστατο κόσμο
Η Επαυξημένη Πραγματικότητα δε θα πρέπει να συγχέεται με την Εικονική
Πραγματικότητα (η Εικονικό Περιβάλλον) καθώς κατά την πρώτη περίπτωση ο
πραγματικός κόσμος ενισχύεται μέσω της υπέρθεσης εικονικών στοιχείων και
πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο, ενώ κατά τη δεύτερη περίπτωση ο πραγμα-
τικός κόσμος αντικαθίσταται εξ ολοκλήρου από έναν εικονικό- τεχνητό.Η έννοια
του Συνεχούς Πραγματικότητας-Εικονικότητας εισήχθη για πρώτη φορά από τον
Paul Milgram[3] και χαρακτηρίζεται από μια συνεχή κλίμακα που κυμαίνεται με-
ταξύ του της εντελώς πραγματικής πραγματικότητας και της εντελώς εικονικής
εικονικότητας. Ως εκ τούτου, το συνεχές πραγματικότητας-εικονικότητας περι-
λαμβάνει όλες τις πιθανές παραλλαγές και συνθέσεις των πραγματικών και ει-
κονικών αντικειμένων. Η περιοχή μεταξύ των δύο άκρων, όπου ο πραγματικός

20. 1. Εισαγωγή 20
και ο εικονικός κόσμος αναμιγνύονται, ορίζεται ως μικτή πραγματικότητα (Mixed
reality). Η μικτή πραγματικότητα διαχωρίζεται σε δυο υπό-κατηγορίες, την επαυ-
ξημένη πραγματικότητα, όπου η εικονικότητα αυξάνει την πραγματικότητα, και
την επαυξημένη εικονικότητα, όπου η πραγματικότητα αυξάνει την εικονικότητα.
Fig. 1.1: Το συνεχές πραγματικότητας-εικονικότητας που εισήχθη από τον Paul
Milgram[24]
Πιο συγκεκριμένα η Επαυξημένη Πραγματικότητα αποσκοπεί στην απλού-
στευση της ζωής του χρήστη, παραθέτοντας εικονικές πληροφορίες στο άμεσο
περιβάλλον του καθώς ενισχύει την αντίληψη του και την αλληλεπίδραση με τον
πραγματικό κόσμο. Οι πληροφορίες που διαβιβάζονται από το εικονικό αντικεί-
μενο προς τον χρήστη μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο για την εκτέλεση σημα-
ντικών εργασιακών καθηκόντων, όσο και για ψυχαγωγικούς σκοπούς. Είναι λάθος
να θεωρούμε ότι το AR περιορίζεται σε ένα συγκεκριμένο εύρος τεχνολογιών και
συσκευών, όπως επίσης δε μπορούμε να ισχυριστούμε ότι περιορίζεται μοναχά
στην αίσθηση της όρασης. Αντιθέτως μπορεί δυνητικά να εφαρμόζεται σε περισ-
σότερες αισθήσεις, επαυξάνοντας την όσφρηση, την αφή και την ακοή. Μια πολύ
ενδιαφέρουσα πρόκληση της Επαυξημένης Πραγματικότητας είναι η χρήση της
ως μέσω ενίσχυσης ή υποκατάστασης αισθήσεων σε χρήστες με εξασθενημένες
αισθήσεις, όπως ενίσχυση της όρασης των τυφλών ατόμων με τη χρήση ηχητικών
σημάτων, ή την αύξηση της ακοής κωφών ατόμων με τη χρήση οπτικών στοιχείων.
1.2 Παρελθόν, παρόν και μέλλον
Αν και ο όρος ”Επαυξημένης Πραγματικότητα” φαίνεται ότι αποδόθηκε για πρώτη
φορά το 1990 από τον Tom Caudell[4] που εργαζόταν ως ερευνητής στην Boeing,
εντούτοις η ιστορία του AR αρχίζει πολύ νωρίτερα, τη στιγμή που ο άνθρωπος
άρχισε να κατασκευάζει συσκευές που θα μπορούσαν να παρέχουν πληροφορίες
στους χρήστες αναφορικά με το περιβάλλον στο όποιο βρίσκονται.

21. 1. Εισαγωγή 21
1.2.1 Τα πρώτα βήματα
Η πρώτη απόπειρα ξεκίνησε το 1957, όταν ο Morton Helig άρχισε να κατασκευά-
ζει ένα μηχάνημα που το ονόμασε Sensorama. Το μηχάνημα είχε σχεδιαστεί ως
μια επαναστατική για την εποχή εφεύρεση που έδινε στον χρήστη μια κινημα-
τογραφική εμπειρία που αξιοποιούσε όλες τις αισθήσεις του. Κατά τη χρήση της
μηχανής ο χρήστης αισθανόταν να τον φύσει ο άνεμος, να δονείται το κάθισμα
του, ήχους να ακούγονται γύρω του και στο μπροστινό μέρος και τις πλευρές του
κεφαλιού του να προβάλλεται ένα προβλεπόμενο στερεοσκοπικό 3D περιβάλλον.
Παρά την επαναστατικότητα της εφεύρεσης εντούτοις δεν κατάφερε να βγει στην
αγορά λόγω του πολύ υψηλού της κόστους. Αν και στην πραγματικότητα ήταν πε-
ρισσότερο συσκευή εικονική πραγματικότητα, είναι σαφές ότι υπάρχουν αρκετά
στοιχεία του AR που εμπλέκονται σε αυτήν.
Fig. 1.2: Οι συσκευές Sensorama, Karma και HUD αποτέλεσαν τις πρώτες συσκευές επαυ-
ξημένης πραγματικότητας[24, 26, 25].
Το 1966 ο καθηγητής Ιβάν Sutherland [5] των Ηλεκτρολόγων Μηχανικών στο
Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ εφηύρε το πρώτο μοντέλο μιας από τις πιο σημα-
ντικές συσκευές που χρησιμοποιούνται τόσο στο AR όσο και στο VR σήμερα -

22. 1. Εισαγωγή 22
την προσαρμοσμένη στο κεφάλι οθόνη ή αλλιώς HMD. Ήταν μία μνημειώδης
συσκευή που στην πραγματικότητα ήταν εξαιρετικά βαριά για να μπορέσει κά-
ποιος χρήστης να τη φορέσει στο κεφάλι του και έτσι ήταν κρεμασμένη από το
ταβάνι του εργαστηρίου. Όντας στα σπάργανα της τεχνολογίας των υπολογιστών,
τα γραφικά που χρησιμοποιούσε η συσκευή ήταν αρκετά περιορισμένα. Παρόλα
αυτά δε μπορεί να υποβαθμιστεί το γεγονός ότι η συγκεκριμένη μηχανή αποτέλεσε
το πρώτο βήμα στην εφαρμογή του AR.
Μετά από ένα χρονικό άλμα περίπου 20 χρόνων φτάνουμε στον Tom Caudell
και την Boeing που αναφέραμε στην αρχή. Ο Caudell κατά τη διάρκεια της προ-
σπάθειας του να απλουστεύσει τη διαδικασία παραγωγής και κατασκευής των αε-
ροπλάνων άρχισε να εφαρμόζει τεχνολογίες εικονικής πραγματικότητας. Το απο-
τέλεσμα αυτής της προσπάθειας ήταν ένα πολύπλοκο λογισμικό που μπορούσε να
παραθέσει τις θέσεις όπου ορισμένα καλώδια έπρεπε να τοποθετηθούν κατά τη
διαρκεία της κατασκευής. Έτσι δε χρειαζόταν πλέον οι μηχανικοί να ερμηνεύουν
πολύπλοκα σχεδία και κείμενα.
Κατά την ιδία περίπου περίοδο αρκετές ομάδες από διαφορετικά μέρη πραγμα-
τοποίησαν μεγάλα βήματα σε αυτόν τον νέο κόσμο. Ο LB Rosenberg[6] δημιουρ-
γεί για την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ τον εικονικό εξοπλισμό-VIRTUAL
FIXTURES που είναι ευρέως αναγνωρισμένο ως το πρώτο λειτουργικό σύστημα
AR. Μια άλλη ομάδα, που αποτελούταν από τους Steven Feiner, Blair MacIntyre
και Doree Seligmann υπέβαλε ένα έγγραφο σχετικά με ένα πρωτότυπο σύστημα
που το αποκάλεσαν KARMA[7] (AR για βοήθεια συντήρησης βασισμένη στη
γνώση η Knowledge-based Augmented Reality for Maintenance Assistance) . Η
ομάδα κατασκεύασε ένα HMD με σκοπό να δείξουν μέσω χρήσης γραφικών στους
ανθρώπους πώς να φορτώνουν και να επισκευάζουν έναν εκτυπωτή χωρίς την ανά-
γκη οδηγιών.Λίγο αργότερα, το 1994, η τέχνη αποκτά την πρώτη της επαφή με το
AR όταν ο Julie Martin ένα show στην Αυστραλία που ονομαζόταν Dancing in
Cyberspace, όπου χορευτές και ακροβάτες αλληλεπιδρούσαν με εικονικά αντικεί-
μενα που προβάλλονταν στο χώρο.
Μέχρι το 1999, το AR βρισκόταν μοναχά στα εργαστήρια και αποτελούσε
εργαλείο των επιστημόνων. Λόγο τόσο του πολύ υψηλού κόστους εξοπλισμού
όσο και του περίπλοκου λογισμικού το AR παρέμενε ξένο για τον μέσο χρήστη.
Η πρώτη επανάσταση όμως ήρθε όταν ο Hirokazu Kato of the Nara Institute of
Science and Technology κυκλοφόρησε το ARToolKit στην κοινότητα ανοικτού
κώδικα[8]. Έτσι κάθε χρήστης είχε τη δυνατότητα πλέον με μια φορητή συσκευή
με φωτογραφική μηχανή και μια σύνδεση στο Internet να συνδυαστεί τη λήψη
βίντεο του πραγματικού κόσμου με την αλληλεπίδραση εικονικών στοιχείων. Το
2000 ένα άλλο γεγονός επίσης έφερε την επανάσταση στον κόσμο του AR όταν ο
Bruce Thomas[9] από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Αυστραλίας κατασκεύασε το
πρώτο παιχνίδι επαυξημένης πραγματικότητας, το ARQuake. .Με τη χρήση δεδο-
μένων gps ο χρήστης πλέον μπορούσε να κατευθύνεται χωρίς κανένα χειριστήριο

23. 1. Εισαγωγή 23
στον περιβάλλον του παιχνιδιού. Πλέον το AR είχε αρχίσει να μπαίνει δυναμικά
στη ζωή μας και να αποτελεί έναν πολύ φιλόδοξο και εμπορικό τομέα.
1.2.2 Το AR σήμερα
Σήμερα η Επαυξημένη Πραγματικότητα έχει πάψει να είναι ένα παιχνίδι επιστημό-
νων μέσα σε εργαστήρια και πλέον βρίσκεται κυριολεκτικά στα χεριά κάθε απλού
χρηστή. Ταυτόχρονα με τη ραγδαία εξέλιξη της τεχνολογίας των υπολογιστών το
AR κατάφερε να διεισδύσει στον κόσμο των smartphones και σήμερα να έχει κυ-
ριαρχήσει μέσα από εκατοντάδες εφαρμογές. Χρησιμοποιώντας τις δυνατότητες
των σύγχρονων φορητών συσκευών, όπως video camera, γυροσκόπιο, gps κ.α, οι
εφαρμογές Επαυξημένης πραγματικότητας παρέχουν μια μοναδική και επαναστα-
τική εμπειρία χρήσης που συνδυάζει λειτουργικότητα, ψυχαγωγία και ρεαλισμό.
Ταυτόχρονα με τον τομέα των έξυπνων τηλεφώνων ο τομέας των ηλεκτρονικών
παιχνιδιών κινεί την ατμομηχανή του AR .
Πολλές εταιρίες που ασχολούνται με το AR έχουν ιδρυθεί τα τελευταία χρό-
νια, με καλυτέρα παραδειγματα αυτά των Wikitude, Total immersion, Layar και
Metaio, ενώ ταυτόχρονα εταιρίες κολοσσοί, όπως Google, Microsoft, Nintendo,
Sony,Adobe Systems, Qualcomm κ.α, συνεχώς επενδύουν όλο και περισσότερο σε
αυτόν τον ταχέως αναπτυσσόμενο τομέα. Τέλος το ενδιαφέρων τους έχουν εστιά
σει ακόμα και εταιρίες που σχετίζονται με παροχή και κατασκευή στρατιωτικού
υλικού με αρκετά παραδείγματα εταιριών να έχουν προωθήσει συσκευές AR στον
στρατό των Ηνωμένων Πολιτειών.
Fig. 1.3: Δυο χαρακτηριστηκές εφαρμογές AR από τις δεκάδες που κυκλοφορούν
σήμερα[27].
1.2.3 Η επόμενη ημέρα
Εάν αναλογιστούμε ότι ο όρος επινοήθηκε πριν μόλις 25 χρόνια και οι πρώτες

24. 1. Εισαγωγή 24
εφαρμογές έφτασαν στα χεριά των απλών χρηστών τα τελείταια περίπου 5 χρόνια
είναι πολύ εύκολο να συμπεράνουμε ότι η Επαυξημένη πραγματικότητα βρίσκεται
ακόμα σε εμβρυακό στάδιο. Παρά την αξιοσημείωτη επιτυχία που έχουν σημειώ-
σει αρκετές εφαρμογές, εξακολουθούν να υπάρχουν αρκετές προκλήσεις που πρέ-
πει να ξεπεραστούν τόσο σε επίπεδο υλικού και λογισμικού όσο και σε επίπεδο
ηθικής, καθώς υπάρχουν αρκετοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη.
Fig. 1.4: Τόσο η εξέλιξη των γυαλιών επαυξημένης πραγματικότητας όσο και το real
environment gaming αποτελούν κάποιες από τις κυριότερες προκλήσεις του το-
μέα τα αμέσως επόμενα χρονιά[27, 28].
Ένα απλό παράδειγμα δυσκολιών σε επίπεδο υλικού είναι ότι το GPS είναι
ακριβές μόνο εντός 9-10 μέτρων ενώ ακόμα δε λειτουργεί τόσο καλά σε εσωτερι-
κούς χώρους. Επίσης μέχρι σήμερα οι εφαρμογές AR βασίζονται κυρίως σε φορη-
τές συσκευές με μικρή σχετικά οθόνη. Η πρόκληση για τις εφαρμογές τα επόμενα
χρόνια είναι, το να είναι περισσότερο φιλικές και άμεσες προς το χρήστη χρησι-
μοποιώντας συσκευές όπως εξελιγμένα γυαλιά ή ακόμα και φακούς επαφής. Με
αυτόν τον τρόπο μέρα με την ημέρα θα φτάσουμε στο τελικό-ιδεατό σημείο, που
κατά την επιστήμη της επικοινωνίας ανθρώπου - υπολογιστή ονομάζεται αόρατη
διαπάλη χρήστη, δηλαδή ο χρήστης να χρησιμοποιεί την εφαρμογή με απόλυτο
φυσικό τρόπο χωρίς να φαίνεται ότι χειρίζεται ένα μηχάνημα.
Ως προς τον τομέα της ηθικής υπάρχουν δυο βασικά ζητήματα που πρέπει να
διευθετηθούν. Το πρώτο έγκειται στον τομέα της προστασίας της ιδιωτικής ζωής,
καθώς πολύ συντομα θα υπάρχουν πολλές εφαρμογές αναγνώρισης εικόνας που
θα μπορούν να παρέχουν στους χρήστες τους προσωπικές πληροφορίες άλλων
ατόμων. Το δεύτερο και σημαντικότερο ίσως θέμα είναι ότι η εξάρτηση από την
επαυξημένη πραγματικότητα θα μπορούσε να σημαίνει ότι οι άνθρωποι χάνουν
την επαφή με τον πραγματικό κόσμο και αγνοούν αυτό που βρίσκεται μπροστά
στα μάτια τους, ένα φαινόμενο που μοιάζει αρκετά στο φαινόμενο ”CrackBerry”.
Αυτό θα σήμαινε ότι οι άνθρωποι θα χρησιμοποιούσαν μόνο τις AR εφαρμογές
τους ακόμα και σε μέρη που η φυσική επικοινωνία με άλλους ανθρώπους αποτελεί
καλύτερη εναλλακτική, όπως για παράδειγμα ένας καλός ξεναγός σε ένα μουσείο,
και συνεπώς θα δημιουργούσε προβλήματα αποξένωσης των ατόμων της κοινω-
νίας.

25. 1. Εισαγωγή 25
Παρά τις παραπάνω εύλογες ανησυχίες, το AR ανοίγει ορίζοντες για την αν-
θρωπότητα οι οποίες πριν από λίγα μόλις χρόνια θα βρίσκονταν πέρα από κάθε
φαντασία. Η εποχή όπου ο επισκέπτης μιας πόλης θα μπορεί να μαθαίνει χρήσι-
μες πληροφορίες για κάθε μέρος απλώς και μόνο σημαδεύοντας το με την AR
συσκευή του, η εποχή που οι γιατροί θα μπορούν να βλέπουν μπροστά στα μάτια
τους χρήσιμες πληροφορίες και οδηγίες κατά τη διάρκεια μιας εγχείρησης, η εποχή
που ηλεκτρονικά παιχνίδια απαράμιλης ρεαλιστικότητας θα λαμβάνουν χώρα σε
εξωτερικούς χώρους, δε βρίσκεται στο μακρινό μέλλον αλλά είναι ήδη ακριβώς
μπροστά μας[10].
1.3 Εφαρμόζοντας το AR στη ζωή μας
Με το πέρασμα των χρονών, οι ερευνητές και οι προγραμματιστές ανακαλύπτουν
όλο και περισσότερες περιοχές που θα μπορούσαν να επωφεληθούν από την επαυ-
ξημένη πραγματικότητα . Αν και οι πρώτες εφαρμογές επικεντρώθηκαν στους το-
μείς της άμυνας, της ιατρικής και της βιομηχανίας εντούτοις σήμερα ο αριθμός
των εφαρμογών που χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία αυξάνεται συνεχώς και
τα αποτελέσματα είναι σαφή σε ακόμα περισσότερους τομείς όπως το εμπόριο, η
ψυχαγωγία και η εκπαίδευση. Σε αυτήν την ενότητα θα παρουσιάσουμε συνοπτικά
μερικούς από τους βασικότερους τομείς όπου έχει αξιοποιηθεί η συγκεκριμένη τε-
χνολογία.
1.3.1 AR και ιατρική
Είναι γεγονός ότι η τεχνολογία απεικόνισης είναι ευρύτατα διαδεδομένη και
εξαιρετικά σημαντική σε όλον το ιατρικό τομέα, επομένως δεν αποτελεί έκπληξη
το γεγονός ότι η ιατρική θεωρείται ως ένας από τους πιο σημαντικούς τομείς της
επαυξημένης πραγματικότητας. Οι περισσότερες από τις ιατρικές εφαρμογές που
έχουν κατασκευαστεί σχετίζονται με αυτό που στην ιατρική ονομάζεται καθοδη-
γούμενη χειρουργική μέσω εικόνας.
Ήδη από το σχετικά μακρινό 2005, μια συσκευή που καταγράφει τις υποδό-
ριες φλέβες, και στη συνεχεία επεξεργάζεται και προβλέπει την αποτύπωση των
φλεβών πάνω στο δέρμα χρησιμοποιείται για να εντοπίσει τις φλέβες. Αυτή η συ-
σκευή ονομάζεται VeinViewer .
Όπως είναι γνωστό στον κόσμο της ιατρικής οι προ-εγχειρητικές εξετάσεις,
όπως είναι CT (αξονική τομογραφία) ή MRI (μαγνητική τομογραφία), παρέχουν
στον χειρουργό την απαραίτητη εικόνα της εσωτερικής ανατομίας του ασθενούς.
Ανάλογα με τα αποτελέσματα αυτών των εξετάσεων προγραμματίζεται κατάλ-
ληλα η χειρουργική επέμβαση. Μέσω της χρήσης της τεχνολογίας της επαυξη-

26. 1. Εισαγωγή 26
Fig. 1.5: Παράδειγμα υποβοήθησης εγχείρησης με χρήση τρισδιάστατων μοντέλων[27].
μένης πραγματικότητας γίνεται η οπτικοποίηση της ανατομίας της προσβεβλη-
μένης περιοχής με τη δημιουργία ενός 3D μοντέλου από τις πολλαπλές απόψεις
που έχουν προκύψει από την προ-εγχειρητική μελέτη. Το μοντέλο αυτό προβάλ-
λεται πάνω στο σώμα του ασθενούς για να βοηθήσει τη χειρουργική διαδικασία
και τη χειρουργική ομάδα επομένως μπορεί να βλέπει την αξονική και τη μαγνη-
τική τομογραφία του ασθενούς κατά τη διάρκεια του χειρουργείου. Αυτό έχει ως
αποτέλεσμα να αυξάνει η αποτελεσματικότητα και η ασφάλεια των χειρουργι-
κών επεμβάσεων και να μη χρησιμοποιούνται άλλες επώδυνες και χρονοβόρες
τεχνικές[11].
Fig. 1.6: Παράδειρα υπερηχογραφήματος με χρήση τεχνολογίας AR[29].

27. 1. Εισαγωγή 27
Τέλος μια ακόμα διαδεδομένη εφαρμογή για επαυξημένης πραγματικότητας
στον ιατρικό τομέα είναι σε απεικόνιση υπερήχων. Χρησιμοποιώντας ένα οπτικά
διάφανη οθόνη, ο τεχνικός υπερηχογραφημάτων μπορεί να δει ένα τρισδιάστατο
είδωλο του εμβρύου στην κοιλιά της εγκύου γυναίκας. Έτσι ο προγεννητικός έλεγ-
χος και η ταυτοποίηση του φύλου του έμβρυο μπορεί να γίνει πολύ πιο αποτελε-
σματικά και με πολύ ρεαλιστικό τρόπο.
1.3.2 AR και στρατός-άμυνα
Fig. 1.7: Δυο χαρακτηριστικές εφαρμογές του AR στον τομέα της άμυνας, η υποβοήθηση
πλοήγησης αεροσκαφών και η εικονική προσομοίωση μάχης[27].
Ένα πολύ μεγάλο μέρος της τρέχουσας έρευνας πάνω στον τομέων της επαυ-
ξημένης πραγματικότητας στα πανεπιστήμια και στις ιδιωτική βιομηχανία είναι το
αποτέλεσμα της στρατιωτικής χρηματοδότησης. Πολλές εταιρίες που σχετίζονται
με το AR έχουν υπογράψει συμβάσεις με το στρατό, την Πολεμική Αεροπορία και
το Ναυτικό με σκοπό να αναπτύξουν συσκευές και εφαρμογές που θα υποβοηθούν
τους στρατιώτες σε κατάσταση πολέμου ή θα τους προστατεύουν από πιθανούς
κινδύνους.
Η εφαρμογή των HUD[12] αποτελεί μια από τις πρώτες και πιο διαδεδομέ-
νες εφαρμογές του AR στην άμυνα. Μέσω της χρήσης των HUD παρουσιάζονται
χρήσιμες πληροφορίες για τον πιλότο στο παρμπρίζ του cockpit στο μπροστινό
μέρος του κράνους πτήσης. Αυτή η τεχνολογία πιθανότατα μπορεί να επεκταθεί
περά από του πιλότους και στις χερσαίες δυνάμεις.
Μια ακόμα εφαρμογή που θα μπορούσε να έχει πρόσθετα οφέλη στην ετοι-
μότητα και ικανότητα των στρατιωτικών δυνάμεων είναι η δημιουργία εικονικών
σεναρίων μάχης μεγάλης κλίμακας που προσομοιώνουν σε συνθήκες πραγματικής
μάχης με σκοπό την εκπαίδευση των στρατιωτών σε πολύ ρεαλιστικές συνθήκες.

