Дипломна работа

Виртуална геймифицирана разходка във възрожденска къща | Защитена на: 01/01/1900

Наблюдава се, че значителен брой туристи пътуват по света ежедневно и често се сблъскват с предизвикателства, докато посещават исторически обекти в условията на чужда култура и език. Тези трудности възникват главно поради недоброто структуриране или недостиг на информация за обектите. Наличните данни за забележителностите са предимно в текстова или графична форма, като липсват иновативни формати като виртуална, разширена реалност или приложения виртуални разходки с игрови елементи. Тъй като голяма част от информационните табла съдържат сложни термини и се наблюдава отсъствие на персонализиране и адаптиране на съдържанието според различните целеви групи за културно-историческите обекти, това води до загуба на интерес сред аудиторията. Туристическата информация също не е свързана с друго съдържание относно оклоността и възможните маршрути за посещение, което води до незадоволително преживяване при разглеждане на забележителности. Освен това в България има много исторически обекти, които са или недостъпни, или само частично достъпни за хора с увреждания.

Дипломният проект има за цел да предостави подходящо решение на горепосочените проблеми чрез създаване на виртуална геймифицирана разходка, даваща достъп до историческа забележителност – българска възрожденска къща „Клианти“. Този тип дигитализация осигурява едно от най-реалистичното и близко преживяване за туристите, които не могат физически да посетят обекта или искат да изберат кои забележителности да разгледат при посещение на Пловдив. Посетителите ще могат да се запознаят с културно-историческия обект и неговите характеристики, история, значимост и наследство.

Чрез изграждането на дигитален двойник на възрожденска къща „Клианти“ под формата на 3D визуализации с добавени игрови елементи, посетителите ще могат да разгледат обекта в детайли. Разработката предлага проектиране и реализиране на иновативно софтуерно решение за подпомагане на популярността и посещаемостта на историческия обект и предоставяне на аудио-визуална разходка за туристите с ценна за тях информация. В допълнение създаването на мисия за събиране на скрити монети, които отключват таен въпросник още повече повдига интереса у посетителите да научат за нея.

Целта на дипломната работа е да се разработи виртуална геймифицирана разходка във възрожденска къща „Клианти“, чиято цел е да подпомогне разглеждането и запознаването с историческия обект чрез информация за него и интеракция с игрови елементи.

Задачи, произтичащи от целта, са следните:

  • Да се проучат и анализират често срещани проблеми при хора, които посещават исторически забележителности и дали геймифицирана виртуална разходка би ги улеснила.
  • Да се направи сравнителен анализ на съществуващите решения за виртуално посещение на забележителности в дигитална среда, както и на софтуерните технологии за създаване на такива решения.
  • Да се проектира виртуалната разходка, решаваща проблема с представянето на историческа забележителност.
  • Да се разработи виртуална геймифицирана разходка на историческа забележителност - възрожденска къща, подпомагаща разглеждането и запознаването с обекта.
  • Да се валидира виртуалната разходка чрез опитно тестване и анкетно проучване сред заинтересовани потребители и да се анализира използваемостта на софтуерното решение.

Геймифицираният характер на виртуалната разходка може да привлече по-широка аудитория, включително по-младите поколения, които харесват интерактивни преживявания. Чрез игровизация на посещението потребителите могат да се ангажират с историята по забавен начин, което потенциално може да предизвика интереса им да научат повече за периода на Възраждането в България.

Като цяло разработването на виртуална игровизирана разходка из възрожденска къща „Клианти“ може да съчетае историческо посещение, развлечение и интерактивност, за да създаде ангажиращо и запомнящо се преживяване за широк кръг потребители.

Дипломната работа се състои от 8 глави:

В първа глава „Увод“ се представя проблемът, който поражда необходимостта от дипломната работа и каква е мотивацията зад нея. Определят се целта и задачите, произтичащи от нея, които следва да бъдат изпълнени в рамките на дипломната работа. Изказват се очакваните ползи от нейната реализация. Специфицира се и структурата на дипломната работа.

Във втора глава „Преглед на приложенията за виртуални разходки из исторически забележителности“ се маркират основните дефиниции, необходими за разбирането на контекста на дипломната работа. Посочват се проблемите и подходите за разрешаване на възникващи при проектирането, разработването и използването на виртуални разходки на исторически забележителности. Преглеждат се някои от наличните решения на проблемите при дигитално посещение на историческа забележителност, анализират се и се създават съответните изводи.

В трета глава Използвани технологии и платформи за създаване на виртуалната геймифицирана разходка“ се дефинират изискванията към технологиите, средствата и платформите за реализиране на проекта. Прави се сравнителен анализ между тях, в резултат на който се избират тези, които биха били най-подходящи за конкретния случай.

В четвърта глава „Анализ“ се представя анализира съществуващата налична информация за създаване на дигитален проект, както и се проучват и документират потребителските изисквания. Дефинират се функционалните и качествените изисквания към виртуалната геймифицирана разходка. 

В пета глава Проектиране на виртуалната геймифицирана разходка на възрожденска къща се представят различните обекти и компоненти във виртуалната геймифицирана разходка. Както и се разглежда творческата концепция, цялостен сценарий и storyboard.

В шеста глава Реализиране на виртуалната геймифицирана разходка на възрожденска къща се разглежда пътя на създаване на виртуалната геймифицирана разходка. Излагат се извадки от кода, представящи логиката на проекта.

В седма глава Тестване и внедряване се планира и извършва тестването на продукта. Определят се необходимите тестови сценарии и процедури. След това се анализират резултатите от тестването. Осъществява се внедряване на виртуалната геймифицирана разходка, с помощта на което тя да бъде тествана сред заинтересовани потребители и използване. Накрая са представени резултатите от анкета за оценяване на използваемостта, която участниците са попълнили след края на своето тестване.

В последната осма глава Заключение се обобщава изпълнението на начално зададените цели. Освен това се очертават насоките за бъдещо развитие и усъвършенстване на виртуалната геймифицирана разходка.

Културно-историческите обекти, които са реализирани в България са няколко на брой и голяма част от тях представляват 360 градусови снимки. Докато чуждестранните исторически обекти предлагат по-висококачествени 3D модели и игровизация при посещението.

Съществуващите подобни предложения на локално и глобално ниво предлагат по-често дигитализация на исторически забележителности, направени под формата на 360 градусова виртуална разходка. Предимствата им са, че бързо и лесно се създават, защото за тях е необходимо заснемане с фотоапарат и публикуването им в онлайн платформа с навигация. Поради ниските разходите за направата им, много от историческите обекти използват точно този подход