28. 1. Εισαγωγή 28
Ένα τέτοιο σύστημα έχει ήδη μελετηθεί και αναπτυχτεί από τον Dr. Simon Julier
του UCL, με την ονομασία Battlefield Augmented Reality System (BARS)[13].
1.3.3 AR και εκπαίδευση
Εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας μπορεί να συμπληρώσουν ένα πρό-
τυπο πρόγραμμα σπουδών και να συμβάλουν στην καλύτερη και σε βάθος εκ-
παίδευση των νέων και όχι μόνο.
Μέσω της χρήσης κείμενου, γραφικών, βίντεο και ήχου μπορούν οι εφαρμογές
αυτές να υιοθετηθούν από τα σχολεία και να ενταθούν στο πραγματικό περιβάλλον
του μαθητή. Πιο συγκεκριμένα οι σελίδες των συγγραμμάτων η άλλου εκπαιδευ-
τικού υλικού μπορεί να περιέχουν ενσωματωμένους δείκτες (markers) που, κατά
τη σάρωση από μια συσκευή AR, να παράγουν συμπληρωματικές πληροφορίες
για το μαθητή με τη μορφή πολυμέσων. Έτσι οι μαθητές μπορούν να αλληλεπι-
δρούν με εικονικά μοντέλα που προσομοιώνουν με πραγματικά ιστορικά γεγο-
νότα, εξερευνώντας και μαθαίνοντας λεπτομέρειες για αυτό με πολύ πρωτότυπο
και εν-διαφέρον τρόπο. Οι εφαρμογές αυτές μπορούν να αφορούν πολλά διαφορε-
τικά μαθήματα σε όλες τις βαθμίδες εκπαίδευσης, από το νηπιαγωγείο μέχρι την
τριτοβάθμια εκπαίδευση, με κατάλληλες προσαρμογές ανάλογα με την ηλικία και
το επίπεδο εμβάθυνσης στην επιστήμη.
Η τεχνολογία της επαυξημένης πραγματικότητας επιτρέπει επίσης τη μάθηση
μέσω εξ αποστάσεως συνεργασία, στην οποία οι μαθητές και εκπαιδευτικοί από
διαφορετικές τοποθεσίες μπορούν να μοιράζονται ένα κοινό εικονικό μαθησιακό
περιβάλλον που αποτελείται από εικονικά αντικείμενα και υλικά μάθησης και να
αλληλεπιδρούν μέσα σε αυτό το περιβάλλον.
Οι εφαρμογές που χρησιμοποιούν επαυξημένη πραγματικότητα αποτελούν μια
επανάσταση για τη γνώση μέσα και έξω από την τάξη. Το μείγμα πραγματικής
ζωής και εικονικής πραγματικότητας που εμφανίζεται από τις εφαρμογές επιτρέπει
την παρουσίαση και την κατανόηση της πληροφορίας όπως ποτέ πριν. Πολλές
τέτοιες εφαρμογές έχουν σχεδιαστεί για να δημιουργούν ένα εξαιρετικά ελκυστικό
περιβάλλον που μετατρέπουν την απόκτηση γνώσης σε μια πολύ ενδιαφέρουσα
και συναρπαστική διαδικασία.
1.3.4 AR και διαφήμιση-εμπόριο
Το ηλεκτρονικό εμπόριο θεωρείται ως μία από τις πιο διαδεδομένες και προσο-
δοφόρες από τις εφαρμογές του AR. Μέσω του AR ο πελάτης-χρήστης έχει μια
δυνατότητα που ποτέ δεν είχε στο παρελθόν, να ενισχύσει την προεπισκόπηση του
προϊόντος, όπως για παράδειγμα να δει τι υπάρχει στο εσωτερικό της συσκευασίας

29. 1. Εισαγωγή 29
ενός προϊόντος χωρίς να το ανοίξει, να προβάλει αντικείμενα στο χώρο όπως έπι-
πλα μέσα στο σπίτι του ή να δοκιμάσει ρούχα προβάλλοντας τα πάνω του χωρίς
να τα δοκιμάσει. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι πελάτες-χρήστες επιλέγουν με πολύ
μεγαλύτερη ευκολία τι θέλουν να αγοράσουν και συνεπώς αυξάνεται η ποιότητα
και η ανταγωνιστικότητα στον τομέα του εμπορίου .
Επιπλέον οι AR εφαρμογές μπορούν να παρέχουν στους πελάτες πολύτιμο
περιεχόμενο. Αυτό το περιεχόμενο μπορεί να παρουσιάζει τα χαρακτηριστικά του
προϊόντος, τα πλεονεκτήματα του ή μπορεί να παρέχει πληροφορίες που βοηθούν
τους πελάτες να κάνουν μια σύγκριση μεταξύ των διαφόρων τύπων προϊόντων και
ως εκ τούτου, να λάβει τις καλύτερες αποφάσεις για ψώνια.
Η τεχνολογία του augmented reality έχει επηρεάσει σε ένα αρκετά μεγάλο
βαθμό το ηλεκτρονικό μάρκετινγκ . Πολλές μεγάλες επιχειρήσεις και οργανισμοί
έχουν εκμεταλλευτεί αυτήν την τεχνολογία για να προωθήσουν προϊόντα και υπη-
ρεσίες. Ανεξάρτητα από τον τύπο εφαρμογών που χρησιμοποιείται για την προώ-
θηση των προϊόντων, όλες έχουν σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχουν
στον χρήστη σε ένα πιο διαδραστικό και διασκεδαστικό τρόπο σε σχέση με το
παραδοσιακό μάρκετινγκ.
1.3.5 AR και ψυχαγωγία
Η τομέας της ψυχαγωγίας ίσως αποτελεί τον τομέα με τον μεγαλύτερο αριθμό
εφαρμογών AR. Εκατοντάδες εφαρμογές της επιστήμης έχουν υιοθετηθεί από δια-
φόρους τομείς που σχετίζονται με την ψυχαγωγία, όπως η τηλεόραση, τα ηλεκτρο-
νικά παιχνίδια και ο τουρισμός ενώ παράλληλα υπάρχει ένα τεράστιο εύρος εφαρ-
μογών φορητών συσκευών με ποικίλο και ευρηματικό ψυχαγωγικό χαρακτήρα.
Στον κόσμο της τηλεόρασης το AR έχει διεισδύσει εδώ και αρκετό καιρό.
Χαρακτηριστικότερα παραδείγματα αποτελούν το δελτίο καιρού και η μετάδοση
αθλητικών γεγονότων. Κατά την πρώτη περίπτωση ο παρουσιαστής βρίσκεται
μπροστά από έναν άδειο τοίχο αλλά εντούτοις στης οθόνες μας φαίνεται ότι βρί-
σκεται μπροστά από έναν χάρτη, ενώ κατά τη δεύτερη πολλές εικονικές γραμμές
και άλλες ενδείξεις προβάλλονται πάνω στο χορτάρι του γηπέδου κατά τη μετά-
δοση του αγώνα που όμως δεν υπάρχουν στο πραγματικό περιβάλλον.
Μια άλλη περιοχή που σχετίζεται με την ψυχαγωγία όπου εφαρμόζεται η τε-
χνολογία του AR είναι στην ανάπτυξη παιχνιδιών. Η επαυξημένη πραγματικότητα
επιτρέπει στους παίκτες να βιώσουν ένα ψηφιακό παιχνίδι σε ένα πραγματικό πε-
ριβάλλον. Έτσι πλέον κάποιος μπορεί να παίξει σε ένα άδειο τραπέζι σκάκι η αλλά
επιτραπέζια παιχνίδια απλά φορώντας ειδικά γυαλιά. Κατά τα τελευταία 10 χρόνια
έχει υπάρξει ραγδαία βελτίωση της τεχνολογίας, με αποτέλεσμα την καλύτερη ανί-
χνευση κίνησης μέσω χρήσης χειριστηρίου (όπως στην κονσόλα Nintendo Wii),
αλλά και άμεση ανίχνευση των κινήσεων του παίκτη.

30. 1. Εισαγωγή 30
Fig. 1.8: Παραδείγματα εφαρμογών ψυχαγωγικού χαρακτήρα[27, 30].
Τέλος στον τομέα του τουρισμού οι εφαρμογές μπορούν να ενισχύσουν την
εμπειρία του χρήστη μεσω της παροχής πληροφοριων, σε πραγματικό χρόνο πλη-
ροφοριών, σχετικα με τη θέση του, συμπεριλαμβάνοντας παρατηρήσεις των προη-
γούμενων επισκεπτών. Ακόμα επιτρέπουν στους τουρίστες να γνωρίσουν προσο-
μοιώσεις των ιστορικών γεγονότων, τόπων και αντικειμένων, προβάλλοντας εικο-
νικά αντικείμενα προστά στα μάτια τους.
1.3.6 Επιπλέον κατηγορίες εφαρμογών του AR
Fig. 1.9: Χαρακτηριστικά παραδείγματα εφαρμογών αρχιτεκτονικής, πλοήγησης και υπο-
στήριξης εργασιών[27, 31, 32].
Εκτός από τους τομείς που αναφέρθηκαν παραπάνω υπάρχουν αρκετοί επι-
πλέον τομείς όπου έχει αξιοποιηθεί η επαυξημένη πραγματικότητα όπως:
• η αρχαιολογία
• η αρχιτεκτονική
• ο βιομηχανικός σχεδιασμός
• η μηχανική
• η πλοήγηση
• η τέχνη
• η ρομποτική
• και η υποστήριξη εργασιών

31. 1. Εισαγωγή 31
1.3.7 Διάσημες εφαρμογές φορητών συσκευών
Fig. 1.10: Google Ingress, Wikitude και Spyglass[27, 33].
Παρακάτω παρουσιάζεται μια λίστα με κάποιες από τις πιο γνωστές εμπορικές
εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας.
Wikitude World Browser
(Android/iOS/Blackberry/
Windows Phone)
Google Ingress
(Android)
SpecTrek
(Android)
SnapShot Showroom
(iOS)
Acrossair AR Browser
(iOS)
Google SkyMap
(Android)
Augment
(Android/iOS)
Layar
(Android/iOS/Blackberry)
Spyglass
(iOS)
Lookator
(Android)
Blippar (Android, iOS)
(Android, iOS)
Google Goggles
(Android)
Field Trip
(Android, iOS) The third etc
Theodolite
(iOS)
1.4 Επαυξημένη πραγαμτικότητα στα μουσεία
Μιας και η συγκεκριμένη εργασία πραγματεύεται τη δημιουργία μιας AR εφαρ-
μογής για έναν μουσειακό χώρο κρίνεται επιβεβλημένο να κάνουμε μια αναφορά
λίγο πιο εκτενή σχετικά με την εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας στον κόσμο των

32. 1. Εισαγωγή 32
μουσείων και των εκθέσεων .Η ενσωμάτωση της τεχνολογίας της επαυξημένης
πραγματικότητας στα μουσεία μπορεί να φέρει επανάσταση στο τρόπο παρουσί-
ασης των εκθεμάτων και προαγωγής του πολιτισμού, της τέχνης και της γνώσης,
καθώς η χρήση γενικότερα των νέων τεχνολογιών σε μουσειακούς χώρους είναι
μια πρόκληση για την εύρεση της χρυσής τομής μεταξύ εκπαίδευσης και ψυχαγω-
γίας.
Τα μουσειακά εκθέματα όπως πχ αγάλματα, πινάκες και αρχαία ευρήματα απο-
τελούν τόσο εθνική όσο και παγκοσμία κληρονομία και επομένως δεν πρέπει να
είναι μόνο για τους λίγους αλλά αντιθέτως διαθέσιμα για το ευρύ κοινό. Τεχνο-
λογίες όπως η επαυξημένη πραγματικότητα κάνουν τον πολιτισμό πιο προσιτό,
φέρνουν τους νεότερους πιο κοντά στο να τα γνωρίσουν και να τα αντιληφθούν
τη σημασία ενός έργου τέχνης, ενός αρχαίου ευρήματος ή να καταλάβουν τη σπου-
δαιότητα μιας μάχης με την αναπαράσταση σκηνών στο σημείο που εξελίχτηκαν.
Η Ιστορία δεν είναι ή τουλάχιστον δεν πρέπει να είναι, απλά μια διαδικασία
στείρας μάθησης ή μια απαρίθμησης ημερομηνιών και γεγονότων. Εκεί βρίσκεται
και ο στόχος που πρέπει να επικεντρωθεί η συγκεκριμένη τεχνολογία, να μετα-
τρέψει μέσω μιας καλά σχεδιασμένης διαδραστικής εφαρμογής τους παθητικούς
παρατηρητές- επισκέπτες ενός μουσείου σε ενεργούς χρήστες. Πιο συγκεκριμένα
οι επισκέπτες θα είναι σε θέση πλέον να αλληλεπιδρούν με όσα βλέπουν, να πε-
ριεργαστούν τα αντικείμενα που εκτίθενται, να συνθέτουν το puzzle της ιστορίας
και να έρθουν σε επαφή με την ουσία της τέχνης και του πολιτισμού. Έτσι μια
διαδικασία της μάθησης από την επίσκεψη σε ένα μουσείο θα αποτελεί μια πρω-
τόγνωρη και αλησμόνητη εμπειρία.
Είναι γεγονός ότι κάθε ιστορικό έκθεμα περά από αυτό που βλέπουμε κρύβει
πολλά μυστικά και επίπεδα ιστορίας πίσω του. Ας φανταστούμε μια εφαρμογή
επαυξημένης πραγματικότητας όπου ο χρήστης/επισκέπτης θα μπορούσε απλώς
δείχνοντας το έργο τέχνης να έχει μπροστά του όλη την ιστορία και να μαθαίνει
κάθε μυστικό του εκθέματος μέσα από κείμενο σε συνδυασμό με οπτικοακουστικό
υλικό . O χρήστης έτσι γίνεται πρωταγωνιστής της ανακάλυψης του εκθέματος και
όχι απλά ένας θεατής στους δρόμους του μουσείου.
Το εύλογο ερώτημα που προκύπτει είναι το με ποιο τρόπο θα μπορούσε όλο
αυτό που περιγράφηκε παραπάνω να γίνει πραγματικότητα. Σίγουρα δεν υπάρχει
μια συγκεκριμένη απάντηση μιας και η επαυξημένη πραγματικότητα έχει πλέον
αρκετές δυνατότητες ενώ πάντα υπάρχουν περιθώρια για περαιτέρω ευρηματικό-
τητα από τους προγραμματιστές των εφαρμογών. Ας παρουσιάσουμε λοιπόν με-
ρικά παραδείγματα από μουσεία ανά τον κόσμο που έχουν υιοθετήσει αυτήν την
τεχνολογία.
Στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στο Λονδίνο, οι επισκέπτες χρησιμοποιούν
ταμπλέτες που παρέχονται δωρεάν από το μουσείο για να χειριστούν μεταξύ άλ-
λων περιεχόμενο που προβάλλεται σε μία από τις τρεις οθόνες που υπάρχουν στο
χώρο, web κάμερες σε διαφορετικά σημεία του περιβάλλοντος και ογδόντα ση-

33. 1. Εισαγωγή 33
Fig. 1.11: Ενδεικτικά παραδείγματα δυνατοτήτων πραγματικών εφαρμογών για μουσεια-
κούς χώρους[27].

34. 1. Εισαγωγή 34
μεία με LED λαμπτήρες, ώστε να αλληλεπιδρούν με τρισδιάστατα εκθέματα και
να συμμετέχουν σε κουίζ γνώσεων. Πολύ πιο εντυπωσιακές είναι άλλες εφαρμο-
γές με περισσότερη διάδραση. Στο Μουσείο του Λονδίνου όπου οι επισκέπτες
μπορούν να περιηγηθούν στην πόλη και να ακούσουν ήχους που αναπαριστούν τη
ζωή στην αρχαία Ρώμη, ενώ φυσώντας στο κινητό τους μπορούν να κάνουν «ανα-
σκαφές» για να αποκαλύψουν εικονικά αντικείμενα που υποτίθεται είναι θαμμένα.
Τέλος στο Εθνικό Στρατιωτικό Πάρκο στη Βιρτζίνια οι επισκέπτες μπορούν με τη
χρήση του GPS να αναβιώσουν τις μάχες του αμερικανικού εμφυλίου όπως εξε-
λίχθηκαν στο φυσικό τοπίο[14].
Συμπεραίνουμε επομένως ότι η επαυξημένη πραγματικότητα στους χώρους
των μουσείων και των εκθέσεων δεν είναι στη σφαίρα της φαντασίας αλλά τα
πρώτα βήματα είναι ήδη γεγονός. Το σίγουρο είναι ότι βρισκόμαστε ακόμα σε
πολύ πρώιμο στάδιο αλλά με την πρόοδο της τεχνολογίας και της ευρηματικό-
τητας πολύ σύντομα ο τρόπος περιήγησης και παρατήρησης των εκθεμάτων θα
βελτιωθεί εντυπωσιακά.

36. Κεφάλαιο 2
Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης
Πραγματικότητας
Σε αυτό το κεφάλαιο παρουσιάζονται οι τρεις βασικότεροι τομείς της τεχνολογίας
που είναι απαραίτητοι για την ανάπτυξη ενός συστήματος επαυξημένης πραγμα-
τικότητας, τα συστήματα απεικόνισης, τα συστήματα ανίχνευσης και καταγραφής
και οι τεχνικές αλληλεπίδρασης.
Μέσω των συστημάτων απεικόνισης συγχωνεύεται η άποψη του πραγματι-
κού και εικονικού κόσμου, δηλαδή προβάλλεται μπροστά στα μάτια μας ένας κό-
σμος που συνδυάζει το πραγματικό και το φανταστικό. Μέσω της ανίχνευσης και
της καταγραφής γίνεται η αποτύπωση του γραφικού περιβάλλοντος από τη σωστή
προοπτική και στο επιθυμητό σημείο του πραγματικού κόσμου. Τέλος μέσω της
χρήσης τεχνικών αλληλεπίδρασης γίνεται απευθείας χειρισμός η χειρισμός μέσω
γραφικής επαφής του επαυξημένου κόσμου.
2.1 Συστήματα απεικόνισης
Ένα βασικό χαρακτηριστικό των AR συστημάτων είναι ότι επιτρέπουν στο χρή-
στη να δει μια συνδυασμένη προβολή των εικονικών στοιχείων και του πραγμα-
τικού κόσμου. Υπάρχουν τρεις βασικές κατηγορίες συστημάτων προβολής στον
κόσμο του AR, συσκευές που προσαρμόζονται στο κεφάλι ( πχ ειδικοί φακοί αμ-
φιβληστροειδούς και HUD ), συσκευές χειρός (πχ οθόνες φορητών συσκευών )
και συσκευές πραγματικού χώρου (πχ προβολείς στο περιβάλλον).
Αν και υπάρχουν πολλές τεχνολογίες απεικόνισης εντούτοις θα εστιάζουμε
στις περισσότερο στις τεχνολογίες που σχετίζονται με φορητά συστήματα και συ-
στήματα χώρου. Αρχικά θα αναφερθούμε στις κλασσικές τεχνικές απεικόνισης
όπως η οπτικά διάφανη απεικόνιση, η βίντεο διάφανη απεικόνιση και τα συστή-
ματα άμεσης απεικόνισης που συνδυάζουν τον πραγματικό και τον εικονικό κό-

37. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 37
σμο. Έπειτα θα αναφερθούμε χωρικές οθόνες χειρός όπου μέσω της χρήσης οθο-
νών παρακολούθησης παρέχουν την εικονική όψη των δεδομένων που σχετίζονται
με το πραγματικό περιβάλλον.
2.1.1 Οπτικά διάφανη απεικόνιση
Η χρήση οπτικά διάφανη απεικόνισης μπορεί να γίνει είτε μέσω συσκευών που
προσαρμόζονται στο κεφάλι (HUD)[12] είτε μέσω συσκευών που ενσωματώνο-
νται στο περιβάλλον. Η οπτικά διάφανης απεικόνιση επιτυγχάνεται με τη χρήση
ενός οπτικού συνδυαστή (combiner), όπως ένα ειμί-επαργυρωμένο κάτοπτρο ή,
σε πιο εξελιγμένες περιπτώσεις, μιας ολογραφικής συσκευής.
Ο ρόλος του συνδυαστή είναι να παράσχει μία οπτικά άμεση θέα του πραγ-
ματικού περιβάλλοντος, με ταυτόχρονη παρουσίαση των εικονικών αντικειμένων
που παράγονται από έναν υπολογιστή. Ο συνδυαστής είναι έτσι κατασκευασμένος
ώστε να μεταδίδει το φως από το περιβάλλον, ενώ ταυτόχρονα αντικατοπτρίζει το
φως από μια οθόνη υπολογιστή. Το συνδυασμένο φως έτσι φτάνει στα μάτια του
χρήστη[15].
Fig. 2.1: Αρχιτεκτονική συστημάτων οπτικά διάφανης απεικόνισης[15].
Αν και παρέχει στον χρήστη άμεση θέαση του πραγματικού κόσμου η χρήση
της οπτικά διάφανης απεικόνισης δημιουργεί ταυτόχρονα σημαντικές δυσκολίες
όπως πρόβλημα αποτύπωσης των γραφικών και φωτεινότητας αλλά και αυξημένες
τεχνλογικές απαιτήσεις.

38. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 38
2.1.2 Βίντεο διαφανή απεικόνιση
Αποτελεί ίσως την πιο δημοφιλή τεχνική AR και βασίζεται σε μια κάμερα που
αποκτά την άποψη του περιβάλλοντος, έναν υπολογιστή που προσθέτει το εικο-
νικό περιεχόμενο, καθώς και μια τυπική οθόνη που παρουσιάζει τη συνδυασμένη
προβολή στο χρήστη.
Η συγκεκριμένη τεχνική μπορεί να εφαρμοστεί τόσο σε συσκευές χειρός όσο
και σε συσκευές προσαρμοσμένες στο κεφάλι του χρήστη. Η πιο διαδεδομένη
εφαρμογή βίντεο διάφανης απεικόνισης αφορά τις κινητές συσκευές με ενσωμα-
τωμένη κάμερα, καθώς αποτελούν τις πιο ελκυστικές συσκευές για τον AR, όπως
αναφέραμε και προηγουμένως. Αρκετά διαδεδομένη εφαρμογή της βίντεο διάφα-
νης απεικόνισης αποτελούν οι συσκευές προσαρμοσμένες στο κεφάλι των χρη-
στών. Στην ιδανική περίπτωση, δύο κάμερες χρησιμοποιούνται κοντά στη θέση
των ματιών για την απόκτηση στερεοσκοπικής άποψης του περιβάλλοντος αλλά
λόγω της απλότητας σχεδίασης και ευκολίας εφαρμογής τα ρινοσκοπικά συστή-
ματα είναι πιο διαδεδομένα[15].
Τα βασικότερα πλεονεκτήματα της συγκεκριμένης τεχνικής είναι η απλότητα
στην εφαρμογή και η πολύ καλή αποτύπωση των εικονικών στοιχείων. Αντίθετα
η μειωμένη ποιότητα αποτύπωσης του πραγματικού κόσμου και τα προβλήματα
που σχετίζονται με την κάμερα όπως μειωμένη εστίαση και η λανθασμένη απο-
τύπωση της προοπτικής των αντικειμένων αποτελούν κάποια από τα βασικότερα
μειονεκτήματα.
Fig. 2.2: Αρχιτεκτονική συστημάτων βίντεο διάφανης απεικόνισης[15].

39. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 39
2.1.3 Άμεση προβολή
Η άμεση απεικόνιση αποτελεί ίσως την πιο απλή από τις τεχνικές απεικόνισης
καθώς δεν απαιτεί εξελιγμένο υλικό παρά μόνο, στις περισσότερες περιπτώσεις,
έναν προβολέα. Η επαύξηση επιτυγχάνεται απλώς μέσω της απευθείας προβολής
του εικονικού περιβάλλοντος πάνω στο πραγματικό περιβάλλον.
Το βασικότερο πλεονέκτημα της τεχνικής της απευθείας αποτύπωσης είναι η
απλότητα, η αμεσότητα και μη αναγκαιότητα του χρήστη να έχει στα χέρια του ή
να φοράει ειδικό εξοπλισμό. Στα κυριότερα μειονεκτήματα από την άλλη συγκα-
ταλέγονται η αδυναμία αποτύπωσης τρισδιάστατων εικονικών αντικειμένων και η
άμεση εξάρτηση από τις συνθήκες του περιβάλλοντος, όπως επιφάνειες προβολείς
και φωτισμός.
Fig. 2.3: Παραδείγματα εφαρμογών άμεσης προβολής από το MIT Media Lab[34].
2.1.4 Χωρικές οθόνες χειρός
Αποτελούν μια εναλλακτική προσέγγιση για τον συνδυασμό των γραφικών του
υπολογιστή και του πραγματικού περιβάλλοντος χωρίς τη χρήση οπτικής ή βίντεο
διάφανης προβολής, αλλά χρησιμοποιώντας φορητές συσκευές που είναι εξοπλι-
σμένες με μια μικρή οθόνη. Αυτή η προσέγγιση παρέχει χρήσιμες πληροφορίες για
το περιβάλλον που βρίσκεται ο χρήστης βασιζόμενη στην εγγύτητα και τη σχετική
θέση των πραγματικών αντικείμενων και του χρήστη[15].

40. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 40
Αν και οι χωρικές οθόνες χειρός είναι μια αρκετά εύκολη προς υλοποίηση προ-
σέγγιση του AR λόγω της πολύ απλής ανίχνευσης των αντικειμένων, εντούτοις
λόγω της έλλειψης ρεαλιστικότατος δεν είναι τόσο δημοφιλείς με αυτήν τη μορφή.
Αντίθετα μια πιο σύγχρονη μορφή των χορικών οθονών, που συνδυάζουν τη χρήση
βίντεο διάφανης απεικόνισης και την ανίχνευση μέσω GPS, χρησιμοποιείται ευ-
ρύτατα στις σημερινές εφαρμογές κινητών τηλεφώνων.
2.2 Τεχνικές ανίχνευσης
Η ακριβής καταγραφή, η ανίχνευση και η παρακολούθηση ανάμεσα στα εικονικά
αντικείμενα που έχουν δημιουργηθεί μέσω υπολογιστή και στα αντικείμενα του
πραγματικού κόσμου αποτελούν κύριες προκλήσεις για την ανάπτυξη μιας εφαρ-
μογής επαυξημένης πραγματικότητας. Όταν ένας χρήστης μετακινεί τη θέση του
η την κατεύθυνση στην όποια κοιτάζει, τα εικονικά αντικείμενα πρέπει να παρα-
μένουν ευθυγραμμισμένα με τη θέση και τον προσανατολισμό των πραγματικών
αντικειμένων. Η ευθυγράμμιση των εικονικών αντικειμένων και των αντικείμε-
νων του πραγματικού κόσμου εξαρτάται από την ακριβή και συνεχή παρακολού-
θηση της κατεύθυνσης προβολής, σε σχέση με το πραγματικό περιβάλλον και τα
εικονικά αντικείμενα. Στον κόσμο του AR είναι απαραίτητο να παρέχεται δυνα-
τότητα παρακολούθησης του περιβάλλοντος με ελευθερία 6 βαθμών (Six degrees
of freedom - 6DoF).
Οι τεχνικές εντοπισμού επαυξημένης πραγματικότητας κατηγοριοποιούνται
σε τρεις βασικές κατηγορίες, σε αυτές που βασίζονται στη χρήση αισθητήρων, σε
αυτές που βασίζονται στην εικόνα και στις υβριδικές τεχνικές. Η τεχνική των αι-
σθητήρων βασίζεται στη χρήση αισθητήρων τοποθετημένων στο περιβάλλον. Οι
τεχνικές όρασης χρησιμοποιούν πληροφορίες που λαμβάνονται μέσω εικόνας για
να παρακολουθείτε τη θέση και τον προσανατολισμό του χρηστή. Μιας και κάθε
μια από τις παραπάνω κατηγορίες έχει αδυναμίες για το λόγο αυτό έχει αναπτυχτεί
η τρίτη κατηγορία ανίχνευσης που συνδυάζει περισσότερες από μια τεχνολογίες
για καλυτέρα αποτελέσματα.
2.2.1 Ανίχνευση με χρήση αισθητήρων
Κατά την τεχνική αυτή ενεργοί αισθητήρες χρησιμοποιούνται για να ανιχνεύσουν
την απόσταση και τη σχετική θέση του χρήστη στο περιβάλλον. Αυτοί οι αισθητή-
ρες μπορεί να είναι οπτικοί, μαγνητικοί, ακουστικοί (πχ μέσω υπερήχων) κα. Κάθε
αισθητήρας έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Η επιλογή ενός
αισθητήρα εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως η ακρίβεια, η βαθμονόμηση,
το κόστος και το ευρύς ανάλυσης. το εύρος και το ψήφισμα.

41. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 41
Fig. 2.4: Η ανίχνευση μεσω GPS αποτελεί την πιο διαδεδομένη εφαρμόγη της ανίχνευ-
σης μέσω αισθήτηρων. Μια νεα πολλά υποσχόμενη εφάρμογη αποτελούν τα
Beacons[27].
Η πιο ευρεία ίσως υπό-κατηγορία της τονικής εντοπισμού μέσω αισθητήρων
είναι η ανίχνευση μέσω GPS η όποια και χρησιμοποιείται ευρύτατα τη σημερινή
εποχή σε εφαρμογές κινητών τηλεφώνων. Μέσω της χρήσης του GPS γίνεται ο
εντοπισμός του χρήστη στο περιβάλον ενώ για τον εντοπισμό του προσανατολι-
σμού γίνεται παράλληλη χρήση άλλων λειτουργιών όπως η πυξίδα, η κάμερα και
το επιταχυνσιόμετρο.
2.2.2 Ανίχνευση με χρήση υπολογιστικής όρασης
Η ανίχνευση με βάση την όραση αποτελεί την πιο ενεργή περιοχή έρευνας στο κό-
σμο της επαυξημένης πραγματικότητας. Κατά την προσέγγιση αυτή πολλές τεχνι-
κές και μέθοδοι της υπολογιστικής όρασης χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό
της θέσης και του προσανατολισμού της κάμερας σε σχέση με τα αντικείμενα του
πραγματικού κόσμου.
Υπάρχουν δυο είδη προσεγγίσεων της ανίχνευσης μέσω όρασης: η προσέγ-
γιση που χρησιμοποιεί τεχνητούς δείκτες (marker based) και η προσέγγιση χωρίς
καθόλου δείκτες (markerless) που βασίζεται στον εντοπισμό φυσικών χαρακτηρι-
στικών. Αν και όπως αναφέραμε προηγουμένως η έρευνα ανίχνευσης εστιάζεται
κυρίως στις προσεγγίσεις με βάση την όραση, εντούτοις η ερευνητική προσοχή
κατανέμονταν άνισα μεταξύ των υποπεριόδων της. Η ανίχνευση μέσω δεικτών
αποτελεί την πιο καλά ερευνημένη και αναπτυγμένη περιοχή και δεν έχουν προ-
κύψει σημαντικές εξελίξεις στην περιοχή αυτή κατά τη διάρκεια των τελευταίων
ετών. Η ανίχνευση χαρακτηριστικών χωρίς δείκτες που βασίζεται είναι ίσως η πιο
ενεργή περιοχή έρευνας αυτήν την εποχή. Ακόμα κι αν οι ερευνητές έχουν κάνει
σημαντικές βελτιώσεις κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών, πολλά προβλήματα
παραμένουν. Η ανίχνευση μοντέλου χωρίς δείκτες είναι μια αρκετά νέα περιοχή
έρευνας, η οποία έχει αυξηθεί με προσοχή κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών
αλλά σίγουρα όχι τόσο διαδεδομένη όσο οι προηγούμενες δυο κατηγορίες. Οι πρώ-

42. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 42
Fig. 2.5: Πάνω στον marker προβάλλονται τρισδιάστατα γραφικά μοντέλα. Ένας τυπι-
κός marker. Κατά την ανίχνευση χρησιμοποιούνται τεχνικές της υπολογιστικής
όρασης[27].

43. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 43
τες εφαρμογές AR φορητών συσκευών χρησιμοποιούσαν δείκτες εντοπισμού ενώ
ακόμα και σήμερα πολλές εφαρμογές συνεχίζουν να χρησιμοποιούν αυτήν την τε-
χνική καθώς αποτελεί την πιο διαδεδομένη τεχνική με πολλά πλεονεκτήματα και
ευκολία χρήσης. Παρά το γεγονός ότι η χρήση δεικτών ίσως να περιορίζει κάποιες
εφαρμογές, είναι γεγονός ότι παράγει τα πιο σταθερά αποτελέσματα και είναι ιδα-
νική για συσκευές με περιορισμένους υπολογιστικούς πόρους[16].
Fig. 2.6: Παραδείγματα ανίχνευσης μοντέλου και χαρακτηριστικών[27].
Όσον αφορά την τεχνική ανίχνευσης μοντέλου, δεν αποτελεί καλή επιλογή για
εφαρμογές φορητών συσκευών και για αυτόν το λόγο δεν έχει ουσιαστικά εφαρ-
μοστεί σε αυτόν τον τομέα. Η απαίτηση αυτής της τεχνικής για δημιουργία μοντέ-
λων, ανεβάσει σημαντικά το υπολογιστικό κόστος, περιορίζει το περιβάλλον και
είναι κατά συνέπεια ακατάλληλο για κινητές εφαρμογές AR. Αντίθετα η άλλη τε-
χνική ανίχνευσης χωρίς δείκτες, η ανίχνευση χαρακτηριστικών, έχει εφαρμοστεί
στον τομέα των φορητών εφαρμογών αλλά η εμπειρική χρήση έχει δείξει ότι πε-
ριορίζει αρκετά τις εφαρμογές[16]. Το βασικό μειονέκτημα εγγυάται στο γεγονός

44. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 44
ότι αυτό το είδος ανίχνευσης περιορίζει τις εφαρμογές σε εσωτερικούς χώρους,
επειδή μπορεί να ελεγχθεί εύκολα σε μεγάλης έκτασης χώρους.
Έτσι η χρήση δεικτών ακόμα και σήμερα αποδεικνύεται η καλύτερη επιλογή
για τις περισσότερες mobile εφαρμογές καθώς αποτελεί την τεχνική με τους λιγό-
τερους περιορισμούς και την καλύτερη απόδοση.
2.2.3 Υβριδική ανίχνευση
Η υβριδική ανίχνευση συνδυάζει διαφορετικές προσεγγίσεις με σκοπό να εντοπί-
σει τη θέση και τον προσανατολισμό του χρήστη στο περιβάλλον . Τα υβριδικά
συστήματα προσπαθούν να αντισταθμίσουν τα μειονεκτήματα μιας τεχνικής χρη-
σιμοποιώντας μια η περισσότερες άλλες τεχνικές. Σε ένα σύστημα AR μια προ-
σέγγιση που επιλέχθηκε μπορεί να είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για κάποιες συγκε-
κριμένες εργασίες και ακατάλληλη για κάποιες άλλες, έτσι η με τη χρήση υβριδι-
κής ανίχνευσης μπορούν να ικανοποιηθούν αποτελεσματικά όλες οι εργασίες του
συστήματος. Οι υβριδικές προσεγγίσεις συχνά εξυπηρετούν το σκοπό της ανά-
κτησης ανατροφοδότησης της διαδικασίας ανίχνευσης και χρησιμοποιεί αυτή την
πρόσθετη γνώση προς όφελος του συστήματος, δημιουργώντας έτσι ένα σύστημα
κλειστού βρόχου[16].
Οι πιο δημοφιλείς συνδυασμοί αυτής της προσέγγισης περιλαμβάνουν τη χρήση
της ανίχνευσης μέσω όρασης με ταυτόχρονη χρήση μιας υποκατηγορίας της ανί-
χνευσης μέσω αισθητήρων ή τον συνδυασμό διάφορων προσεγγίσεις που βασίζε-
ται σε αισθητήρες, για παράδειγμα.
Πολύ ενδεικτικό και ευρέως διαδεδομένο παράδειγμα υβριδικής ανίχνευσης
αποτελούν οι εφαρμογές AR φορητών συσκευών κάθε σε πολλές περιπτώσεις χρη-
σιμοποιούν περισσότερες από μια τεχνικές ανίχνευσης. Πολλές εφαρμογές συν-
δυάζουν τη χρήση κάμερας για αναγνώριση με ταυτόχρονη χρήση των δεδομένων
GPS για ανίχνευση τοποθεσίας ενώ άλλες συνδυάζουν τη χρήση GPS και πυξίδας.
2.3 Τεχνικές διάδρασης
Οι διαδραστικές δυνατότητες αποτελούν έναν πολύ σημαντικό παράγοντα για την
ολοκλήρωση ενός συστήματος επαυξημένης πραγματικότητας, καθώς σε συνδυα-
σμό με τα συστήματα προβολής βοηθούν να επαυξηθούν οι δυνατότητες του πραγ-
ματικού κόσμου .
Ενώ υπάρχουν πολλά παραδείγματα τεχνικών για τη διερεύνηση της αλληλε-
πίδρασης στα συστήματα του AR, πολλές από αυτές οι τεχνικές συνδέονται με
μειονεκτήματα που δυσχεραίνουν την αλληλεπίδραση του χρήστη με τον πραγ-
ματικό κόσμο. Τα προβλήματα κυρίως σχετίζονται με εργονομικούς παράγοντες,

45. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 45
όπως για παράδειγμα οι οθόνες που προσαρμόζονται στο κεφάλι του χρήστη και
περιορίζουν την ορατότητα και την περιφερική όραση κα. Ακόμα δε μπορούμε να
παραβλέψουμε προβλήματα που σχετίζονται με την αισθητική και την κοινω-νική
αποδοχή καθώς πολλές συσκευές μπορεί να θεωρηθούν από ακατάλληλες για κά-
ποιους χώρους έως ακόμα και υπερβολικές και αντιαισθητικές. Ως εκ τούτου η
πρόκληση για τον τομέα της διάδρασης στα συστήματα του AR είναι να καταφέ-
ρουν να αποφεύγουν αυτά τα προβλήματα και να ελαχιστοποιήσουν τις αρνητικές
επιπτώσεις που ενδεχομένως εμποδίζουν την αλληλεπίδραση του χρήστη με τον
πραγματικό κόσμο.
2.3.1 Αλληλεπίδραση μέσω αφής
Σήμερα υπάρχει μια σειρά από διαφορετικές τεχνολογίες που επιτρέπουν την αλ-
ληλεπίδραση, αποφεύγοντας παράλληλα τη χρήση πρόσθετου εξοπλισμού. Μια
από τις πιο διαδεδομένες τεχνικές είναι αυτή της αφής μέσω της χρήσης ευαίσθη-
των επιφανειών και συσκευών. Επιτρέπει την άμεση χειραγώγηση των εικονικών
αντικειμένων με πολύ άμεσο και φυσικό τρόπο χωρίς τη χρήση πολύπλοκου υλι-
κού. Αν και είναι αρκετά δημοφιλής τεχνική αυτό δε σημαίνει ότι δε συνδέεται
με κάποιο πρόβλημα όπως λανθασμένη αλληλεπίδραση λόγω κακής ανάλυσης η
χαμηλής ευαισθησίας της επιφάνειας.
Fig. 2.7: Αλληλεπίδραση μέσω αφής μπορεί να γίνει τόσο κατά τη βίντεο διάφανη προβολή
όσο και κατά την άμεση προβολή[27].
2.3.2 Αλληλεπίδραση μέσω χειρονομίας-κίνησης
Μια άλλη διαδεδομένη τεχνική, που αποτελεί εξέλιξη της προηγούμενης, είναι η
αναγνώριση χειρονομίας-κίνησης. Μέσω αυτής της τεχνικής ο χρήστης μπορεί να
αλληλεπιδράσει με το σύστημα από απόσταση απλώς κουνώντας το σώμα του και

46. 2. Τεχνολογία Συστημάτων Επαυξημένης Πραγματικότητας 46
μιμούμενος φυσικές κινήσεις όπως πχ να αλλάξει σελίδα σε ένα εικονικό βιβλίο
απλώς μιμούμενοςτην τη φυσική κίνηση της αλλαγής σελίδας. Οι επαφές χειρο-
νομίας θεωρούνται ως φυσικές, διαισθητικές και φουτουριστικές, αλλά υπάρχουν
πολλά πιθανά προβλήματα που μπορεί να περιπλέξουν τη δυνατότητα χρησιμο-
ποίησής τους όπως η ανάγκη για υπερβολικές και μη φυσικές κινήσεις λόγω ανί-
χνευσης.
Fig. 2.8: Τυπικό παράδειγμα εφαρμογής που χρησιμοποιεί διεπαφή αναγνώρισης
κινήσεων[27].
2.3.3 Αλληλεπίδραση μέσω ομιλίας
Τέλος μια ακόμα εξελιγμένη μορφή διάδρασης είναι οι διεπαφές ομιλίας. Δίνει τη
δυνατότατα στον χρηστή να αλληλεπιδράσει με το σύστημα μιμούμενος την ομι-
λία μεταξύ φυσικών πρόσωπων. Έτσι μπορεί πολύ απλά ο χρήστης να υπαγορεύει
εντολές και το σύστημα να τις εκτελεί. Δεν αποτελεί την πιο εύκολη και αποτελε-
σματική διαπάλη καθώς συνδέεται σε αρκετές περιπτώσεις με καθυστέρηση από-
κρισης η αδυναμίας κατανόησης της εντολής λόγω περιορισμένου εύρους λέξεων
και φράσεων.

48. Κεφάλαιο 3
Μελέτη και Σχεδιασμός της
Εφαρμογής
Αφού αναλύσαμε στα προηγούμενα κεφάλαια τον τομέα της επαυξημένης πραγ-
ματικότητας, παραθέτοντας τα βασικά χαρακτηριστικά και τις τεχνικές που διέ-
πουν τη συγκεκριμένη τεχνολογία, από αυτό το κεφάλαιο και στη συνεχεία θα
γίνει παρουσίαση του βασικού μέρους της συγκεκριμένης εργασίας που δεν είναι
άλλο από την ανάπτυξη μιας εφαρμογής AR φορητών συσκευών για το μουσείο
τηλεπικοινωνιών του ΟΤΕ.
Πρώτου ξεκινήσει η περιγραφή της διαδικασίας ανάπτυξης κρίνεται επιβεβλη-
μένο να γίνει λεπτομερής παρουσίαση της μελέτης και του σχεδιασμού της εφαρ-
μογής που προηγήθηκε. Η συγκεκριμένη εργασία ξεκίνησε από μηδενική βάση
καθώς τόσο η ομάδα ανάπτυξης1
είχε μικρή εμπειρία στον τομέα του AR και ιδιαί-
τερα στο industry AR όσο και η πλευρά του μουσείου δεν έθεσε συγκεκριμένες
προδιαγραφές για τη σχεδίαση και ανάπτυξη της εφαρμογής.
Η πρώτη βασική ενέργεια που έπρεπε πραγματοποιηθεί ήταν πραγματοποίηση
συναντήσεων της ομάδας ανάπτυξης με τους υπευθύνους του μουσείου με σκοπό
την ενημέρωση και την ανταλλαγή ιδεών και προτάσεων. Αρχικά έγινε μια γε-
νική ξενάγηση του χώρου του μουσείου και παρουσίαση της λειτουργίας του. Στη
συνεχεία έγινε η επιλογή του υποσυνόλου των εκθεμάτων που θα αλληλεπιδρά η
εφαρμογή και συμφωνηθήκαν οι απαιτήσεις των υπεύθυνων από την εφαρμογή,
ενώ τέλος διευθετήθηκαν θέματα που σχετίζονται με τα τεχνικά χαρακτηριστικά
και τον υλικοτεχνικό εξοπλισμό της εφαρμογής.
Το δεύτερο βασικό βήμα που έπρεπε να πραγματοποιηθεί πρώτου ξεκινήσει
η ανάπτυξη του συστήματος ήταν ο καθορισμός των τεχνολογιών και εργαλείων
ανάπτυξης που θα αξιοποιούνταν με σκοπό την πλήρη κάλυψη των απαιτήσεων
της πλευράς του μουσείου. Σε αυτό το σημείο αξιολογώντας και συγκρίνοντας
1
Η ομάδα ανάπτυξης αποτελούταν από τα έξης μελή: Αγγελόπουλος Σπυρίδων, Αλιβάνιστος
Δημήτριος, Μενδρίνος Δημήτριος

49. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 49
όλες τις πιθανές επιλογές και λαμβάνοντας υπόψη όλους τους περιορισμούς (πχ
οικονομικοί ή χρονικοί περιορισμοί ) η ομάδα ανάταξης καθόρησε τις λεπτομέ-
ρειες σχεδιασμού της εφαρμογής.
Παρακάτω παρουσιάζονται αναλυτικά όλες οι ενέργειες οι οποίες ακολουθη-
θήκαν με σκοπό να σχεδιαστεί και να καθοριστεί η λειτουργία και η μορφή του
συστήματος.
3.1 Το μουσείο τηελεποικοινωνιών ΟΤΕ
Το Μουσείο Τηλεπικοινωνιών ΟΤΕ αποτελεί το μοναδικό μουσείο στο είδος του
και μεταξύ των λίγων τεχνολογικών μουσείων στην Ελλάδα, συμβάλλοντας έτσι
στη διαφύλαξη της βιομηχανικής κληρονομιάς της χώρας. Αποτελεί πόλο έξης για
χιλιάδες επισκέπτες κάθε χρόνο, κυρίως μαθητές και φοιτητές.
Διατηρεί και εκθέτει σημαντικές συλλογές, στενά συνδεδεμένες με την ιστορία
των ελληνικών τηλεπικοινωνιών και βέβαια του ΟΤΕ, καθώς και με την ιστορία
της Ελλάδας και την εξέλιξη της κοινωνίας της. Το Μουσείο Τηλεπικοινωνιών
είναι ένα εταιρικό μουσείο και αποτελεί μία σημαντική επένδυση του ΟΤΕ, με
στόχο τη φύλαξη, την καταγραφή, την έρευνα, τη μελέτη, την τεκμηρίωση ιστο-
ρικών στοιχείων και δεδομένων που αφορούν στην ιστορία και την εξέλιξη των
ελληνικών τηλεπικοινωνιών, καθώς και την έκθεσή τους στο κοινό.
Άνοιξε τις πύλες του στο κοινό το 1990. Στεγάζεται σε κτίριο του ΟΤΕ στη
Νέα Κηφισιά και διαθέτει χώρους για τις μόνιμες εκθέσεις του, αίθουσα προβολών
και διαλέξεων, βιβλιοθήκη και εργαστήριο. Είναι μέλος των ICOM (Διεθνές Συμ-
βούλιο Μουσείων), CECA (International Committee for Education and Cultural
Action) και CIMUSET (International Committee for Museums and Collections of
Science and Technology)[17].
Η συλλογή του Μουσείου ξεπερνά τα 3.500 αντικείμενα και αρχειακό υλικό.
Περιλαμβάνει μεταξύ άλλων χειροκίνητα τηλέφωνα (τέλη 19ου αι.), μορσικούς
τηλέγραφους, οπτικές ίνες, συστήματα ασύρματης επικοινωνίας, συσκευές τηλε-
φωτογραφίας (1949), telex, καθώς και ένα από τα πρώτα ελληνικά τηλεοπτικά
studios (1965). Τα αντικείμενα ταξινομούνται με βάση την αυθεντικότητά τους
και τον τρόπο κατασκευής. Η έκθεση χωρίζεται σε δύο μεγάλες περιόδους: την
«προηλεκτρική» που περιλαμβάνει τις τηλεπικοινωνιακές επινοήσεις από την ελ-
ληνική αρχαιότητα και το Βυζάντιο, καθώς και τη «μεταηλεκτρική» περίοδο που
αφορά στις τηλεπικοινωνιακές εφευρέσεις από την ανακάλυψη του ηλεκτρισμού
μέχρι τις νεότερες τηλεπικοινωνιακές υπηρεσίες (τηλεγραφία, τηλεφωνία, ναυτι-
λιακές και δορυφορικές επικοινωνίες).

50. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 50
Fig. 3.1: Το μουσείο τηλεπικοινωνιών αποτελεί ένα σύγχρονο μουσείο με χιλιάδες
εκθέματα[27].

51. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 51
3.2 Επιλογή εκθεμάτων επενέργειας της εφαρμογής
Όπως αναφέραμε προηγουμένως το μουσείο διαθέτει περισσότερα από 4500 εκ-
θέματα. Επιπλέον πολλά από τα αυτά είναι πανομοιότυπα και δεν προσφέρονται
πολλές δυνατότητες αλληλεπίδρασης πέρα από την απλή παροχή πληροφοριών
και ιστορικών στοιχείων. Με δεδομένα τα παραπάνω οι υπεύθυνοι του μουσείου
σε συνεργασία με την ομάδα του AR επιλέξαμε να επικεντρώσουμε το πεδίο δρά-
σης της εφαρμογής πάνω σε τρία από τα πιο σημαντικά εκθέματα που δίνουν τη
δυνατότητα αλληλεπίδρασης με το χρήστη. Στη συνεχεία περιγράφονται εν συ-
ντομία τα βασικά χαρακτηριστικά του κάθε εκθέματος.
3.2.1 Τηλεοπτικό studio του 1965
Fig. 3.2: Το πρώτο ελληνικό τηλεοπτικό studio
Το πρώτο studio της ελληνικής τηλεόρασης αποτελεί ίσως το πιο εντυπωσιακό
έκθεμα του μουσείο . Αποκτήθηκε το 1965 από τον ΟΤΕ και σε αυτό γυρίστηκαν
πειραματικές εκπομπές λίγο μόλις καιρό πριν την επίσημη πρώτη λειτουργία της
ελληνικής τηλεόρασης. Περιλαμβάνει ένα πλήρες control-room, εξοπλισμένο με
αυθεντικά μηχανήματα της εποχής όπως κάμερες, τήλε-κινηματογράφο (για με-
τάδοση κινηματογραφικών ταινιών) και 6 μόνιτορ εποπτείας προγράμματος. Το
στούντιο σήμερα λειτουργεί μερικώς, με την ίδια τεχνολογία της εποχής.
Η χρήση της τεχνολογίας της επαυξημένης πραγματικότητας σε αυτό το έκ-
θεμα θα δώσει τη δυνατότητα όχι μόνο να κατανοήσει τη λειτουργία του αλλά
επίσης να αποκτήσει την αίσθηση ότι βρίσκεται το 1966 όπου στις 26 Φεβρουα-
ρίου η πρώτη παρουσιάστρια, Ελένη Κυπραίου, αναγγέλλει από το στούντιο του
ΟΤΕ, την έναρξη της ελληνικής Τηλεόρασης.

52. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 52
3.2.2 Χειροκίνητο τηλεφωνικό κέντρο του 1950
Fig. 3.3: Το χειροκίνητο τηλεφωνικό κέντρο αποτέλεσε ένα από τα τρία εκθέματα προς υλο-
ποίηση.
Ένα αυθεντικό μηχάνημα της δεκαετίας του 1950 και μάρκας Phillips. Μέσω
της χρήσης χειροκίνητων τηλεφωνικών κέντρων-μεταλλακτών πραγματοποιού-
νταν η επικοινωνία σε παλαιότερες εποχές. Μπροστά στο συγκεκριμένο μεταλλά-
κτη τηλεφωνητές την εποχή του 1950 και 1960 τοποθετώντας απλώς τα κατάλ-
ληλα βύσματα στις θέσεις υποδοχείς συνέδεαν τους ανθρώπους μεταξύ τους.
Στόχος του συστήματος για αυτό το έκθεμα είναι να βάλει τους χρήστες - επι-
σκέπτες στη θέση μιας τηλεφωνήτριας και με εικονικό τρόπο να τούς δώσει τη
δυνατότατα να συνδέσουν δυο τηλεφωνικές γραμμές με όμοιο τρόπο όπως κατά
το παρελθόν.
3.2.3 Τηλεφωνικός θάλαμος του 1930
Ο τηλεφωνικός θάλαμος αποτελεί το πλέον αντιπροσωπευτικό έκθεμα της κοι-
νόχρηστης τηλεφωνίας. Ο συγκεκριμένος αυθεντικός υπαίθριος θάλαμος είναι
ένας από πιο παλαιούς που εγκαταστάθηκαν στην Ελλάδα. Η κατασκευή του είναι
σιδερένια και στο εσωτερικό του έχει τηλέφωνο με περιστρεφόμενο καντράν και
κερματοδέκτη.
Στόχος του συστήματος είναι μέσω της επαυξημένης πραγματικότητας να με-
ταφερθεί ο χρήστης στη δεκαετία του 1930 και να πραγματοποιήσει μια εικονική
κλήση ρίπτοντας ένα εικονικό νόμισμα στη σχισμή του τηλέφωνου και να πλη-
κτρολογήσει τον αριθμό περιστρέφοντας το καντράν.

53. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 53
Fig. 3.4: Άποψη του τηλεφωνικού θαλάμου.
3.3 Εξαγωγή απαιτήσεων
Η πιο σημαντική ίσως ενέργεια για τον επιτυχή σχεδιασμό της εφαρμογής (και
κάθε εφαρμογής) είναι ο προσδιορισμός των απαιτήσεων των υπεύθυνων από το
σύστημα, δηλαδή τι προσδοκούν οι υπεύθυνοι να ικανοποιήσουν μέσω του συ-
στήματος.
Για τον λόγο αυτό κρίθηκε απαραίτητη η διενέργεια πολλαπλών συναντήσεων
της ομάδας ανάπτυξης με τα στελέχη του μουσείου με σκοπό τον πλήρη καθορι-
σμών των απαιτήσεων του συστήματος. Μέσα από αυτές τις συναντήσεις καθο-
ρίστηκαν όλες οι απαραίτητες λειτουργικές και μη λειτουργικές απαιτήσεις ενώ
συζητήθηκαν και κάποιες προορατικές προσδοκίες που θα ήταν επιθυμητό να ικα-
νοποιηθούν στην πιο ολοκληρωμένη και επαγγελματική μορφή της εφαρμογής. Οι
εξαγωγή των απαιτήσεων όχι μόνο απλούστευσε και επιτάχυνε τη διαδικασία ανά-
πτυξης του συστήματος αλλά επίσης βοήθησε στο να γίνει μια πιο ολοκληρωμένη
αποτίμηση και αξιολόγηση του αποτελέσματος όπως θα δούμε και σε επόμενο
κεφάλαιο.
Παρακάτω παρουσιάζονται όλες οι λειτουργικές και μη απαιτήσεις καθώς και
οι επιθυμητοί στόχοι όπως αυτοί πρόεκυψαν μετά το πέρας των συναντήσεων.

54. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 54
3.3.1 Λειτουργικές απαιτήσεις
• Η διεπαφή χρήστη της εφαρμογής θα παρέχει τη δυνατότητα επιλογών αλ-
ληλεπίδρασης με τα εκθέματα.
• Η διεπαφή χρήστη θα παρέχει τέσσερις δυνατές επιλογές (προβολή πληρο-
φοριών κειμένου, προβολή εικόνων, προβολή βίντεο και εικονική αλληλε-
πίδραση) για τα εκθέματα του τηλεφωνικού θαλάμου και του τηλεφωνικού
κέντρου
• Η διεπαφή χρήστη θα παρέχει τρεις δυνατές επιλογές (προβολή πληροφο-
ριών κειμένου, προβολή εικόνων και προβολή βίντεο) για το έκθεμα του
τηλεοπτικού studio
• Η επιλογή προβολής πληροφοριών θα παρουσιάζει στο χρήστη πληροφο-
ρίες κειμένου που σχετίζονται με τη λειτουργία και ιστορία του εκθέματος
• Η επιλογή προβολής εικόνων θα παρουσιάζει στο χρήστη εικόνες που σχε-
τίζονται με τη λειτουργία και ιστορία του εκθέματος
• Η επιλογή προβολής βίντεο θα παρουσιάζει στο χρηστή βίντεο σχετικά με
το έκθεμα
• Η επιλογή της εικονικής αλληλεπίδρασης θα δίνει τη δυνατότητα χειρισμού
με ιονικό τρόπο των εξαρτημάτων του εκθέματος με τρόπο παρόμοιο με τον
φυσικό χειρισμό
3.3.2 Μη λειτουργικές απαιτήσεις
• Η εφαρμογή θα έχει τη δυνατότητα εγκατάστασης και εκτέλεσης σε φορητές
συσκευές τύπου tablet
• Η εφαρμογή θα λειτούργει σε περιβάλλον android
• To μέγεθος της εφαρμογής δε θα πρέπει να ξεπερνά τα 200 megabytes
• δε θα πρέπει σε καμιά περίπτωση ο χρόνος απόκρισης να ξεπερνά τα 5 δευ-
τερόλεπτα
• Σε περίπτωση αναμονής μεγαλύτερης του ενός δευτερόλεπτου θα πρέπει να
εμφανίζεται ειδική σήμανση αναμονής
• Η κατάρρευση του συστήματος δε θα πρέπει να συμβαίνει περισσότερες
από μια φορά ανά εκατό χρήσεις

55. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 55
• Σε κάθε βήμα εκτέλεσης θα πρέπει να παρέχεται η επιλογή επαναφοράς στο
προηγούμενο βήμα
• Στο αρχικό μενού θα πρέπει να παρέχονται σαφείς οδηγείς χρήσης
• Ο χειρισμός της εφαρμογής θα πρέπει να είναι απλός και με σαφής
• Για τη λειτουργία της εφαρμογής θα πρέπει να απαιτούνται όσο το δυνατόν
λιγότερες τροποποιήσεις στον εκθεσιακό χώρο
3.3.3 Επιθυμητά χαρακτηριστικά
• Η εφαρμογή θα έχει τη δυνατότητα εγκατάστασης και εκτέλεσης σε φορητές
συσκευές τύπου tablet και smartphone
• Η εφαρμογή θα λειτούργει σε περιβάλλον android και iOS
• Η διεπαφή χρήστη θα πρέπει να έχει αισθητική και κατά προτίμηση χαρα-
κτήρα vintage
• Η διεπαφή θα πρέπει να είναι φιλική προς το χρήστη και να χρησιμοποιεί
ήχους, εφέ κίνησης κτλ
• Η εικονική αλληλεπίδραση θα γίνεται μέσω χρήσης τρισδιάστατων γραφι-
κών μοντέλων – ομοιωμάτων των εξαρτημάτων των εκθεμάτων
• Θα παρέχεται η δυνατότητα επέκτασης και εξέλιξης της εφαρμογής σε με-
ταγενέστερο χρόνο με απλό τρόπο
3.4 Σενάρια χρήσης
Στη συγκεκριμένη παράγραφο καταγράφονται τα σενάρια χρήσης του συστήμα-
τος, για κάθε ένα από τα προαναφερθέντα εκθέματα, όπως αυτά παρουσιαστήκαν
από τους υπευθύνους του μουσείου.
3.4.1 «Αγαπητοί τηλεθεατές, καλησπέρα σας»
Ο επισκέπτης εισέρχεται στο χώρο του πρώτου τηλεοπτικού στούντιο στη χώρα
μας και σκανάρει» με την κάμερα του tablet τα μηχανήματα του control room.
Αμέσως στην οθόνη εμφανίζονται παλιές φωτό από τηλεοπτικές εκπομπές και σύ-
ντομο πληροφοριακό κείμενο. Και μετά απόσπασμα με την πρώτη παρουσιάστρια

56. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 56
Ελένη Κυπραίου να λέει τη φράση: ‘Αγαπητοί τηλεθεατές, καλησπέρα σας……
Η εφαρμογή αυτή τελειώνει με το σήμα τηλεόρασης της εποχής εκείνης.
3.4.2 «Σας συνδέω αμέσως»
Ο επισκέπτης «σκανάρει» με την κάμερα του tablet τον μεταλλάκτη και στην
οθόνη εμφανίζονται διάφορες φωτό με τηλεφωνήτριες, μεταλλάκτες και σύντομο
πληροφοριακό κείμενο. Ακολούθως εμφανίζεται virtual τηλεφωνική συσκευή με
«μανιατό». Ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να γυρίσει τη μανιβέλα και να δει το
βύσμα (μαύρο) να μπαίνει σε μια τρύπα του μεταλλάκτη και να ακούσει τη φωνή
της τηλεφωνήτριας: «καλή σας μέρα, λέγεται παρακαλώ». –Μπορεί να σταματά η
εφαρμογή εδώ. Μία παραπέρα προέκταση θα ήταν να ανταπαντήσει ο χρήστης και
να ζητήσει ένα υποθετικό όνομα και περιοχή και ακολούθως να απαντά η τηλεφω-
νήτρια: «σας συνδέω αμέσως», να βλέπει ένα δεύτερο βύσμα (κόκκινο) να μπαίνει
σε μια άλλη τρύπα και να ακούει τον ήχο κλήσης του τηλεφώνου που ζήτησε.
3.4.3 «Στην παλιά Αθήνα»
Ο επισκέπτης «σκανάρει» με την κάμερα του tablet τον τηλεφωνικό Θάλαμο και
στην οθόνη εμφανίζονται διάφορες φωτό με παλιούς θαλάμους και σύντομο πλη-
ροφοριακό κείμενο. Μετά, εμφανίζεται ο ίδιος αυτός θάλαμος, στη φυσική του
θέση (απόσπασμα από παλιά ελληνική ταινία). Στη συνέχεια, ανοίγει η πόρτα και
εμφανίζεται ο νομισματοδέκτης. Στην επόμενη κίνηση εμφανίζεται virtualκέρμα
τηλεφώνου και ο χρήστης έχει δυνατότητα να το ρίξει στη σχισμή και να σχημα-
τίσει αριθμό με το δίσκο επιλογής. Ολοκληρώνοντας, ακούει το σήμα κλήσης του
υποτιθέμενου συνδρομητή. Και εκεί τελειώνει η εφαρμογή.
3.5 Επιλογή τεχνολογιών και εργαλείων ανάπτυξης
Αφού ολοκληρώθηκε το πρώτο βασικό βήμα προετοιμασίας και σχεδιασμού της
εφαρμογής, εξάγοντας και μελετώντας όλες τις απαιτήσεις του συστήματος, έφτασε
η στιγμή να προχωρήσουμε στον λεπτομερή σχεδιασμό επιλέγοντας όλα τα εργα-
λεία και τις τεχνικές που θα χρησιμοποιηθούν με σκοπό την ανάπτυξη μιας εφαρ-
μογής που θα ικανοποιεί πλήρως όλες τις παραπάνω απαιτήσεις.
Σε αυτήν την ενότητα παρουσιάζεται λεπτομερώς κάθε τεχνική και εργαλείο
που χρησιμοποιήθηκε κατά την κατασκευή του συστήματος με παράλληλη τεκ-
μηρίωση των κριτήριων επιλογής.

57. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 57
3.5.1 Επιλογή τεχνολογιών επαυξημένης πραγματικότητας
Στο δεύτερο κεφάλαιο αυτής της εργασίας παρουσιαστήκαν όλες οι βασικές τε-
χνολογίες και τεχνικές που διέπουν την επαυξημένη πραγματικότητα. Μετά τη
θεωρητική μελέτη και συλλογή όλων των χαρακτηριστικών που προσδοκούν οι
υπεύθυνοι του μουσείου για την εφαρμογή έφτασε η στιγμή της επιλογής των κα-
τάλληλων τεχνικών AR με σκοπό την πλήρη ικανοποίηση των απαιτήσεων.
Ως προς την επιλογή του κατάλληλου συστήματος απεικόνισης η επιλογή εί-
ναι σχεδόν μονόδρομος. Η ύπαρξη της απαίτησης για ανάπτυξη εφαρμογής φορη-
τών συσκευών αποκλείει τη χρήση της οπτικά διάφανης προβολής και της άμεσης
προβολής. Έτσι η μοναδική επιλογή είναι η αποκλειστική χρήση της διάφανης
προβολής μέσω βίντεο.
Για τις επιλογές ανίχνευσης υπάρχουν ουσιαστικά τρεις δυνατές επιλογές, η
ανίχνευση μέσω αισθητήρων GPS, η ανίχνευση μέσω εικόνας χωρίς τη χρήση
markers και η ανίχνευση μέσω εικόνας με χρήση markers. Η ανίχνευση μέσω GPS
αν και αρκετά δημοφιλής στον κόσμο του mobile AR, αποτελεί ακατάλληλη τε-
χνική για ανίχνευση εσωτερικού χώρου λογά μικρής ακριβείας στον εντοπισμό
θέσης. Είναι γεγονός ότι η markerless ανίχνευση αποτελεί της πιο εξελιγμένη και
φιλόδοξη μορφή ανίχνευσης αλλά ακόμα συνδέεται με αρκετά προβλήματα που
σχετίζονται με την ταχύτητα και την ποιότητα αναγνώρισης ενώ παράλληλα όπως
θα δούμε και στη συνεχεία δεν υπάρχουν πολύ αξιόπιστες δωρεάν βιβλιοθήκες
που την υποστηρίζουν. Συνεπώς η χρήση της συγκεκριμένης τεχνικής κρίνεται ως
μη πρακτική. Επομένως η χρήση της παραδοσιακής και δημοφιλούς marker based
τεχνικής αποτελεί την καλύτερη λύση με εξαιρετικά αποτελέσματα για παρόμοιες
εφαρμογές.
Τέλος τόσο η απαίτηση για ανάπτυξη εφαρμογής φορητών συσκευών όσο και
ο χαρακτήρας της εφαρμογής σχεδόν επιτάσσει τη χρήση αλληλεπίδρασης μέσω
αφής.
Συνοψίζοντας, έπειτα από ενδελεχή μελέτη και αξιολόγηση όλων των δυνατο-
τήτων η ομάδα ανάπτυξης αποφάσισε τη δημιουργία μιας marker based εφαρμο-
γής αφής με χρήση βίντεο διάφανης προβολής.
3.5.2 Επιλογή SDK επαυξημένης πραγματικότητας
Το βασικότερο ίσως εργαλείο που απαιτείται για την ανάπτυξη της συγκεκριμέ-
νης εφαρμογής είναι ένα AR SDK. Πιθανόν κάποιος μπορούσε να υποθέσει ότι
η χρήση απλώς μιας βιβλιοθήκης υπολογιστικής όρασης η επαυξημένης πραγμα-
τικότητας (όπως OpenCV η AR Toolkit) θα μπορούσε να λειτουργήσει αποτελε-
σματικά για τη συγκεκριμένη εφαρμογή, εντούτοις στην πραγματικότητα αποδει-

58. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 58
κνύεται το αντίθετο. Η παρούσα εφαρμογή προς υλοποίηση αν και μη εμπορική,
στην πραγματικότητα θέτει πολύ εξελιγμένες και πολύπλοκες απαιτήσεις (πολλα-
πλοί markers, χειρισμός τρισδιάστατων γραικών μοντέλων, χειρισμός πολυμέσων
κα), όμοιες με τις απαιτήσεις εμπορικών AR apps, κάνοντας έτσι σχεδόν αδύνατη
την ανάπτυξη της αποκλειστικά με τη χρήση βιβλιοθηκών και κώδικα.
Fig. 3.5: Συγκριτικά χαρακτηριστικά των κυριοτέρων SDK’s της αγοράς[35].
Η επιλογή του κατάλληλου SDK αποτέλεσε μια χρονοβόρα και απαιτητική
διαδικασία καθώς τόσο η πληθώρα AR SDK’s όσο και οι περιορισμοί κόστους
και συμβατότητας με αλλά εργαλεία έθεταν περιορισμούς που δε μπορούσαν να
αγνοηθούν. Έπειτα από ενδελεχή ερευνά πρόεκυψαν δυο επικρατέστερες επιλο-
γές, το Metaio SDK[19] και το Qualcomm Vuforia[18]. Αν και το πρώτο αποτελεί
ίσως το πιο πλήρες και εξελιγμένο SDK της αγοράς, όπως φαίνεται και στον πα-
ρακάτω πινάκα, οι περισωσμένης δυνατότης της μη εμπορικής έκδοσης και το
περιορισμένο εύρος υποστήριξης στο διαδίκτυο αποτέλεσαν αποτρεπτικούς πα-
ράγοντες για την επιλογή του. Αντιθέτως η πολύ πληρέστερη δωρεάν έκδοση του
Qualcomm Vuforia σε συνδυασμό με το σημαντικά μεγαλύτερο εύρος υποστή-
ριξης και την καλύτερη αποτελεσματικότητα στον τομέα του marker based AR
αποτέλεσαν καταλυτικούς παράγοντες για την επιλογή του.

59. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 59
3.5.3 Το Qualcomm Vuforia SDK
Fig. 3.6: Το Qualcomm Vuforia SDK[27]
Το Vuforia είναι ένα Software Development Kit (SDK)[18] επαυξημένης πραγ-
ματικότητας για κινητές συσκευές που επιτρέπει τη δημιουργία εφαρμογών επαυ-
ξημένης πραγματικότητας. Χρησιμοποιεί την τεχνολογία της υπολογιστική όρα-
σης με σκοπό την ανίχνευση επίπεδων εικόνων (markers) η απλών 3D αντικείμε-
νων, όπως κουτιά, σε πραγματικό χρόνο.
Το συγκεκριμένο SDK υποστηρίζει ένα μεγάλο εύρος κατηγοριών 2D και 3D
στόχων, όπως «markerless» στόχοι, πολλαπλοί 3D στοχοι(Multi-Target) καθώς
και δείκτης πλαισίου(frame targets). Στα πρόσθετα χαρακτηριστικά του SDK πε-
ριλαμβάνονται η ανίχνευση αποκλεισμού μέσω της χρήσης εικονικών κουμπιών,
η επιλογή στόχου σε κατά τον χρόνο εκτέλεσης, καθώς και η ικανότητα δημιουρ-
γίας και να αναπροσαρμογής των στόχων με προγραμματιστικό τρόπο κατά το
χρόνο εκτέλεσης.
Το Vitoria παρέχει πολλά ΑΡΙ για πολλές γλώσσες προγραμματισμού όπως
C++, Java, Objective-C και για τις γλωσσες C-sharp και Javascript μέσω της μιας
επέκτασης για το UNITY game engine. Με τον τρόπο αυτό, to SDK υποστηρίζει
την ανάπτυξη αποκλειστικών εφαρμογών iOS και Android, ενώ, ταυτόχρονα μέσω
του UNITY επιτρέπει την ανάπτυξη των εφαρμογών AR που είναι εύκολα στη
μεταφέρσιμες και στις δύο πλατφόρμες.
3.5.4 Επιλογή λογισμικού ανάπτυξης
Η επιλογή του κατάλληλου λογισμικού ανάπτυξης αδιαμφισβήτητα αποτελεί πολύ

60. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 60
κρίσιμο παράγοντα για την ανάπτυξη μιας εφαρμογής. Μια εύστοχη επιλογή πλατ-
φόρμας ανάπτυξης παρέχει τη δυνατότητα στην ομάδα ανάπτυξης να εξοικονομή-
σει χρόνο, να απλουστεύσει την κατασκευή, να ικανοποιήσει καλυτέρα τιε απαι-
τήσεις και να περιορίσει τις αστοχίες του συστήματος. Λαμβάνοντας υπόψη τα
παραπάνω σε συνδυασμό τους οικονομικούς περιορισμούς που επέβαλαν οι πε-
ριστάσεις, η ομάδα ανάπτυξης της εφαρμογής έπλεξε το καταλληλότερο δωρεάν
λογισμικό που κυκλοφορεί.
Ως πρώτη επιλογή αποτέλεσε η χρήση των πιο γενικών και δημοφιλών λογι-
σμικών που χρησιμοποιούνται ευρύτατα για εφαρμογές ακαδημαϊκού χαρακτήρα,
όπως Eclipse IDE, NetBeans ή Android Studio. Πράγματι η χρήση των παραπάνω
λογισμικών ήταν δυνατή καθώς όπως αναφέραμε προηγουμένως το Vitoria SDK
παρέχει τα κατάλληλα ARI’s. Όμως η επιλογή κάθε λογισμικού από τα παραπάνω
στην καλύτερη περίπτωση θα δυσκόλευε σημαντικά ή ακόμα και θα απέτρεπε την
πλήρη ανάπτυξη της εφαρμογής όπως αυτή συμφωνήθηκε με τους υπευθύνους
του μουσείου.
Έτσι η ομάδα ανάπτυξης έστρεψε την προσοχή της στην αναζήτηση καταλ-
ληλότερων λογισμικών που συνδυάζονται με το Vuforia. Έπειτα από ενδελεχή
μελέτη και αξιολόγηση έγινε επιλογή μιας πλατφόρμας που επιτρέπει την πλήρη
ανάπτυξη της εφαρμογής κατά τα συμφωνηθέντα χωρίς παρακλήσεις και εκπτώ-
σεις λογά υψηλής πολυπλοκότητας. Η πλατφόρμα που επιλέχτηκε ήταν το Unity
3D game engine[20]. Αν και αποτελεί μια εμπορικού τύπου εφαρμογή εντούτοις
διατίθεται μια πολύ αξιόλογη ελεύθερη έκδοση της, με σχεδόν όλα τα πλεονεκτή-
ματα της εμπορικής έκδοσης, που επιτρέπει την ελεύθερη ανάπτυξη μη εμπορικών
εφαρμογών πολύ υψιλού επίπεδου.
3.5.5 Το Unity Game Engine
Fig. 3.7: To Unity game engine[27]
Μηχανή ανάπτυξης παιχνιδιών Unity προσφέρει μια πληθώρα χαρακτηριστι-

61. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 61
κών και δυνατοτήτων ταυτόχρονα με ένα ευκολοχείριστο user interface. Θεμελίω-
σες χαρακτηριστικό και βασικό πλεονέκτημα του συγκεκριμένου λογισμικού είναι
το λεγόμενο cross-platform integration, που σημαίνει ότι οι εγαρμογες μπορούν
να εύκολα και γρήγορα να μεταφερθούν στις λειτουργικά συστήματα Android,
iOS, Windows Phone, και BlackBerry, καθιστώντας το μια μεγάλη μηχανή του
ανάπτυξης εφαρμογών φορητών συσκευών. Επιπλέον προσφέρει τη δυνατότητα
ανάπτυξης παιχνιδιών για κονσόλες όπως PS4, PSVita, Xbox, και Wii[21].
Η συγκεκριμένη πλατφόρμα υποστηρίζει την ενσωμάτωση assets από άλλες
μεγάλες 3D εφαρμογές όπως το 3ds Max, Maya, Softimage, CINEMA 4D, Blender
κα, κάτι που σημαίνει ότι δεν υπάρχει πραγματικός περιορισμός στο είδος των
μορφών των αρχείων που υποστηρίζει. Επιπλέον από τις τελευταίες εκδόσεις και
έπειτα έχει δυνατότητες για ανάπτυξη 2D εφαρμογών, καθιστώντας το ως πρωτα-
γωνιστή στον κόσμο των 2Δ παιχνιδιών. Τέλος στον τομέα του AR υποστηρίζει,
όπως αναδείξαμε προηγουμένως, το API του Vitoria κάτι που σημαίνει ότι εκτός
από παιχνίδια μπορεί να αναπτύξει και εφαρμογές AR που χρησιμοποιούν γρα-
φικά μοντέλα με πολύ εύκολο και αποτελεσματικό τρόπο.
3.5.6 Επιλογή υποστηρικτικών εργαλείων
Εκτός από τα βασικά εργαλεία που θα χρησιμοποιούνταν κατά την ανάπτυξη του
συστήματος, πολλά αλλά εργαλεία ήταν απαραίτητα για την ολοκλήρωση της ερ-
γασίας. Αυτά τα εργαλεία αφορούσαν την κατασκευή των γραφικών μοντέλων,
την προετοιμασία των εικόνων και των textures, την επεξεργασία των βίντεο κα.
Παρακάτω παρουσιάζονται συνοπτικά τα κυριότερα βοηθητικά προγράμματα που
χρησιμοποιήθηκαν.
Fig. 3.8: Rhinoceros, Adobe Photoshop και Windows Movie Maker[27].
Rhinoceros[22]
Δημιουργία γραφικών μοντέλων απαραιτήτων για την ανάπτυξη των μενού
επιλογής και για την επιλογή διάδρασης με τα εκθέματα

62. 3. Μελέτη και Σχεδιασμός της Εφαρμογής 62
Adobe Photoshop
Σύνθεση και επεξεργασία εικόνων προβολής σχετικών με τα εκθέματα, και
επεξεργασία εικόνων για χρήση ως texture ή background
Windows Movie Maker
Σύνθεση και επεξεργασία βίντεο σχετικών με τα εκθέματα

64. Κεφάλαιο 4
Ανάπτυξη Εφαρμογής
Στο προηγούμενο κεφάλαιο παρουσιάστηκε λεπτομερώς ο σχεδιασμός του συ-
στήματος που πραγματοποιήθηκε με σκοπό την καλύτερη δυνατή και επιτυχημένη
ανάπτυξη της εφαρμογής. Σε αυτό το κεφάλαιο θα παρουσιαστεί ίσως το σπου-
δαιότερο και πιο χρονοβόρο μέρος της όλης διαδικασίας, αυτό της κατασκευής
και σύνθεσης της εφαρμογής.
Για την επιτυχημένη ανάπτυξη και ολοκλήρωση της εφαρμογής ακολουθηθή-
καν συγκεκριμένα βήματα ξεκινώντας από τις θεμελιώδεις λειτουργίες, όπως οι
αναγνώριση των markers, και φτάνοντας μέχρι τις λεπτομέρειες που σχετίζονται
με την εμφάνιση και την ευκολία χρήσης. Σε αυτό το κεφάλαιο παρουσιάζονται
αναλυτικά όλες οι διαδικασίες που ακολουθηθήκαν για την ανάπτυξη της συγκε-
κριμένης εφαρμογή επαυξημένης πραγματικότητας.
4.1 Επιλογή και αναγνώριση σημείων ανίχνευσης
Η ανίχνευση αποτελεί ίσως το πιο σημαντικό και θεμελιώδες μέρος ενός συστήμα-
τος επαυξημένης πραγματικότητας. Χωρίς τη συγκεκριμένη λειτουργία δε μπορεί
να υπάρξει σύστημα, ενώ μια δυσλειτουργική ή προβληματική ανίχνευση υπο-
βαθμίζει την ποιότητα του. Με αυτήν της λογική η εξασφάλιση μιας πλήρως λει-
τουργικής και ακριβής ανίχνευση αποτέλεσε την πρώτη πρόκληση στην ανάπτυξη
της εφαρμογής.
4.1.1 Εντοπισμός κατάλληλων σημείων ανίχνευσης
Το πρώτο βήμα για την ικανοποίηση του παραπάνω στόχου βρισκόταν στην επι-
λογή των κατάλληλων σημείων που θα τοποθετηθούν οι δείκτες αναγνώρισης
(markers). Όπως αναφέραμε και στο προηγούμενο κεφάλαιο για αυτήν την εφαρ-

65. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 65
μογή, θα χρησιμοποιηθεί η marker based τεχνική ανίχνευσης κάτι που σημαίνει ότι
απαιτείται η ύπαρξη ενός δείκτη επάνω ή πολύ κοντά σε καθένα από τα εκθέματα.
Η πιο απλή επιλογή ήταν η χρήση ετοίμων εικόνων-δεικτών που χρησιμο-
ποιούνται ευρύτατα σε πολλές παρεμφερείς εφαρμογές και βρίσκονται πολύ εύ-
κολα και δωρεάν στο διαδίκτυο. Όμως η επιθυμία του μουσείου για όσο τον δυ-
νατόν μικρότερη παρέμβαση στα εκθέματα αναγκαστηκά τροποποίησε τα δεδο-
μένα. Πιο συγκεκριμένα το μουσείο επιθυμούσε, κατά το μετρό του δυνατού, να
μην υπάρχουν προσκολλημένες εικόνες-δείκτες επάνω στα εκθέματα και επομέ-
νως έπρεπε να βρεθεί μια εναλλακτική λύση. Η λύση που προτάθηκε ήταν να
βρεθούν κατάλληλα σημεία που ανήκουν στα εκθέματα και έχουν τη δυνατότητα
να λειτουργήσουν ως markers. Για το σκοπό αυτό η ομάδα ανάπτυξης έπρεπε να
επισκεφτεί το μουσείο με σκοπό να εντοπίσει αυτά τα σημεία.
Ο αρχικός στόχος ήταν να αποφευχθεί η χρήση έτοιμου δείκτη και σε κάθε έκ-
θεμα να γίνεται ανίχνευση απλά σκανάρωντας ένα μέρος του σώματος του κάθε
εκθέματος. Το Vuforia ευτυχώς επέτρεπε τη συγκεκριμένη λειτουργία, αλλά στην
πράξη υπήρχαν πολλοί περιορισμοί. Για να μπορέσει μια επιφάνεια να λειτουργή-
σει αποτελεσματικά ως θα πρέπει να είναι απολύτως λεία, χωρίς ανάγλυφα, ικανο-
ποιητικού μεγέθους και να εμπεριέχει αρκετές εναλλαγές χρωμάτων και σχεδίων.
Ως πρώτη απόπειρα και μετά από μελέτη επιλέχτηκαν σημεία σε κάθε ένα από
τα εκθέματα. Πιο συγκεκριμένα ως marker για το έκθεμα του studio επιλύθηκε
η επιγραφή που βρίσκεται στην κεντρική κονσόλα και ικανοποιεί αρκετά από τα
κριτήρια. Για τον τηλεφωνικό θάλαμο επιλέχτηκε η επιγραφή που βρίσκεται στην
πόρτα του με τον τίτλο «Τηλέφωνον δια το κοινόν» και για το εσωτερικό τηλέ-
φωνο η μαύρη επιγραφή με τις οδηγίες χρήσης. Και οι δυο επιλογές φαίνεται ότι
ικανοποιούσαν τα κριτήρια ανίχνευσης. Τέλος για το έκθεμα του τηλεφωνικού κέ-
ντρου τα πράγματα ήταν πιο περίπλοκα καθώς δεν υπήρχε ικανοποιητικό σημείο
που να καλύπτει όλα τα κριτήρια. Παρά το γεγονός αυτό η ομάδα ανάπτυξης επέ-
λεξε να δοκιμάσει δυο σημεία, την κονσόλα με του υποδοχείς και το λογότυπο της
κατασκευάστριας εταιρίας. Στις παρακάτω εικόνες βλέπετε του προεπιλεγμένους
μεταλλάκτες. Αφού κατασκευάστηκε ένα project για AR στο Unity με χρήση του
Vitoria SDK (λεπτομέρειες στην παρακάτω ενότητα) έγινε αξιολόγηση των ση-
μείων ανίχνευσης. Τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν τις εκτιμήσεις. Οι επιλεγμένοι
markers για τα εκθέματα του studio και του θαλάμου λειτουργούσαν εξαιρετικά,
όμως οι αντίστοιχοι markers για το τηλεφωνικό κέντρο είχαν πολύ απογοητευτικά
αποτελέσματα. Επομένως η χρήση τους ήταν αδύνατη και επιβαλλόταν η προ-
σθήκη και χρήση ετοίμων δεικτών. Για τον σκοπό αυτό κατασκευαστήκαν δυο
markers με χρήση Photoshop, έναν για την εμφάνιση του βασικού μενού (εικόνα,
βίντεο και κείμενο) και έναν για τον εικονικό χειρισμό του μεταλλάκτη. Παρα-
κάτω παρουσιάζονται οι δυο τεχνητοί δέκτες.

66. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 66
Fig. 4.1: Η επιλογή φυσικών δεικτών στο περιβάλλον του μουσείου δεν ήταν δυνατή για όλα
τα εκθέματα. Η εφαρμογή μπορούσε να εντοπίσει μοναχά τους φυσικούς δείκτες
του studio και του θαλάμου.
Fig. 4.2: Οι τεχνητοί δείκτες που δημιουργήθηκαν για το έκθεμα του τηλεφωνικού κέντρου

67. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 67
4.1.2 Αναγνώριση σημείων μέσω Vuforia και Unity
Η κατασκευή μιας εφαρμογής επαυξημένης πραγματικότητας που να αναγνωρίζει
εικόνες είναι αρκετά απλή μέσω της χρήσης του Unity και Vuforia.
Το πρώτο βήμα είναι απλώς να δημιουργηθεί ένα γενικού τύπου project στο
Unity και στη συνεχεία να γίνει εισαγωγή (import) των αρχείων του Unity package
του Vuforia που κατέβηκαν από το την επίσημη ιστοσελίδα του Vuforia στο διαδί-
κτυο (https://developer.vuforia.com/downloads/sdk). Το επόμενο βήμα είναι η δη-
μιουργία λογαριασμών στο Vuforia Task Manager και στο Vuforia Target Manager
που είναι απαραίτητοι για την απόκτηση ID για την απόκτηση δικαιώματος χρή-
σης των λειτουργιών του Vuforia και για τη δημιουργία markers διαδοχικά. Αφού
ενεργοποιηθούν οι λογαριασμοί στο επόμενο βήμα πρέπει να γίνει η δημιουργία
των markers μέσω της χρήσης εικόνων. Για να γίνει αυτό αρκεί να γίνει upload
των επιθυμητών εικόνων στο Vuforia Target Manager και το Vuforia επεξεργά-
ζονταν την εικόνα ώστε να δημιουργηθεί ένα ειδικό αρχείο που είναι απαραίτητο
για τη δημιουργία της εφαρμογής. Στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τους δείκτες
του Vuforia (Image Target) στο Unity και εισάγοντας το αρχείο marker και το
ID που δημιουργήσαμε προηγουμένως η εφαρμογή πλέον μπορεί να αναγνωρί-
σει μέσω κάμερας την εικόνα που επιλέχτηκε ως δείκτης. Στη συνεχεία θα δούμε
ότι με επίκεντρο αυτή την εικόνα-δείκτη μπορούμε να προσαρτήσουμε γραφικά
μοντέλα για να εμφανίζονται κάθε φορά που εντοπίζεται από την κάμερα ο δεκτής.
4.2 Καθορισμός και κατασκευή γραφικών μοντέλων
Αφού ολοκληρώθηκε επιτυχώς τη διαδικασία επιλογής των σημείων ανίχνευσης
και πλέον η εφαρμογή μας μπορεί να αναγνωρίσει όλους του δείκτες των εκθε-
μάτων, η διαδικασία κατασκευής ήταν έτοιμη να προχωρήσει στο επόμενο βήμα.
Η αμέσως επομένη διαδικασία που ακολουθήθηκε ήταν η επιλογή και κατασκευή
του γραφικού μέρους της εφαρμογής.
Όπως παρουσιάστηκε και στο αρχικό μέρος της εργασίας, η επαυξημένη πραγ-
ματικότητα είναι συνυφασμένη με τη χρήση τρισδιάστατων γραφικών μοντέλων
για την ενίσχυση της όρασης του χρήστη. Η επιλογή των γραφικών μοντέλων που
ήταν απαραίτητα για την εφαρμογή έγινε με εύκολο και γρήγορο τρόπο μέσω της
ανάλυσης των απαιτήσεων σε συνδυασμό με τα τη μελέτη των σεναρίων χρήσης.
Πιο συγκεκριμένα πρόεκυψε η ανάγκη για τα εξής μοντέλα:
Τρισδιάστατα menu buttons
Δημιουργία του των πλήκτρων του βασικού μενού (εικόνα, βίντεο, κείμενο,
εικονική χρήση) που θα εμφανίζεται μπροστά από κάθε έκθεμα και θα δίνει

68. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 68
Fig. 4.3: Οι webpage εφαρμογές Vuforia license και target manager, απαραίτητες για τη
δημιουργία μιας AR εφαρμογής με χρήση του Vuforia SDK. To Vuforia target
manager επεξεργάζεται εικόνες και εφαρμόζει διαφορές τεχνικές της υπολογιστι-
κής όρασης με σκοπό να δημιουργήσει ένα πρότυπο ανίχνευσης του δείκτη.

69. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 69
τη δυνατότητα στο χρήστη μέσω αφής να επιλέξει τη λειτουργία της επιλο-
γής του.
Τρισδιάστατο κέρμα
Εικονικό κέρμα ομοίωμα των παλαιών κερμάτων που χρησιμοποιούνταν
στα δημόσια τηλέφωνα. Μέρος του σεναρίου αλληλεπίδρασης του τηλε-
φωνικού θαλάμου.
Δισδιάστατο καντράν τηλέφωνου
Εικονικό ομοίωμα του τηλεφώνου του θαλάμου. Μέρος του σεναρίου αλ-
ληλεπίδρασης του τηλεφωνικού θαλάμου.
Τρισδιάστατο τηλέφωνο
Εικονικό ομοίωμα των τηλεφώνων με μανιατό που χρησιμοποιούνταν σε
παλαιότερες εποχή. Μέρος του σεναρίου αλληλεπίδρασης του τηλεφωνικού
κέντρου.
Τρισδιάστατα βύσματα με καλώδιο
Δυο εικονικά ομοιώματα (κόκκινο, μαύρο) των βυσμάτων του τηλεφωνικού
κέντρου. Μέρος του σεναρίου αλληλεπίδρασης του τηλεφωνικού κέντρου.
Στη συνεχεία περιγράφεται η διαδικασία κατασκευής των γραφικών μοντέλων.
4.2.1 Κατασκευή τρισδιάστατων μοντέλων
Τα γραφικά μοντέλα χωριστήκαν σε δυο κατηγορίες, σε αυτά που κατασκευά-
Fig. 4.4: Το τρισδιάστατο εικονικό κέρμα ομοίωμα του ειδικού κέρματος του τηλεφωνικού
θαλάμου.

70. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 70
στηκαν από την ομάδα ανάπτυξης και σε αυτά που βρεθήκαν στο διαδίκτυο. Στην
πρώτη κατηγορία ανήκουν όλα τα μοντέλα πλην του τηλέφωνου με μανιβέλα του
τηλεφωνικού κέντρου.
Fig. 4.5: Το εικονικό ομοίωμα του εσωτερικού τηλέφωνου του θαλάμου.
Από την παραπάνω κατηγορία όλα πλην ενός είναι μοντέλα τριών διαστάσεων.
Ολόκληρη αυτή η κατηγορία ουσιαστικά αποτελείται από πολύ απλά γραφικά μο-
ντέλα αποτελούμενα από βασικά σχήματα. Για τον λόγο αυτό η κατασκευή τους
ήταν αρκετά απλή και συνεπώς δυνατό να κατασκευαστούν από την ομάδα ανά-
πτυξης, παρά την έλλειψη εμπειρίας πάνω στον τομέα. Το εργαλείο που χρησιμο-
ποιήθηκε για την κατασκευή τους είναι το Rhinoceros, επαγγελματικό εργαλείο
σχεδιασμού νομίμως αγορασμένου από το περιβάλλον ενός μέλους της ομάδας
κατασκευής.
Fig. 4.6: Τα δύο εικονικά ομοιώματα (κόκκινο, μαύρο) των βυσμάτων του τηλεφωνικού
κέντρου.
Το μόνο δισδιάστατο μοντέλο είναι αυτό του τηλέφωνου του τηλεφωνικού
θαλάμου Το μόνο δισδιάστατο μοντέλο είναι αυτό του τηλέφωνου του τηλεφωνι-
κού θαλάμου. Για το συγκεκριμένο μοντέλο ακολουθήθηκε εντελώς διαφορετική
προσέγγιση στην κατασκευή του, καθώς αναπτύχτηκε μέσω Adobe Photoshop.
Ουσιαστικά αποτελείται από διαδοχικές εικόνες (pang) που όπως θα δούμε και

71. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 71
παρακάτω ολισθαίνουν η μια επάνω από την άλλη. Παρακατω φαίνεται σχημα-
τικά η δομή του συγκεκριμένου μοντέλου
4.2.2 Χρήση ετοίμων γραφικών μοντέλων
Λογώ της αυξημένης δυσκολίας υλοποίησης του για την εμπειρία των μελών της
ομάδας ανάπτυξης, δεν ήταν δυνατή η κατασκευή του μοντέλου του τρισδιάστα-
του τηλέφωνου. Έτσι η πιο ενδεδειγμένη λύση ήταν η αναζήτηση του από το δια-
δίκτυο. Το μοντέλο που επιλέχτηκε κατέβηκε δωρεάν από ιστοσελίδα γραφικών
μοντέλων και ήταν ένα πολύ κοντινό ομοίωμα του πραγματικού τηλέφωνου, χωρίς
όμως την ύπαρξη μανιβέλας. Έτσι η μανιβέλα κατασκευάστηκε με τον τρόπο που
περιγράφηκε προηγουμένως για όλα τα τρισδιάστατα μοντέλα και προσαρτήθηκε
στο μοντέλο του τηλεφώνου.
Fig. 4.7: Το εικονικό ομοίωμα των τηλεφώνων με μανιατό που χρησιμοποιούνταν σε πα-
λαιότερες εποχές.
4.3 Δημιουργία βασκικού μενού επιλογών
Αφού ολοκληρώθηκαν επιτυχώς τα βήματα που περιγράφηκαν στις προηγούμε-
νες ενότητας, η εφαρμογή πέρασε στο βασικό στάδιο σύνθεσης. Αυτό το στάδιο
περιλαμβάνει όλο το χτίσιμο και στήσιμο όλων των εξαρτημάτων της εφαρμογής
ξεκινώντας από το βασικό μενού επιλογής και φτάνοντας μέχρι το πολυμεσικό
υλικό. Στη συγκεκριμένη ενότητα περιγράφεται η διαδικασία κατασκευής του βα-
σικού μενού επιλογών.
Όπως έχει αναφερθεί επισταμένως σε προηγούμενες ενότητες οι βασικές λει-
τουργιές που θα παρέχονται στον χρήστη μέσω του συστήματος είναι τέσσερις,
προβολή πληροφοριών κειμένου, προβολή σχετικών εικόνων του, προβολή σχετι-
κού βίντεο και επιλογή εικονικής αλληλεπίδρασης με το έκθεμα. Οι πρώτες τρεις
επιλογές αφορούν και επομένως θα περιλαμβάνονται σε κάθε έκθεμα, ενώ η τέ-
ταρτη λειτουργία αφορά τα εκθέματα του θαλάμου και του μεταλλάκτη. Για το

72. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 72
Fig. 4.8: Δημιουργία των πλήκτρων του βασικού μενού (εικόνα, κείμενο, βίντεο και εικο-
νική χρήση) που θα εμφανίζεται μπροστά από κάθε έκθεμα.
σκοπό αυτό η επιλογή της αλληλεπίδρασης θα εμφανίζεται χωριστά, από διαφορε-
τικό σημείο αναγνώρισης για τα δυο αυτά εκθέματα. Πιο συγκεκριμένα το ειδικό
τρισδιάστατο πλήκτρο της λειτουργίας αλληλεπίδρασης θα εμφανίζεται μπροστά
από το εσωτερικό τηλέφωνο του θαλάμου και επάνω στην οριζόντια επιφάνεια
του τηλεφωνικού κέντρου μέσω τεχνητού επιπρόσθετου δείκτη.
4.3.1 Εμφάνιση βασικού μενού στα σημεία αναγνώρισης
Ο στόχος της ομάδας ανάπτυξης ήταν το μενού επιλογών να εμφανίζεται αρκιβώς
μπροστά από τους δείκτες ανίχνευσης (markers) του κάθε εκθέματος και να μέ-
νεισταθερό καθόλη τη διάρκεια που ο χρήστης στοχεύει το έκθεμα με την κάμερά
του. Επιπλέον βασική ιδιότητα του μενού επιλογής ήταν η δυνατότητα αλλαγής
της προοπτικής του ανάλογα με τη γωνία στόχευσης της κάμερας, πχ όταν με-
τακινείται η κάμερα προς τα δεξιά να φαίνεται ότι και τα πλήκτρα του μενού τα
βλέπουμε από δεξιά γωνία και να μη μένουν σταθερά. Όλα αυτά ήταν πραγματο-
ποιήσιμα μέσω της χρήσης του Unity.
Στην προηγούμενη ενότητα έγινε αναλυτική αναφορά στη δημιουργία των
γραφικών μοντέλων που θα χρησιμοποιούνταν στην εφαρμογή. Για να κατασκευα-
στεί το μενού λειτουργιών βασική προϋπόθεση ήταν η εισαγωγή στο Unity των
γραφικών μοντέλων των τρισδιάστατων κουμπιών. Τα μοντέλα στη συνεχεία φορ-
τωθήκαν στη σκηνή που ήδη είχαμε δημιουργήσει νωρίτερα για την αναγνώριση
των markers. Πιο συγκεκριμένα σε κάθε έναν από τους δείκτες των εκθεμάτων
(τρεις δείκτες βασικού μενού και δυο δείκτες εικονικής διόρασης) προσαρτήθη-
καν τα 3D button που κατασκευάστηκαν προηγουμένως. Έτσι η εφαρμογή ήταν σε
θέση πλέον κάθε φορά που ανίχνευε έναν marker να προβάλει το μενού επιλογής.
Το επόμενο βήμα πριν ολοκληρωθεί η διαδικασία κατασκευής του button menu
ήταν η μετατροπή κάθε τρισδιάστατου πλήκτρου σε trigger point. Πιο συγκεκρι-
μένα γύρο από κάθε ένα από τα εικονικά πλήκτρα δημιουργήσαμε ένα πεδίο ενερ-
γοποίησης μέσω αφής. Έτσι κάθε φορά που ο χρήστης ακουμπά την οθόνη της

73. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 73
Fig. 4.9: Στιγμιότυπο-παράδειγμα διαδικασίας κατασκευής του βασικού μενού επιλογών σε
σχετική θέση με τον δείκτη των εκθεμάτων.
Fig. 4.10: Παράδειγμα εμφάνισης του μενού επιλογών κατά την αναγνώριση του δείκτη του
τηλεφωνικού θαλάμου

74. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 74
συσκευής του το σημείο που βρίσκεται ένα button θα ενεργοποιείται μια λειτουρ-
γία. Στο επόμενο κεφάλαιο θα παρουσιαστούν περισσότερα
4.4 Κατασκευή και διαχείριση των panel menus
Έχοντας πλέον κατασκευαστεί επιτυχώς τα μενού επιλογής λειτουργιών με δυ-
νατότητα ενεργοποίησης μέσω αφής, ήταν πλέον η στιγμή να αρχίσουμε να υλο-
ποιούμε της βασικές λειτουργιές του συστήματος. Οι πρώτες προς υλοποίηση λει-
τουργίες ήταν η προβολή εικόνων σχετικών με τα εκθέματα και η προβολή πληρο-
φοριών με τη μορφή κειμένου που επεξηγούν τη λειτουργία και την ιστορία των
εκθεμάτων.
Ο λόγος για τον όποιο οι δυο λειτουργιές εντάσσονται στην ιδία ενότητα είναι
διότι αμφότερες προσφέρονται μέσω της χρήσης αναδυόμενων πινάκων (panel).
Με πιο απλά λόγια, κάθε φορά που ο χρήστης της εφαρμογής επιλεγεί ένα από
τα button που αντιπροσωπεύουν αυτές τις λειτουργιές θα πρέπει να εμφανίζεται
ένα αναδυόμενο παράθυρο στο οποίο ο χρήστης μπορεί να δει τις εικόνες ή τις
πληροφορίες.
Στις επόμενες δυο ενότητες περιγράφεται ξεχωριστά η κατασκευή κάθε λει-
τουργίας.
4.4.1 Κατασκευή πλαισίου προβολής εικόνων
Σύμφωνα με τις απαιτήσεις και τα σενάρια χρήσης η συγκεκριμένη λειτουργία
πρέπει να παρέχει στον χρήστη-επισκέπτη του μουσείου τη δυνατότητα να δει
πολλές διαφορετικές εικόνες που σχετίζονται με το έκθεμα το όποιο μόλις σάρωσε
με τη φορητή συσκευή του. Ακολουθώντας αυτές τις προδιαγραφές η ομάδα ανά-
πτυξης αποφάσισε ότι η ιδανική λύση ήταν η κατασκευή ενός πλαισίου εναλλαγής
εικόνων, το λεγόμενο slideshow . Μέσω αυτής μορφής ο χρήστης θα έχει τη δυνα-
τότητα να επιλέξει και να εναλλάξει ο ίδιος όλες τις εικόνες και να τις παρατηρήσει
όσο λεπτομερώς επιθυμεί.
Η συγκεκριμένη ιδέα αν και πολύ πρακτική και φιλική προς το χρήστη, ήταν
συνάμα και αρκετά πολύπλοκη ως προ της ανάπτυξη της καθώς δεν υπήρχαν καθό-
λου βοηθήματα στο Unity και έπρεπε επομένως να γίνει κατασκευή από μηδενική
βάση. Τα μόνα χρήσιμα εργαλεία που παρείχε το Unity και ήταν τα βασικά ερ-
γαλεία κατασκευής user interfaces όπως πλαίσια, κουμπιά και ετικέτες κειμένου.
Κάνοντας χρήση μοναχά των παραπάνω εργαλείων έγινε κατασκευή του πλαισίου
προβολής και εναλλαγής εικόνων.
Το πλαίσιο που κατασκευάστηκε ουσιαστικά αποτελούνταν από ένα πλαίσιο
φόντου, δυο πλήκτρα (προς τα έμπορος και προς τα πίσω εναλλαγή) και ένα πλαί-

75. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 75
Fig. 4.11: Στιγμιότυπο κατά την κατασκευή του πλαισίου προβολής εικόνων που θα εμφα-
νίζεται κατά επιλογή του κατάλληλου πλήκτρου του μενού επιλογών.
σιο όπου εμφανιζόταν η εικόνα. Κατασκευάζοντας τη συγκεκριμένη δομή ήταν
μόνο το πρώτο και εύκολο μέρος της υλοποίησης της συγκεκριμένης δυσκολίας.
Το δύσκολο μέρος ήταν η ειδοποίηση της λειτουργικότητας των πλήκτρων, η φόρ-
τωση των επιθυμητών εικόνων από τη μονάδα αποθήκευσης στην οθόνη και η
εναλλαγή μεγέθους του πλαισίου προβολής ανάλογα με την ανάλυση της εικό-
νας. Όλα τα παραπάνω έγιναν πραγματικότητα μέσω της δημιουργίας και χρήσης
ειδικού κώδικα (scripts) σε γλωσσά Csharp. Μέρος του κώδικα παραθέτεται στο
τέλος της συγκεκριμένης εργασίας.
4.4.2 Κατασκευή πλαισιού παροχής πληροφοριών κειμένου
Παρόμοια διαδικασία ακολουθήθηκε και για τη δημιουργία του πλαισίου προβο-
λής κειμένου καθώς η λογική και τα εργαλεία προς χρήση παρέμειναν ίδια. Η μονή
διάφορα σχετιζόταν με τη μορφή που θα είχε το πλαίσιο. Μελετώντας της απαιτή-
σεις και τα σενάρια χρήσης η ομάδα ανάπτυξης αποφάσισε πως η λειτουργία θα
καλύπτεται αποτελεσματικότερα μέσω χρήσης πλαισίων δυο επίπεδων. Πιο συ-
γκεκριμένα, εφόσον κάθε έκθεμα μπορεί να έχει περισσότερα του ενός κείμενα
τα όποια μπορεί να επιλέγουν και να διαβαστούν, είναι απαραίτητη η δημιουργία
ενός πλαισίου επιλογής επιθυμητού κειμένου, το όποιο θα εμφανίζεται απείθεια
μετά την πίεση του κατάλληλου πλήκτρου του μενού επιλογής, και ενός πλαισίου
που θα εμφανίζεται μετά από την επιλογή του επιθυμητού κειμένου του πρώτου
πλαισίου.

76. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 76
Fig. 4.12: Στιγμιότυπο κατά την κατασκευή του πλαισίου εμφάνισης πληροφοριών κειμένου
που θα εμφανίζεται κατά επιλογή του κατάλληλου πλήκτρου του μενού επιλογών.
Το πρώτο πλαίσιο δεν αποτελούταν από τίποτα περισσότερο από ένα panel
φόντου και από ένα σύνολο πλήκτρων (από ένα έως τρία) που το καθένα αντιπρο-
σώπευε ένα κείμενο. Το δεύτερο αντίστοιχα αποτελούταν από ένα panel φόντου,
από ένα πλαίσιο κειμένου και από ένα side scroller για να ολισθαίνει το κείμενο.
Όπως και στην προηγούμενη περίπτωση το δύσκολο μέρος δεν ήταν η κατασκευή.
Η δυσκολία βρισκόταν στον χειρισμό της λειτουργικότητας των button του πρώ-
του πλαισίου έτσι ώστε να φορτώνει τα επιθυμητά κείμενα ανάλογα με το έκθεμα.
Επιπλέον στο δεύτερο panel τα δύσκολα μέρη ήταν αυτά της ολίσθησης του κει-
μένου και η προβολή του με σταδιακή εγγραφή όπως θα γραφόταν από μια γρα-
φομηχανή.
4.5 Προσθήκη επιλογής βίντεο
Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση κατασκευής των λειτουργιών της προβολής ει-
κόνας και προβολής πληροφοριών κειμένου, σειρά είχε η κατασκευή της τρίτης
βασικής λειτουργίας του μενού επιλογής, η λειτουργία προβολής βίντεο. Αν και
θεωρητικά ήταν ίσως η λειτουργία με την πιο αυξημένη δυσκολία ανάπτυξης, η
πράξη έδειξε ότι ήταν η διαδικασία που αναπτύχτηκε ταχύτερα.
Στην επίσπευση της κατασκευής βοήθησε η χρήση του Vuforia σε συνδυασμό
με το Unity λογά της ύπαρξης του έτοιμου πακέτου VideoPlayback του Vuforia
που γίνεται plugin στο Unity. Πιο συγκεκριμένα το συγκεκριμένο μέσω του συ-

77. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 77
γκεκριμένου πακέτου γίνεται αρκετά απλό να δημιουργήσεις ένα video panel προ-
σαρμοσμένο σε σχετική θέση με έναν marker και κάθε φορά που εντοπίζεται να
γίνεται εμφάνιση και έναρξη ενός επιλεγμένου βίντεο. Επιπλέον δίνει και τη δυνα-
τότητα προβολής σε πλήρη οθόνη με ένα απλό άγγιγμα του video panel. Αυτό που
έκανε η ομάδα ανάπτυξης ήταν να προσθέσει ένα video panel στους δείκτες των
εκθεμάτων, να ρυθμίσει τις προϋποθέσεις εμφάνισης και εξαφάνισης του panel
και να προσθέσει το κατάλληλο video clip ανάλογα κάθε έκθεμα.
Fig. 4.13: Στιγμιότυπο κατά την κατασκευή του πλάσου βίντεο που δημιουργήθηκε μέσω της
χρήσης του ειδικού πακέτου Vuforia VideoPlayback.
4.6 Δημιουργία σεναρίων διάδρασης
Η κατασκευή των σεναρίων αλληλεπίδρασης για τα εκθέματα του τηλεφωνικού
κέντρου και του τηλεφωνικού θαλάμου αποτέλεσε την τελευταία λειτουργία που
υλοποιήθηκε από την ομάδα ανάπτυξης της εφαρμογής. Λόγω της εντελώς δια-
φορετικής της δομής και φιλοσοφίας σε συνδυασμό με την έλλειψη εργαλείων
υποβοήθησης, κατέστησαν τη συγκεκριμένη λειτουργία σημαντικά πιο δύσκολη
προς ανάπτυξη σε σχέση με αυτές που προηγήθηκαν.
Η πρόκληση που έπρεπε να αντιμετωπιστεί ήταν το πώς θα κατασκευαστεί ένα
περιβάλλον, αποτελούμενο από εικονικά και πραγματικά αντικείμενα, που μέσω
του χειρισμού των εικονικών του αντικειμένων να προσομοιώνει αποτελεσματικά
ενέργειες του πραγματικού κόσμου. Τα εργαλεία που υπήρχαν στη διάθεση της
ομάδας ανάπτυξης ήταν αρκετά περιορισμένα και ουσιαστικά τα πάντα βασίζο-

78. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 78
νταν στις δυνατότητες του Unity και σε απλά μη επαγγελματικά γραφικά μοντέλα.
Παρά τις παραπάνω δυσκολίες το τελικό αποτέλεσμα, όπως θα φανεί και στο επό-
μενο κεφάλαιο, ήταν κάτι παραπάνω από ικανοποιητικό. Στις επόμενες δυο ενό-
τητες παρουσιάζονται λεπτομερώς οι διαδικασίες ανάπτυξης των δυο σεναρίων
αλληλεπίδρασης.
4.6.1 Δημιουργία σεναρίου διάδρασης τηλέφωνου τηλεφωνικού θα-
λάμου
Το συγκεκριμένο σενάριο αφορά το έκθεμα του τηλεφωνικού θαλάμου και πιο
συγκεκριμένα την προσομοίωση της διαδικασίας πραγματοποίησης κλήσης μέσα
από αυτόν. Στην πραγματική ζωή, την εποχή που χρησιμοποιούνταν οι συγκεκρι-
μένοι θάλαμοι, για να πραγματοποιηθεί μια κλήση έπρεπε πρώτα να σηκωθεί το
ακουστικό, να ριχθεί ένα ειδικό κέρμα μέσα στη σχισμή του εσωτερικού τηλεφώ-
νου και στη συνεχεία να πληκτρολογηθεί ο αριθμός τηλεφώνου περιστρέφονταν
κατάλληλα το καντράν της συσκευής. Επομένως έπρεπε να κατασκευαστεί ένα
περιβάλλον που να προσομοιώνει κατά το μέγιστο δυνατό τη συγκεκριμένη δια-
δικασία.
Η λύση που προκρίθηκε από την ομάδα ανάπτυξης αποτελούταν από δυο μέρη.
Στο πρώτο μέρος ο χρήστης μέσω της κάμερας του θα σάρωνε τον δείκτη του εσω-
τερικού τηλέφωνου και αμέσως ένα εικονικό νόμισμα ομοίωμα του πραγματικού.
Έπειτα αγγιζόταν το εικονικό νόμισμα θα το έβλεπε να εισέρχεται στην πραγμα-
τική σχισμή και εκεί θα ξεκινούσε το δεύτερο μέρος. Κατά την έναρξη της δεύτε-
ρης φάσης θα εμφανιζόταν ένα πλαίσιο με ένα δισδιάστατο γραφικό ομοίωμα του
εσωτερικού τηλέφωνου. Μέσω αυτού του πλαισίου ο χρήστης θα έχει τη δυνατό-
τητα να πληκτρολογήσει έναν τηλεφωνικό αριθμό περιστρέφοντας το καντράν του
εικονικού τηλέφωνου, στη συνεχεία να ακούσει τον χαρακτηριστικό ήχο κλήσης
και εκεί να ολοκληρωθεί η διαδικασία.
Για την κατασκευή του πρώτου σεναρίου χρησιμοποιήθηκε το τρισδιάστατο
νόμισμα που κατασκευάστηκε προηγουμένως. Αυτό προσαρμόστηκε μπροστά από
τον marker του τηλέφωνου και του επάνω του δημιουργήθηκε μια περιοχή ενερ-
γοποίησης για να αλληλεπιδρά μέσω την αφής. Η κίνηση που απαιτείται από
το μπροστινό μέρος προς τη σχισμή του τηλέφωνου δημιουργήθηκε μέσω του
animation editor του unity σε συνδυασμό με τη χρήση ειδικού script κώδικα. Για
να επιτευχτεί η ψευδαίσθηση ότι το νόμισμα εισέρχεται στη σχισμή έπρεπε να δη-
μιουργηθεί ένα panel στο όποιο όταν διέρχεται το νόμισμα να εξαφανίζεται. Αυτό
έγινε πραγματικότητα μέσω της δημιουργίας ενός ειδικού shader (depth buffer
shader) και της τοποθέτησης ενός διάφανου πάνελ μπροστά από τη σχισμή. Το
τελευταίο βήμα ήταν η εισαγωγή ηχητικών εφέ κατά τη διάρκεια της ρίψης του
νομίσματος στη σχισμή.

79. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 79
Fig. 4.14: Παράδειγμα κατασκευής του σεναρίου διάδρασης του τηλεφωνικού θαλάμου. Δη-
μιουργία animation για τα αντικείμενα του εκθέματος.
Fig. 4.15: Η προσομοίωση της κίνησης του καντράν του τηλέφωνου επετεύχθητε μέσω της
χρήσης πολλαπλών επιπέδων-εικόνων που περιστρέφονται το ένα επάνω από το
άλλο.

80. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 80
Στο δεύτερο μέρος της εφαρμογής χρησιμοποιήθηκε το δισδιάστατο μοντέλο
του εσωτερικού τηλέφωνου που κατασκευάστηκε νωρίτερα. Ουσιαστικά το μο-
ντέλο αυτό αποτελούνταν από τέσσερις διαφορετικές εικόνες (png), η μια τοπο-
θετημένη πάνω στην άλλη, που πρόεκυψαν μέσω επεξεργασίας φωτογραφιών του
τηλέφωνου στο Adobe Photoshop. Πρώτη εικόνα-βάση ήταν το σώμα του τηλέ-
φωνου, η δεύτερη εικόνα ήταν οι αριθμοί του καντράν, η τρίτη εικόνα το κάλυμμα
του καντράν με τους υποδοχείς δακτύλων και τέταρτη εικόνα ο μεταλλικός δεί-
κτης. Όλες οι παραπάνω εικόνες τοποθετηθήκαν η μια επάνω στην άλλη και στο
πλαίσιο των αριθμών προστεθήκαν περιοχές ενεργοποίησης μέσω αφής (trigger
points) μπροστά από κάθε αριθμό. Στη συνεχεία μέσω της χρήσης του animation
editor του Unity σε συνδυασμό με τη δημιουργία υποστηρικτικών scripts καταστεί
δυνατή η περιστροφή του καντράν, δημιουργώντας της ψευδαίσθηση της κανονι-
κής κλήσης. Πιο συγκεκριμένα κάθε φορά που ο χρήστης ακουμπά το δάκτυλο
του επάνω από έναν αριθμό τότε το καντράν περιστρέφεται κατάλληλα. Τέλος
προστεθήκαν ηχητικά εφέ κατά τη διάρκεια της περιστροφής του καντράν αλλά
και ο χαρακτηριστικός ήχος κλήσης.
4.6.2 Δημιουργία σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού κέντρου
Το συγκεκριμένο σενάριο αφορά το έκθεμα του τηλεφωνικού κέντρου και πιο
συγκεκριμένα την προσομοίωση της διαδικασίας σύνδεσης και προώθησης των
κλήσεων από τις τηλεφωνήτριες. Την εποχή χρήσης της συγκεκριμένης συσκευής
η διαδικασία πραγματοποίησης κλήσεων γινόταν με τη διαδικασία που φαίνεται
παρακάτω. Ο πολίτης που επιθυμούσε να καλέσει σε ένα συγκεκριμένο αριθμό
η μέρος αρχικά σήκωνε το ακουστικό του και περίστρεφε τη μανιβέλα του τηλέ-
φωνου του. Αμέσως η κλήση του ηχούσε στο τηλεφωνικό κέντρο. Η τηλεφωνή-
τρια τοποθετούσε ένα ειδικό βύσμα στην κατάλληλη υποδοχή του μεταλλάκτη και
απαντούσε στον καλούντα. Στη συνεχεία ζητούσε από τον καλούντα τον αριθμό
η το μέρος του προορισμού της κλήσης του και την ανακατεύθυνε τοποθετώντας
ένα άλλο βύσμα στην κατάλληλη υποδοχή που αντιπροσώπευε τον αριθμό η την
περιοχή προορισμού. Σε περιπτώσεις κλήσεων μακρινών αποστάσεων χρειαζό-
ταν περισσότερες από μια ανακατευθύνσεις της κλήσης μέχρι τελικά το τελευταίο
τηλεφωνικό κέντρο να συνδεθεί με τον τελικό αποδεκτή. Επομένως έπρεπε να
κατασκευαστεί ένα περιβάλλον που να προσομοιώνει κατά το μέγιστο δυνατό τη
συγκεκριμένη διαδικασία.
Η λύση που προκρίθηκε από την ομάδα ανάπτυξης ακολουθούσε την παρα-
κάτω διαδικασία. Αρχικά ο χρήστης-επισκέπτης σαρώνει τον τεχνητό δείκτη που
βρίσκεται επάνω στην ορίζονται επιφάνεια του μεταλλάκτη. Αμέσως του εμφα-
νίζεται ένα ομοίωμα ενός τηλέφωνου με μανιβέλα. Αγγίζοντας το τηλέφωνο αυ-
τομάτως σηκώνεται το ακουστικό, περιστρέφεται η μανιβέλα και ακούγεται ο χα-

81. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 81
ρακτηριστικός ήχος της εισερχομένης κλήσης στο τηλεφωνικό κέντρο. Ο χρήστης
στρέφει την κάμερα του προς το σημείο του κεντρικού δείκτη αναγνώρισης και
αμέσως βλέπει μπροστά του να υψώνεται ένα βύσμα. Αγγίζοντας το βύσμα ει-
σέρχεται στον υποδοχέα και έπειτα από ελάχιστο χρόνο ακούγεται μια φωνή να
του ζητεί τον προορισμό της κλήσης του καλούντα. Στη συνεχεία υψώνεται ένα
δεύτερο βύσμα το όποιο με τη σειρά του εισέρχεται σε έναν δεύτερο υποδοχέα.
Ακούγεται μια φωνή να ενημερώνει τον καλούντα για την επιτυχή σύνδεση και σε
εκείνο το σημείο τελειώνει η διαδικασία.
Fig. 4.16: Παράδειγμα κατασκευής του σεναρίου διάδρασης του τηλεφωνικού κέντρου. Δη-
μιουργία animation για τα αντικείμενα του εκθέματος.
Για την ανάπτυξη του σεναρίου ακριβώς με τον παραπάνω τρόπο χρειάστη-
καν τα τρισδιάστατα μοντέλα του τηλέφωνου και των καλωδίων που κατασκευά-
στηκαν σε προηγούμενο στάδιο. Αυτά προσαρμόστηκαν μπροστά από του δείκτες
ανίχνευσης ενώ πάνω του προστεθήκαν περιοχές ενεργοποίησης. Για την επίτευξη
της κίνησης μέσω ενεργοποίησης αφής απαιτήθηκε η χρήση του Animation Editor
του Unity με ταυτόχρονη χρήση scripts υποστηρικτικού κώδικα. Τέλος προστέθη-
καν ηχητικά εφέ και ηχογραφημένα clip ομιλίας.
4.7 Βελτιστοποίηση και ολοκλήρωση της εφαρμογής
Μετά την επιτυχημένη ολοκλήρωση των λειτουργιών αλληλεπιδράς των εκθεμά-
των, η εφαρμογή είναι ήταν στη σχεδόν πλήρως ολοκληρωμένη και λειτουργική.
Τα επόμενα βήματα που απέμεναν μέχρι την πλήρη ολοκλήρωση της αφορούσαν

82. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 82
κυρίως θέματα αισθητικής, ευχρηστίας, ενσωμάτωσης του πολυμεσικό περιεχο-
μένου και ελέγχου ορθής λειτουργίας του συστήματος. Παρακάτω παρουσιάζεται
μια ομαδοποιημένη ανάλυση των τελευταίων ενεργειών της διαδικασίας ανάπτυ-
ξης της εφαρμογής.
4.7.1 Εισαγωγή textures και background
Ο τομέας της αισθητικής αν και δε σχετίζεται καθόλου με τη λειτουργικότητα και
με την πραγματική αξία μιας εφαρμογής, εντούτοις ένα ευχάριστο και φιλικό προς
το χρήστη περιβάλλον αποτελεί σημαντικό πλεονέκτημα που ωθεί και παροτρύνει
τους χρήστες να τη χρησιμοποιήσουν. Μια πολύ απλή αλλά σημαντική ενέργεια
που ακολουθείται με σκοπό την ενίσχυση της αισθητικής τηςσυγκεκριμένης εφαρ-
μογής ήταν η χρήση εικόνων και χρωμάτων σε κάθε ένα από τα μέρη της.
Αρχικά το πρώτο βήμα ήταν η επιλογή εικόνων από το διαδίκτυο που θα λει-
τουργούσαν ως textures αντικειμένων η ως background πλαισίων. Εφόσον η εφαρ-
μογή σχετιζόταν με εκθέματα παλαιάς εποχής ήταν σχεδόν επιβεβλημένο η εφαρ-
μογή να είχε έναν χαρακτήρα κλασικό (vintage). Με αυτό το κριτήριο επιλέχτηκαν
εικόνες, επεξεργάστηκαν κατάλληλα μέσω Adobe Photoshop και τοποθετηθήκαν
πίσω από τα πλαίσια των λειτουργιών, ως button texture και οπού Άλου κρίθηκε
απαραίτητο.
4.7.2 Εισαγωγή ηχητικών εφέ
Η επομένη ενεργεία που επίσης συνδέεται άμεσα με την ενίσχυση της αισθητι-
κής και της φιλικής προσέγγισης του χρήστη ήταν η χρήση ηχητικών εφέ. Πιο συ-
γκεκριμένα μέσα από το διαδίκτυο επιλέχτηκαν ήχοι, επεξεργαστήκαν κατάλληλα
και προστέθηκαν στην εφαρμογή. Ήδη κατά τη διάρκεια ανάπτυξης των σεναρίων
αλληλεπιδράς είχε γίνει χρήση ήχων με σκοπό την αύξηση της ρεαλιστικότατος.
Έκτος όμως από τα συγκεκριμένα ηχητικά εφέ, πολλοί ακόμα ήχοι προστέθηκαν
με σκοπό να αναπαράγονται κάθε φορά που επιλέγεται ένα πλήκτρο, ανοίγει ένα
πλαίσιο ή αναγνωρίζεται ένας marker.
4.7.3 Εισαγωγή εφέ κίνησης
Τελευταία αλλά σίγουρα οι αμελητέα ενεργεία ενίσχυσης της εμφάνισης της
εφαρμογής ήταν η χρήση animations. Όπως αναφέρθηκε και σε προηγούμενη ενό-
τητα, εφέ κίνησης είχαν δημιουργηθεί για τον χειρισμό των γραφικών μοντέλων.
Επιπλέον μέσω του Animation Editor του Unity κατασκευάστηκαν εφέ κίνησης

83. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 83
Fig. 4.17: Παραδείγματα εικόνων που χρησιμοποιήθηκαν είτε ως φόντο παραθύρων είτε
ως επικάλύψη των πλήκτρων της εφαρμογής.

84. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 84
Fig. 4.18: Παράδειγμα κατασκευής εφέ κινήσεων κατά το άνοιγμα ενός πλαισίου της εφαρ-
μογής.
τόσο για το βασικό μενού επιλογής όσο και για το άνοιγμα, το κλείσιμο και γενικά
τον χειρισμό των παραθύρων.
4.7.4 Ενσωμάτωση πολυμεσικού περιεχομένου
Πλέον η εφαρμογή σε αυτό το σημείο είχε ολοκληρωθεί τόσο λειτουργικά όσο
και εμφανισιακά. Η μόνη ενεργεία προς υλοποίηση με σκοπό την παράδοση της
ήταν η εισαγωγή όλων των αρχείων κειμένου, εικόνων και βίντεο που θα χρησι-
μοποιούνταν κατά τη λειτουργία της.
Αρχικά προστεθήκαν τα αρχεία κειμένου που θα παρέχουν σχετικές πληροφο-
ρίες για τα τρία εκθέματα. Στην επομένη φάση, έπειτα από προσθήκη λεζάντων
κειμένου και γενικότερης επεξεργασίας μέσω Adobe Photoshop, προστέθηκαν οι
σχετικές φωτογραφίες κάθε εκθέματος. Τέλος προτάθηκαν τα βίντεο που θα εμ-
φανίζονται επάνω από κάθε έκθεμα αφού πρώτα επεξεργάστήκαν μέσω Windows
Movie Maker.
4.7.5 Έλεγχος και διόρθωση κατά την ολοκλήρωση κατασκευής
Σε αυτό το σημείο η εργασία είχε φτάσει στο τελικό της στάδιο. Αφού ολοκληρώ-
θηκαν μέχρι και οι τελευταίες λεπτομέρειες η εφαρμογή εγκαταστάθηκε σε φορη-
τές συσκευές με σκοπό την αξιολόγηση και ρύθμιση των τελευταίων παραμέτρων

85. 4. Ανάπτυξη Εφαρμογής 85
στο φυσικό περιβάλλον. Οι παράμετροι αυτοί αφορούσαν την ακριβή θέση των
markers, το μέγεθος των πλήκτρων, τις συνθήκες φωτισμού κα. Αφού ολοκληρώ-
θηκε και ο τελευταίος έλεγχος, η ομάδα ανάπτυξης παρουσίασε την τελική μορφή
της εργασίας (υπήρξαν και δυο ενδιάμεσες παρουσιάσεις κατά τη διάρκεια κατα-
σκευής) και την παρέδωσε στους υπευθύνους του μουσείου.
4.8 Υποστηρικτικά scripts
Όπως σε κάθε εφαρμογή υπολογιστών έτσι και για την ολοκλήρωση της ανάπτυ-
ξης της συγκεκριμένης εφαρμογής, εκτός από όλα αυτά που περιγράφηκαν πα-
ραπάνω, απαραίτητη ήταν και η χρήση script πηγαίου κώδικα. Μέσω αυτών των
τμημάτων κώδικα ολοκληρωνόταν και ρυθμιζόταν κάθε λειτουργία της εφαρμο-
γής.
Αν και το Unity παρείχε έτοιμα scripts που χρησίμευαν σε πολύ βασικές λει-
τουργιές, ήταν απαραίτητη η δημιουργία δεκάδων μικρών η μεγαλυτέρων script
τόσο για την ολοκλήρωση βασικών λειτουργιών όσο και για λεπτομερείς εμφά-
νισης και ευχρηστίας. Οι βασικότερες λειτουργίες που ρύθμιζαν τα script ήταν η
εμφάνιση και εξαφάνιση των κατάλληλων panel ανά περίπτωση, ο καθορισμός
της λειτουργίας των πλήκτρων, η διαχείριση των εικόνων και των κείμενων που
εμφανίζονται στα panels, τα αναπαραγωγή animations η ήχων κα.
Σημαντικά και ενδεικτικά τμήματα κώδικα με σχόλια θα βρείτε στο τέλος της
εργασίας στο Παράρτημα Α.

87. Κεφάλαιο 5
Παρουσίαση και Αξιολόγηση
Εφαρμογής
Μετά την επιτυχημένη ολοκλήρωση της διαδικασίας ανάπτυξης που περιγραφικέ
λεπτομερώς στα προηγούμενα κεφαλαία, από τον θεωρητικό σχεδιασμό μέχρι την
κατασκευή της εφαρμογής, έφτασε η στιγμή της αποτίμησης και αξιολόγησης του
αποτελέσματος τόσο από την πλευρά του μουσείου όσο και από την πλευρά της
ομάδας ανάπτυξης.
Η ανάπτυξη της συγκεκριμένης AR εφαρμογής αποτέλεσε μια επίπονη δια-
δικασία που συνολικά διήρκησε περισσότερο από τέσσερις μήνες. Η μεγαλύτερη
πρόκληση της συγκεκριμένης εργασίας ήταν η απαίτηση για ανάπτυξη εφαρμογής
επαγγελματικού επίπεδου μέσω μη επαγγελματικών εργαλείων ανάπτυξης και με
δεδομένο την πολύ μικρή εμπειρία στον τομέα της επαυξημένης πραγματικότητας
της ομάδας ανάπτυξης. Το αποτέλεσμα όμως, όπως θα αναλυθεί παρακάτω, ήταν
πολύ παραπάνω από τις προσδοκίες πάρα τις αντιξοότητες.
Στις επόμενες παραγράφους θα γίνει αναλυτική παρουσίαση τελικής μορφής
της εφαρμογής, ενώ στη συνεχεία θα γίνει αξιολόγηση του αποτελέσματος σε
σχέση με το βαθμό ικανοποίησης των απαιτήσεων που είχαν αρχικώς τεθεί. Τέ-
λος θα γίνει μια αναφορά όλων των δυνατοτήτων και προοπτικών που παρέχει το
συγκεκριμένο σύστημα και θα προταθούν ορισμένες ιδέες που θα μπορούσαν να
υλοποιηθούν σε μελλοντική φάση.
5.1 Αναλυτική περιγραφή λειτουργιών
Πρόκειται για μια εφαρμογή για λειτουργικό περιβάλλον Android, επομένως εί-
ναι συμβατή με κάθε είδους φορητή συσκευή που χρησιμοποιεί το συγκεκριμένο
λογισμικό. Η εγκατάσταση της είναι πολύ απλή και σύντομη, χωρίς κάποια ιδιαι-
τερότητα ενώ δεν έχει υψηλές απαιτήσεις λειτουργίας.

88. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 88
Όπως έχουμε αναφέρει και σε προηγούμενες ενότητες, η συγκεκριμένη AR
εφαρμογή αποτελεί μιας marker based εφαρμογή αφής με χρήση βίντεο διάφανης
προβολής. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι η κυρία χρήση της γίνεται μέσω κάμερας.
Ο χρήστης στρέφει την κάμερα της συσκευής του στα κατάλληλα σημεία ανα-
γνώρισης και αφού γίνει η αναγνώριση έχει τη δυνατότητα να αλληλεπιδράει με
τα εκθέματα. Στις επόμενες ενότητες περιγράφονται αναλυτικά οι λειτουργίες του
συστήματος όπως πρόεκυψαν μετά τη διαδικασία ανάπτυξης.
5.1.1 Μενού έναρξης
Ξεκινώντας η εφαρμογή αφανίζει το αρχικό μενού επιλογών. Οι επιλογές που εμ-
φανίζονται στον χρηστή είναι τρεις, η εκκίνηση του βασικού μέρους της εφαρμο-
γής μέσω χρήσης της κάμερας, η εμφάνιση οδηγιών χρήσεως και η έξοδος από την
εφαρμογή. Επιλέγοντας ο χρήστης την πρώτη επιλογή μεταβαίνει στο κυρίως πε-
ριβάλλον κατά το όποιο ξεκινά η λειτουργία της κάμερας της συσκευής αρά και η
δυνατότητα αναγνώρισης των εκθεμάτων. Σε περίπτωση που ο χρήστης επιθυμεί
να εξέλθει από τον κυρίως επιβάλλον απλώς αγγίζει το πλήκτρο με την ένδειξη X
που βρίσκεται στο επάνω μέρος της οθόνης και επιστρέφει στο αρχικά μενού.
Fig. 5.1: Το κεντρικό μενού της εφαρμογής με τρεις δυνατές επιλογές.

89. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 89
5.1.2 Αναγνώριση δεικτών
Η αναγνώριση των markers, γίνεται εστιάζοντας με την κάμερα του tablet στα
Fig. 5.2: Το κεντρικό μενού επιλογών όπως αυτό εμφανίζεται αμέσως μετά την αναγνώριση
του δείκτη του studio. Τρεις δυνατές επιλογές.
ειδικά αυτοκόλλητα που βρίσκονται στα εκθέματα ή στις αντίστοιχες αναγνωρι-
στικές πινακίδες (βλ. Στούντιο τηλεόρασης και τηλεφωνικός θάλαμος).
Μετά την εστίαση/αναγνώριση των markers θα προκύψει το μενού επαυξημέ-
νης πραγματικότητας της εφαρμογής, με το οποίο δίνεται η επιλογή στους χρήστες
εύκολα να περιηγηθούν στις δυνατότητές της. Το βασικό μενού αλληλεπίδρασης
αποτελείται από 3 βασικά κουμπιά σε κάθε ένα από τα εκθέματα, η λειτουργία
των οποίων φαίνεται παρακάτω.
Στα εκθέματα με τους μεγάλους markers (στούντιο, θάλαμος), η απόσταση
από την οποία θα μπορεί ο επισκέπτης να αναδράσει με την εφαρμογή αυξάνεται
αισθητά λόγο μεγέθους marker. Στα εκθέματα με τα ειδικά αυτοκόλλητα, η από-
σταση αυτή έχει υπολογιστεί συγκεκριμένα, ώστε να αναγνωρίζονται οι markers
από τις συσκευές στη κατάλληλη απόσταση.

90. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 90
5.1.3 λειτουργία προβολής πληροφοριών κειμένου
Το κουμπί των πληροφοριών προσφέρει τη δυνατότητα στο χρήστη/επισκέπτη να
απόκτηση περισσότερες πληροφορίες για το έκθεμα το οποίο βλέπει εκείνη την
ώρα. Οι πληροφορίες συνοδεύονται συνήθως από μια φωτογραφία του πώς χρη-
σιμοποιούνταν το έκθεμα όταν βρισκόταν σε λειτουργία. Προς ευκολία αλλά και
πιο εύκολη μετάδοση της πληροφορίας, υπάρχει το αντίστοιχο animation και ήχος
παλιάς γραφομηχανής η οποία γράφει τις πληροφορίες ζωντανά.
Fig. 5.3: Το πλαίσιο που δίνει τη δυνατότητα να επιλέξει ποιο κείμενο επιθυμεί να διαβάσει
ο χρήστης.
5.1.4 λειτουργία προβολής εικόνων
Το κουμπί των εικόνων προσφέρει τη δυνατότητα στο χρήστη/επισκέπτη να δει
συλλογές φωτογραφιών από τη λειτουργία των εκθεμάτων, όταν αυτά βρίσκονταν
σε πλήρη λειτουργικότητα. Ο χρήστης μπορεί να περιηγηθεί ανάμεσα στις εικόνες
και να διαβάσει την αντίστοιχη λεζάντα της καθεμιάς η οποία περιέχει μια σύντομη
περιγραφή του περιεχομένου της. (π.χ. Τηλεφωνήτριες, θάλαμος, στούντιο).

91. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 91
Fig. 5.4: Στιγμιότυπο ενός από τα κείμενα του εκθέματος του τηλεοπτικού studio.

92. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 92
Fig. 5.5: Το πλαίσιο προβολής εικόνων όπως αυτό εμφανίζεται στο έκθεμα του τηλεφωνικού
κέντρου.

93. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 93
5.1.5 λειτουργία προβολής βίντεο
Το κουμπί των βίντεο προσφέρει στο χρήστη τη δυνατότητα να δει αποσπάσματα
ταινιών, στις οποίες γίνεται χρήση του εκθέματος που βλέπει μπροστά του. Στα
πλαίσια των δυνατοτήτων της εφαρμογής μπορεί να ξεκινήσει ή να σταματήσει ο
ίδιος το βίντεο πατώντας πάνω στο παράθυρο στο οποίο παίζει.
Fig. 5.6: Το πλαίσιο του βίντεο όπως αυτό εμφανίζεται επάνω από τον δείκτη του τηλεφω-
νικού κέντρου.
5.1.6 λειτουργία αλληλεπίδρασης με τα εκθέματα
Το κουμπί της αλληλεπίδρασης (AR), πρόκειται για το κουμπί το οποίο “ζωντα-
νεύει” τα εκθέματα μπροστά στα μάτια του χρήστη. Το κουμπί της αλληλεπίδρα-
σης το συναντάμε στο εσωτερικό του θαλάμου και στον μεταλλάκτη.
Εσωτερικό Τηλεφωνικού Θαλάμου

94. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 94
Fig. 5.7: Το νόμισμα εμφανίζεται ακριβώς μπάστα από το εσωτερικό τηλέφωνο.
Το κουμπί της αλληλεπίδρασης (AR) το συναντάμε στο εσωτερικό του θα-
λάμου, όπου ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσει το ίδιο νόμι-
σμα που χρειαζόταν τότε ο θάλαμος και να κάνει μια εικονική κλήση με το
καντράν που είχαν τα τηλέφωνα παλαιότερα. Αφού ολοκληρώσει την κλήση
θα ακουστεί η φωνή της τηλεφωνήτριας του τότε, η οποία θα τον ρωτάει αν
θέλει να τον συνδέσει κάπου.
Πατώντας πάνω στο νόμισμα, υπάρχει το animation και ο ήχος του νομί-
σματος που μπαίνει στη σχισμή. Εμφανίζεται το καντράν και πατώντας τα
νούμερα ο χρήστης πληκτρολογεί τον αριθμό που θέλει. Μόλις ολοκληρω-
θεί η κλήση, ακούγεται η φωνή.
Πατώντας το κουμπί με το βελάκι πάνω δεξιά, επιστρέφουμε στο νόμισμα
αν θέλουμε να ξανακάνουμε κλήση. Αν το ξαναπατήσουμε, μας δίνεται η
δυνατότητα ξανά να επιλέξουμε το κουμπί της αλληλεπίδρασης (AR).
Τηλεφωνικό κέντρο
Το κουμπί της αλληλεπίδρασης στο μεταλλάκτη δείχνει στο χρήστη ζω-
ντανά 2 καλώδια να συνδέονται στην κατάλληλη υποδοχή και να συνδέουν
2 γραμμές, ενώ δεξιά υπάρχει ένα μοντέλο παλιού τηλεφώνου με μανιβέλα

95. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 95
Fig. 5.8: Αγγίζοντας το ο χρήστης, το νόμισμα αυτόματα εισέρχεται στην ειδική σχισμή του
τηλέφωνου.

96. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 96
Fig. 5.9: Αφού το νόμισμα εισέρθει στη σχισμή ο χρήστης μπορεί μέσω του εικονικού τηλε-
φώνου να πληκτρολογήσει έναν αριθμό.

97. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 97
την οποία οι χρήστες βλέπουν να γυρίζει απλώς πατώντας επάνω στο τηλέ-
φωνο.
Ο χρήστης-επισκέπτης σαρώνει τον τεχνητό δείκτη που βρίσκεται επάνω
στην ορίζονται επιφάνεια του μεταλλάκτη. Αμέσως του εμφανίζεται το ομοί-
ωμα του τηλέφωνου με μανιβέλα. Αγγίζοντας το τηλέφωνο αυτομάτως ση-
κώνεται το ακουστικό, περιστρέφεται η μανιβέλα και ακούγεται ο χαρακτη-
ριστικός ήχος της εισερχομένης κλήσης στο τηλεφωνικό κέντρο. Ο χρήστης
στρέφει την κάμερα του προς το σημείο του κεντρικού δείκτη αναγνώρι-
σης και αμέσως βλέπει μπροστά του να υψώνεται ένα βύσμα. Αγγίζοντας το
βύσμα εισέρχεται στον υποδοχέα και έπειτα από ελάχιστο χρόνο ακούγεται
μια φωνή να του ζητεί τον προορισμό της κλήσης του καλούντα. Στη συνε-
χεία υψώνεται ένα δεύτερο βύσμα το όποιο με τη σειρά του εισέρχεται σε
έναν δεύτερο υποδοχέα. Ακούγεται μια φωνή να ενημερώνει τον καλούντα
για την επιτυχή σύνδεση και σε εκείνο το σημείο τελειώνει η διαδικασία.
Η διαδικασία επαναλαμβάνεται συνεχώς όταν ο χρήστης ξανά-ακουμπήσει
το τηλέφωνο και κατέβει το ακουστικό.
Fig. 5.10: Στιγμιότυπο εκτέλεσης του σεναρίου διάδρασης τηλεφωνικού κέντρου.

98. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 98
5.2 Αξιολόγηση και ικανοποίηση απαιτήσεων
Στη συγκεκριμένη ενότητα γίνεται η αξιολόγηση του αποτελέσματος της εφαρμο-
γής. Μέσω αναλυτικής, μια προς μια, σύγκρισης των απαιτήσεων με το πραγμα-
τικό αποτέλεσμα θα φανεί το κατά ποσό η ανάπτυξη της εφαρμογής ήταν επιτυχής
η όχι.
Σε θεωρητικό επίπεδο τόσο η πλευρά του μουσείου όσο και η πλευρά της ομά-
δας ανάπτυξης ικανοποιήθηκαν πλήρως από το αποτέλεσμα. Η υπεύθυνοι του
μου-σείου τηλεπικοινωνιών εξέφρασαν την ικανοποίηση και τον εντυπωσιασμό
του από την εφαρμογή ενώ τα σχόλια η οι ενστάσεις τους αφορούσαν μόνο επι-
μέρους λεπτομέρειες που σχετίζονταν με την εμφάνιση και όχι με τη βασική λει-
τουργία η τον χειρισμό της εφαρμογής. Από την πλευρά της ομάδας ανάπτυξης
η ικανοποίηση ήταν έκδηλη λόγω του πολύ καλού παραδοτέου σε σχέση με τις
υψηλές πρόκλησης που έπρεπε να αντιμετωπιστούν.
Στις επόμενες ενότητες θα γίνει αναλυτική περιγραφή της κάλυψης των απαι-
τήσεων και των επιθυμητών χαρακτηριστικών. Σε κάθε ενότητα με σκούρα γράμ-
ματα θα φαίνεται η απαίτηση και από κάτω θα περιγράφεται το αποτέλεσμα που
πρόεκυψε.
5.2.1 Ικανοποίηση λειτουργικών απαιτήσεων
• Η διεπαφή χρήστη της εφαρμογής θα παρέχει τη δυνατότητα επιλογών
αλληλεπίδρασης με τα εκθέματα.
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η διεπαφή χρήστη θα παρέχει τέσσερις δυνατές επιλογές (προβολή πλη-
ροφοριών κειμένου, προβολή εικόνων, προβολή βίντεο και εικονική αλ-
ληλεπίδραση) για τα εκθέματα του τηλεφωνικού θαλάμου και του τη-
λεφωνικού κέντρου
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η διεπαφή χρήστη θα παρέχει τρεις δυνατές επιλογές (προβολή πληρο-
φοριών κειμένου, προβολή εικόνων και προβολή βίντεο) για το έκθεμα
του τηλεοπτικού studio
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η επιλογή προβολής πληροφοριών θα παρουσιάζει στο χρηστή πληρο-
φορίες κειμένου που σχετίζονται με τη λειτουργία και ιστορία του εκ-
θέματος
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Επιπλέον χρήση φωτογραφιών.

99. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 99
• Η επιλογή προβολής εικόνων θα παρουσιάζει στο χρήστη εικόνες που
σχετίζονται με τη λειτουργία και ιστορία του εκθέματος
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Χρήση slideshow και προβολή εικόνων με
λεζάντα κειμένου.
• Η επιλογή προβολής βίντεο θα παρουσιάζει στο χρήστη βίντεο που σχε-
τικά με το έκθεμα
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Δυνατότητα προβολής τόσο σε πλαίσιο
επάνω από το έκθεμα όσο και σε full screen μορφή.
• Η επιλογή της εικονικής αλληλεπίδρασης θα δίνει τη δυνατότητα χει-
ρισμού με εικονικό τρόπο των εξαρτημάτων του εκθέματος με τρόπο
παρόμοιο με τον φυσικό χειρισμό
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Ξεχωριστή επιλογή από το κύριο μενού.
5.2.2 Ικανοποίηση μη λειτουργικών απαιτήσεων
• Η εφαρμογή θα έχει τη δυνατότητα εγκατάστασης και εκτέλεσης σε φο-
ρητές συσκευές τύπου tablet
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Επιπλέον δυνατότητες.
• Η εφαρμογή θα λειτουργεί σε περιβάλλον android
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Επιπλέον δυνατότητες.
• To μέγεθος της εφαρμογής δε θα πρέπει να ξεπερνά τα 200 megabytes
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Πραγματικό μέγεθος 150Mb.
• δε θα πρέπει σε καμιά περίπτωση ο χρόνος απόκρισης να ξεπερνά τα 5
δευτερόλεπτα
Ικανοποίηση απαίτησης. Σε αργές συσκευές πιθανή αναμονή κοντά στα 5
δευτερόλεπτα.
• Σε περίπτωση αναμονής μεγαλύτερης του ενός δευτερόλεπτου θα πρέ-
πει να εμφανίζεται ειδική σήμανση αναμονής
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η κατάρρευση του συστήματος δε θα πρέπει να συμβαίνει περισσότερες
από μια φορά ανά εκατό χρήσεις
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Κατά τη διάρκεια έλεγχου δεν πρόεκυψε
καμία προϋπόθεση κατάρρευσης.

100. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 100
• Σε κάθε βήμα εκτέλεσης θα πρέπει να παρέχεται η επιλογή επαναφοράς
στο προηγούμενο βήμα
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Στο αρχικό μενού θα πρέπει να παρέχονται σαφείς οδηγείς χρήσης
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Ο χειρισμός της εφαρμογής θα πρέπει να είναι απλός και με σαφής
Ικανοποίηση απαίτησης. Πιθανή ανάγκη μελέτης των οδηγιών από αρχά-
ριους χρήστες.
• Για τη λειτουργία της εφαρμογής θα πρέπει να απαιτούνται όσο το δυ-
νατόν λιγότερες τροποποιήσεις στον εκθεσιακό χώρο
Ικανοποίηση απαίτησης. Απαίτηση για προσθήκη δύο μόλις ειδικών δει-
κτών αναγνώρισης.
5.2.3 Ικανοποίηση επιθυμητών χαρακτηριστικών
• Η εφαρμογή θα έχει τη δυνατότητα εγκατάστασης και εκτέλεσης σε φο-
ρητές συσκευές τύπου tablet και smartphone
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Πιθανή υπολειτουργία σε πολύ παλιές συ-
σκευές smartphones.
• Η εφαρμογή θα λειτούργει σε περιβάλλον android και iOS
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Άμεση δυνατότητα έκδοσης για λειτουρ-
γικό iOS με την προϋπόθεση αγοράς ειδικής άδειας.
• Η διεπαφή χρήστη θα πρέπει να έχει αισθητική και κατά προτίμηση
χαρακτήρα vintage
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η διαπαφή θα πρέπει να είναι φιλική προς το χρήστη και να χρησιμο-
ποιεί ήχους, εφέ κίνησης κτλ
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης.
• Η εικονική αλληλεπίδραση θα γίνεται μέσω χρήσης τρισδιάστατων γρα-
φικών μοντέλων – ομοιωμάτων των εξαρτημάτων των εκθεμάτων
Ικανοποίηση απαίτησης. Χρήση 2D μοντέλου για το έκθεμα του τηλεφωνι-
κού θαλάμου.

101. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 101
• Θα παρέχεται η δυνατότητα επέκτασης και εξέλιξης της εφαρμογής σε
μεταγενέστερο χρόνο με απλό τρόπο
Πλήρης ικανοποίηση απαίτησης. Λεπτομέρειες στην επόμενη ενότητα.
5.3 Δυνατότητες επέκτασης και αναβάθμισης λειτουργι-
κότητας
Όπως φάνηκε και στην αξιολόγηση του βαθμού ικανοποίησης των απαιτήσεων,
παραδοθείσα εφαρμογή όχι μοναχά κάλυψε πλήρως όλο το εύρος των απαιτή-
σεων αλλά σε πολλές περιπτώσεις πραγματοποίησε σημαντική υπέρβαση. Είδαμε
για παράδειγμα ότι η είναι απολύτως δυνατή η χρήση της εφαρμογής όχι μόνο
σε συσκευές τύπου tablet αλλά ακόμα και σε συσκευές μικρότερης υπολογιστικής
ισχύος όπως τα smartphones. Επιπλέον είναι απόλυτος εφικτή και άμεσα υλοποιή-
σιμη η έκδοση της ίδιας ακριβώς εφαρμογής σε λειτουργικό iOS για εγκατάσταση
σε όλες τις φορητές συσκευές της Apple.
Γενικότερα αυτό που προκύπτει έπειτα από τη διαδικασία κατασκευής είναι
ότι υπάρχουν πολλές δυνατότητες βελτίωσης και επέκτασης της λειτουργικότη-
τας του συγκεκριμένου συστήματος. Παρακάτω παρουσιάζονται τρεις από τις πιο
ενδιαφέρουσες ιδέες που είχε η ομάδα ανάπτυξης και θα μπορούσαν να εφαρμο-
στούν με σκοπό να εξελίξουν τη λειτουργία της εφαρμογής.
Δυνατότητα αλληλεπίδρασης περισσότερων εκθεμάτων
Αν και δεν αποτελεί βελτίωση ή εξέλιξη της υπάρχουσας τεχνολογίας, εντού-
τοις η εισαγωγή στο σύστημα περισσότερων εκθεμάτων θα επεκτείνει το
εύρος λειτουργίας της υπάρχουσας εφαρμογής και συνεπώς θα καταστήσει
αναπόσπαστο κομμάτι της ξενάγησης στο μουσείο. Η επέκταση αυτή μπορεί
να πραγματοποιηθεί πολύ ευκολότερα και πολύ ταχύτερα σε σχέση με την
αρχική κατασκευή. Πλέον η ομάδα ανάπτυξης έχει εμβαθύνει κατάλληλα
στην τομέα της ανάπτυξης εφαρμογών επαυξημένης πραγματικότητας ενώ
παράλληλα πολλές ήδη υπάρχουσες δομές μπορούν να επαναχρησιμοποιη-
θούν σε περισσότερα εκθέματα.
Δημιουργία και σύνδεση με κεντρικό server παροχής πολυμεσικού υλικού
Η επέκταση της εφαρμογής, όπως περιγράφηκε παραπάνω, θα επιφέρει ση-
μαντική επιβάρυνση στο σύστημα. Ήδη όλο το πολυμεσικό υλικό που προ-
βάλλεται στην εφαρμογή όπως εικόνες, βίντεο, κείμενα, ήχοι και γραφικά

102. 5. Παρουσίαση και Αξιολόγηση Εφαρμογής 102
μοντέλα είναι ενσωματωμένα (built in) στην εφαρμογή. Επομένως η εισα-
γωγή επιπλέον εκθεμάτων θα αυξήσει το μέγεθος και θα μειώσει την από-
δοση της εφαρμογής. Η λύση επομένως είναι η κατασκευή ενός κεντρικού
server με εγκατεστημένη βάση δεδομένων που θα επικοινωνεί με τις συ-
σκευές που χρησιμοποιούν την εφαρμογή. Η βάση δεδομένων θα αποθη-
κεύει όλο το πολυμεσικό υλικό που εμφανίζεται στην εφαρμογή και κάθε
φορά που μια εφαρμογή θέλει να κάνει χρήση κάποιων πχ εικόνων ή βί-
ντεο θα επικοινωνεί με τον server και θα λαμβάνει τα κατάλληλα αρχεία.
Κατά τη διάρκεια κατασκευής της εφαρμογής δοκιμάστηκε αυτή η υλοποί-
ηση της παραπάνω ιδέας, αλλά λόγω μη σχετικής απαίτησης και χρονικών
περιορισμών δεν ολοκληρώθηκε.
Συνένωση με υπάρχον σύστημα ηχητικής ξενάγησης
Μια άλλη ομάδα του πανεπιστημίου μας σε συνεργασία πάλι με το μουσείο
τηλεπικοινωνιών κατασκεύασε ένα σύστημα ηχητικής ξενάγησης. Αυτό το
σύστημα χρησιμοποιεί την ύπαρξη εγκατεστημένων beacons στο χώρο του
μουσείου για να προσδιορίσει τη θέση του χρήστη στο χώρο και την προ-
σέγγιση του σε εκθέματα. Έτσι κάθε φορά που ένας χρήστης προσεγγίζει
ένα έκθεμα λαμβάνει στη συσκευή του ένα ηχητικό μήνυμα σχετικά με το
έκθεμα που βλέπει. Μια πρωτότυπη ιδέα θα ήταν η σύνθεση των δυο συ-
στημάτων σε ένα κοινό σύστημα που παρέχει και τις δυο λειτουργίες. Με
αυτόν τον τρόπο οι χρήστες θα είχαν μια ολοκληρωμένη εφαρμογή που θα
τους επιτρέπει τόσο να ενημερωθούν μέσω φωνής για το έκθεμα που βλέ-
πουν όσο και να δουν εικόνες, βίντεο και να αλληλεπιδράσουν μαζί του.
Σίγουρα η σύνθεση αυτή έχει υψηλές απαιτήσεις αλλά είναι σε κάθε περί-
πτωση υλοποιήσιμη και ιδιαίτερα χρήσιμη.

104. Παράρτημα A
Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα
Εφαρμογής
Για την επιτυχημένη ολοκλήρωση της εφαρμογής ήταν απαραίτητη η δημιουργία
δεκάδων μικρών η μεγαλύτερων scripts και shaders με πηγαίο κώδικα τόσο για
την υλοποίηση βασικών λειτουργιών όσο και για λεπτομέρειες εμφάνισης και ευ-
χρηστίας. Σε αυτό το παράρτημα παρουσιάζονται μερικά από τα σημαντικότερα
scripts που δημιουργήθηκαν (ή τροποποιήθηκαν) κατά την κατασκευή της εφαρ-
μογής. Όλα τα αρχεία πηγαίου κώδικα είναι γραμμένα σε γλωσσά C Sharp και
έκτος από τις βασικές βιβλιοθήκες χρησιμοποιούν αρκετές από τις βοηθητικές βι-
βλιοθήκες του Unity. Για κάθε ένα από τα scripts παραθέτεται σύντομη περιγραφή
της λειτουργίας του.
AnimateStart.cs
Βοηθητική τάξη που ρυθμίζει το animation του εσωτερικού τηλέφωνου του θαλά-
μου κατά τη λειτουργία της αλληλεπίδρασης.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Animate_start : MonoBehaviour {
static GameObject clone = null;
public GameObject dialer;
public bool flag=false;
public void startAnimate () {

105. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 105
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger("start");
}
public void WaitAndInstantiate(GameObject obj){
StartCoroutine(Wait(obj));
}
IEnumerator Wait(GameObject obj) {
yield return new WaitForSeconds(2);
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate (obj,
transform.position, transform.rotation);
flag = true;
}
}
void OnMouseDown () {
startAnimate ();
if(dialer != null)
StartCoroutine(Wait(dialer));
}
void FixedUpdate(){
if (clone == null && flag) {
Animator anim = GetComponent<Animator>();
anim.SetTrigger ("return");
flag=false;
}
}
}

106. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 106
changeImage.cs
Κλάση που υποστηρίζει τη λειτουργία προβολής εικόνων. Αναλαβαίνει τη φόρ-
τωση τον εικόνων προς προβολή και τις εναλλάσσει κατάλληλα ανάλογα με τα
πλήκτρα εμπρός και πίσω που υπάρχουν στο panel της προβολής εικόνων.
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System.Collections;
using System.IO;
using System;
using System.Text;
public class change_image : MonoBehaviour {
public GameObject panel;
int i=1;
int size = 0;
Sprite[] sprites ;
public String ekthema;
void Start () {
sprites = Resources.LoadAll
<Sprite>(ekthema);
panel.GetComponent<Image> ()
.sprite = sprites[1];
size = sprites.Length-1;
}
public void showNext (){
i = (i+1)% size;
panel.GetComponent<Image> ().sprite
= sprites[i];

107. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 107
}
public void showPrevious (){
if (i == 0)
i = size;
else i--;
panel.GetComponent<Image> ().sprite
= sprites[i];
}
}

108. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 108
Contact.cs
Γενική υποστηρικτική τάξη που ανάλογα με το άγγιγμα ενός πλήκτρου (2D η 3D)
αναλαμβάνει να δημιουργήσει και να φορτώσει ένα αντικείμενο (πχ panel, 3D
object κτλ).
using UnityEngine;
using System.Collections;
using Vuforia;
public class Contact : MonoBehaviour {
public GameObject obj;
public GameObject menu;
public Transform tran;
static GameObject clone = null;
static bool flag = false;
void OnMouseDown () {
if (clone == null) {
Debug.Log("Disabled");
clone = (GameObject)Instantiate(
obj, tran.position, tran.rotation);
menu.GetComponent<
MyPrefabInstantiator>().setFlag(true);
flag = true;
}
}
void Start(){
//button = GameObject.Find ("VideoButton");
}

109. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 109
void FixedUpdate(){
if (clone ==null && flag) {
menu.GetComponent<MyPrefabInstantiator>
().setFlag(false);
flag = false;
Debug.Log("enabled!!!");
}
}
public void pressButton () {
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate(
obj, tran.position, tran.rotation);
menu.GetComponent<MyPrefabInstantiator>()
.setFlag(true);
flag = true;
}
}
}

110. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 110
CreateStart.cs
Δημιουργεί ένα game Object (πχ panel) με το που καλείται.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class CreateStart : MonoBehaviour {
// Use this for initialization
public GameObject obj;
public Transform tran;
GameObject clone = null;
public void createObj () {
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate(
obj, tran.position, tran.rotation);
}
}
}

111. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 111
Instatiate.cs
Δημιουργεί ένα game Object (πχ panel) με το πάτημα ενός πλήκτρου.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Instantiate : MonoBehaviour {
public GameObject obj;
public Transform tran;
static GameObject clone = null;
public void pressButton () {
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate(
obj, tran.position, tran.rotation);
}
}
void OnMouseDown () {
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate(
obj, tran.position, tran.rotation);
}
}
}

112. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 112
Invisible.cs
Γενική τάξη που θέτει ένα αντικείμενο αόρατο.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Invisible : MonoBehaviour {
void Start () {
this.renderer.enabled = false;
}
}

113. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 113
LoadScene.cs
Υποστηρικτική τάξη των λειτουργιών του Unity που αναλαμβάνει την εναλλαγή
σκηνών.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class LoadScene : MonoBehaviour {
public string scene;
void OnMouseDown(){
Application.LoadLevel (scene);
}
public void pressbutton (string scene) {
Application.LoadLevel(scene);
}
}

114. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 114
MyPrefabInstantiator.cs
Τροποποίηση ενός default script του Vuforia για το Unity (DefaultTrackableEventHandler.cs)
που χειρίζεται την ανίχνευση των δεικτών και επιπλέον επιτρέπει τη χρήση animation
αμέσως μετά την αναγνώριση.
using UnityEngine;
namespace Vuforia
{
/// <summary>
/// A custom handler that implements the
ITrackableEventHandler interface.
/// </summary>
public class MyPrefabInstantiator : MonoBehaviour,
ITrackableEventHandler
{
#region PRIVATE_MEMBER_VARIABLES
private TrackableBehaviour mTrackableBehaviour;
#endregion // PRIVATE_MEMBER_VARIABLES
static bool flag = false;
#region UNTIY_MONOBEHAVIOUR_METHODS
void Start()
{
mTrackableBehaviour = GetComponent
<TrackableBehaviour>();
if (mTrackableBehaviour)
{
mTrackableBehaviour.
RegisterTrackableEventHandler(this);
}
}

115. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 115
#endregion // UNTIY_MONOBEHAVIOUR_METHODS
void FixedUpdate(){
if (flag) {
OnTrackingLost ();
}
}
#region PUBLIC_METHODS
/// <summary>
/// Implementation of the ITrackableEventHandler
function called when the
/// tracking state changes.
/// </summary>
public void OnTrackableStateChanged(
TrackableBehaviour.Status previousStatus,
TrackableBehaviour.Status newStatus)
{
if (newStatus == TrackableBehaviour.
Status.DETECTED ||
newStatus == TrackableBehaviour.
Status.TRACKED ||
newStatus == TrackableBehaviour.
Status.EXTENDED_TRACKED)
{
OnTrackingFound();
}
else
{
OnTrackingLost();
}
}
#endregion // PUBLIC_METHODS
#region PRIVATE_METHODS

116. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 116
private void OnTrackingFound()
{
if (!flag) {
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger("start");
Renderer[] rendererComponents =
GetComponentsInChildren
<Renderer> (true);
Collider[] colliderComponents =
GetComponentsInChildren
<Collider> (true);
// Enable rendering:
foreach (Renderer component
in rendererComponents) {
component.enabled = true;
}
// Enable colliders:
foreach (Collider component
in colliderComponents) {
component.enabled = true;
}
Debug.Log ("Trackable " +
mTrackableBehaviour.
TrackableName + " found");
}
}
private void OnTrackingLost()
{
Renderer[] rendererComponents =
GetComponentsInChildren<Renderer> (true);

117. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 117
Collider[] colliderComponents =
GetComponentsInChildren<Collider> (true);
// Disable rendering:
foreach (Renderer component in
rendererComponents) {
component.enabled = false;
}
// Disable colliders:
foreach (Collider component in
colliderComponents) {
component.enabled = false;
}
Debug.Log ("Trackable " +
mTrackableBehaviour.TrackableName + " lost");
}
#endregion // PRIVATE_METHODS
public void setFlag(bool b){
flag = b;
if(!b) Start();
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger("start");
Debug.Log("Flag Changed!!!");
}
}
}

118. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 118
Orientation.cs
Υποστηρικτική τάξη που ορίζει τον προσανατολισμό της προβολής της εφαρμο-
γής στην οθόνη.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Orientation : MonoBehaviour {
// Use this for initialization
void Start () {
Screen.orientation = ScreenOrientation.
LandscapeLeft;
}
}

119. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 119
PhoneAnimation.cs
Βοηθητική τάξη που ρυθμίζει το animation του εσωτερικού τηλέφωνου του θαλά-
μου κατά τη λειτουργία της αλληλεπίδρασης.
using UnityEngine;
using System.Collections;
using System;
using System.Threading;
public class PhoneAnimation : MonoBehaviour {
private Animator anim;
private static int counter;
private bool canCall=true;
public GameObject callsound;
public AudioClip clip;
void Awake(){
anim = GetComponent<Animator>();
counter = 0;
}
public void rotatePhone (int index) {
if(counter<10) anim.SetTrigger("Trigger"+index);
if(counter==10 ){
//anim.SetTrigger("Trigger"+index);
if( canCall) {
canCall = false;
GetComponent<PlaySound>().

120. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 120
playClip(clip);
}
}
counter++;
Debug.Log ("****"+counter);
}
}

121. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 121
PlayAnimationTrigger.cs
Γενική τάξη που αρχικοποιεί ένα animation ενός αντικείμενου.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class PlayAnimationTrigger : MonoBehaviour {
public GameObject obj;
public void PlayTrigger(string trigger){
Animator anim = obj.GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger(trigger);
}
}

122. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 122
PlaySound.cs
Γενική τάξη που αρχικοποιεί, αναπαράγει και σταματάει ένα ηχητικό εφέ ενός
αντικείμενου.
using UnityEngine;
using System.Collections;
using System;
using System.Threading;
public class PlaySound : MonoBehaviour {
private AudioSource src;
public AudioClip clip;
public void playClip(AudioClip sound){
Debug.Log ("Sound");
AudioSource audio = GetComponent<AudioSource>();
audio.clip = sound;
audio.Play();
src = audio;
Debug.Log ("Sound2");
}
public void stopClip(){
Debug.Log ("Sound1");
AudioSource audio = GetComponentInParent
<AudioSource>();
audio.Stop();
Debug.Log ("Sound2");
}
void OnMouseDown () {

123. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 123
if (clip != null) {
Debug.Log ("Sound");
AudioSource audio =
GetComponent<AudioSource> ();
audio.clip = clip;
audio.Play ();
src = audio;
Debug.Log ("Sound2");
}
}
}

124. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 124
SetInfo.cs
Τάξη που σχετίζεται με τη λειτουργία της προβολής πληροφοριών κειμένου. Φορ-
τώνει το κατάλληλο panel κειμένου ανάλογα με την επιλογή του χρηστή.
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class SetInfo : MonoBehaviour {
public GameObject obj;
public string trigger1;
static GameObject clone = null;
static bool flag = false;
private Animator anim;
// Use this for initialization
void Start () {
StartCoroutine(Wait("start"));
Debug.Log("start!!!!");
}
void FixedUpdate(){
if (clone ==null && flag) {
animate (trigger1);
flag = false;
Debug.Log("enabled!!!");
StartCoroutine(Wait("restart"));
}
}

125. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 125
public void pressButton () {
if (clone == null) {
clone = (GameObject)Instantiate(obj,
transform.position, transform.rotation);
flag = true;
}
}
IEnumerator Wait(string str) {
yield return new WaitForSeconds(2);
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger(str);
}
public void hide(string str){
animate (str);
}
public void animate(string str){
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger(str);
}
}

126. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 126
setText.cs
Τάξη που σχετίζεται με τη λειτουργία της προβολής πληροφοριών κειμένου. Φορ-
τώνει το κατάλληλο αρχείο κειμένου ανάλογα με την επιλογή του χρηστή.
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System.Collections;
public class setText : MonoBehaviour {
Text txt;
// Use this for initialization
void Start () {
txt = GetComponent<Text> ();
txt.text = "noob";
}
}

127. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 127
StartImage.cs
Τάξη που σχετίζεται με τη λειτουργία της προβολής εικόνων. Φορτώνει και προ-
βάλει την πρώτη εικόνα που εμφανίζεται στο panel.
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System.Collections;
public class StartImage : MonoBehaviour {
public GameObject panel;
string imageurl;
Texture2D im;
WWW www;
void Start () {
imageurl = "http://www...";
www = new WWW(imageurl);
StartCoroutine(WaitForRequest(www));
}
IEnumerator WaitForRequest(WWW www)
{
yield return www;
// check for errors
if (www.error == null)
{
Debug.Log("WWW Ok!: " + www.data);
} else {
Debug.Log("WWW Error: "+ www.error);
}
im = www.texture;
Debug.Log (im.width);

128. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 128
Sprite s = Sprite.Create(im, new Rect(
0f, 0f, im.width, im.height),
new Vector2(0.5f, 0.5f),80f);
panel.GetComponent<Image> ().sprite = s;
}
}

129. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 129
textAnimated.cs
Τάξη που σχετίζεται με τη λειτουργία της προβολής πληροφοριών κειμένου. Δη-
μιουργεί το εφέ σταδιακής εγγραφής του κειμένου.
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System.Collections;
using System.IO;
using System;
public class textAnimated : MonoBehaviour {
public TextAsset textFile;
int currentPosition = 0;
float Delay = 0.0001f;
string Text;
String[] additionalLines;
public Text t;
void WriteText(string aText ) {
guiText.text = "";
currentPosition = 0;
Text = aText;
}
// Use this for initialization
public void Start () {
Animator anim = GetComponent<Animator> ();
anim.SetTrigger("open");
StartCoroutine (animateText ());
}
public void WriteText(){
StartCoroutine (animateText ());
}
IEnumerator animateText(){

130. 6. Παράρτημα Α: Υποστηρικτικά Scripts Κώδικα Εφαρμογής 130
string Text = textFile.text;
t.text = Text;
while (true){
if (currentPosition < Text.Length)
yield return new WaitForSeconds(Delay);
}
}
}

132. Παράρτημα B
Οδηγίες Εγκατάστασης Εφαρμογής
Η εγκατάσταση της εφαρμογής αποτελεί μια συνηθισμένη εγκατάσταση εφαρμο-
γής για συσκευές με λειτουργικό σύστημα Android.
Πιο συγκεκριμένα το πρώτο βήμα που πρέπει να γίνει είναι να περαστεί μέσω
USB καλωδίου σε κάποιο φάκελο (πχ Downloads) της φορητής συσκευής το αρ-
χείο OteApp.apk που θα εγκαταστήσει την εφαρμογή. Εν συνεχεία ή μόνη ρύθμιση
που πρέπει να αλλάξει είναι να επιτραπεί στη συσκευή να επιτρέπει την εγκατά-
σταση προγράμματα από “άγνωστες πήγες” .Η ρύθμιση αυτή βρίσκετε : Settings
(ρυθμίσεις), Developer Options (Ρυθμίσεις για Προγραμματιστές) και επιλέγουμε
τη ρύθμιση Verify apps via Usb.
Εν συνεχεία στα αρχεία της συσκευής και γίνεται εγκατάσταση μέσω του OteApp.apk
απλώς ακολουθώντας τα βήματα που εμφανίζονται στην οθόνη.

133. 7. Παράρτημα B: Οδηγίες Εγκατάστασης Εφαρμογής 133

135. Βιβλιογραφία
[1] Wikipedia, augmented reality definition
http://en.wikipedia.org/wiki/Augmented_reality
[2] Ronald T. Azuma, ”A Survey of Augmented Reality”. Presence, vol. 6, pp.
355-385, August 1997.
[3] P. Milgram and F. Kishino, ”A taxonomy of mixed reality visual displays”.
IEICE Transactions on Information Systems, December 1994.
[4] T.and Mizell, D. Caudell, ”Augmented reality: an application of heads-up
display technology to manual manufacturing processes”. in Proc. Hawaii
International Conf. on Systems Science, 1992, pp. 659-669.
[5] Ivan E. Sutherland, ”The Ultimate Display”. n Proceedings of the IFIP
Congress, 1965, pp. 506-508.
[6] L. B. Rosenberg, and B. D. Adelstein, ”Perceptual decomposition of virtual
haptic surfaces”. Proceedings, IEEE Symposium on Research Frontiers in
Virtual Reality, IEEE Computer Society Press, Los Alamitos CA, 1993, pp.
46-53.
[7] Blair MacIntyre, Dorée Seligmann Steven Feiner.KARMA - Knowledge-
based Augmented Reality for Maintenance Assistance.
http://graphics.cs.columbia.edu/projects/karma/karma.html
[8] M. Billinghurst H. Kato,
”Marker tracking and HMD calibration for a video-based augmented
reality conferencing system”. in Proceedings of the 2nd IEEE and ACM
International Workshop on Augmented Reality (IWAR ’99), 1999, pp. 85-
94.
[9] Christian Sandor Bruce H. Thomas,
”What Wearable Augmented Reality Can Do for You”. IEEE Pervasive
Computing, vol. 8, no. 2, pp. 8-11, April-June 2009.
[10] Howstuffworks, future of augmented reality
http://computer.howstuffworks.com/augmented-reality4.htm

136. Βιβλιογραφία 136
[11] W. Grimson, G. Ettinger, T. Kapur, M. Leventon, W. Wells, and R. Kikinis.
”Utilizing segmented MRI data in imageguided surgery.”. International
Journal of Pattern Recognition and Artificial Intelligence, 11(8):1367-97,
1998.
[12] B. Wanstall, in Interavia,
”HUD on the Head for Combat Pilots”. 1989, pp. 334-338.
[13] SJ Yohan, S Julier, Y Baillot, M Lanzagorta, D Brown, L Rosenblum
”Bars: Battlefield augmented reality system”. NATO Symposium on
Information Processing Techniques for Military Systems.
[14] H επαυξημένη πραγματικότητα στα μουσεια, Art Magazine.
http://www.artmag.gr/articles/art-thinking/item/4312-newsletter.
[15] Olwal, Alex.,
”AN INTRODUCTION TO AUGMENTED REALITY”. Doctoral Thesis,
KTH, Department of Numerical Analysis and Computer Science, Trita-CSC-
A 2010.
[16] IHSAN RABBI, SEHATULLAH, PAUL RICHARD,
”A Survey of Augmented Reality Challenges and Tracking”. 2013
[17] Pamevolta, μουσείο τηλεπικοινωνιών ΟΤΕ.
http://www.pamebolta.gr//--
[18] Qualcomm Vuforia development portal
https://developer.vuforia.com/downloads/sdk
[19] Metaio SDK
https://www.metaio.com/index.html
[20] Unity Game Engine
https://unity3d.com
[21] Twexa.What is Unity and what can I do with it?
http://twexa.com/what-is-unity3d
[22] Rhinoceros 3D, computer modeling software
http://www.rhino3d.com
[23] Simplified rv coninuum, virtual aspects of reality
https://dfct.wordpress.com/2010/03/20/virtual-aspects-of-reality.

137. Βιβλιογραφία 137
[24] Sensorama 1957
group2project.wikia.com
[25] Ivan Sutherland Photo Essay
amturing.acm.org
[26] Karma
monet.cs.columbia.edu
[27] Google Image Search
https://www.google.gr/imghp
[28] AR glasses
www.marsdd.com
[29] Greg Fischer Mri Image Overlay
aimlab.wpi.edu
[30] In-screen sports graphics
www.domusweb.it
[31] All before our eyes
next.mercedes-benz.com
[32] Bosch Announces Expanded Support
thearea.org
[33] Ingress, Google’s Niantic Project
www.androidauthority.com
[34] Microsoft OmniTouch
www.extremetech.com
[35] Introduction AR and vuforia SDK for Unity
www.slideshare.net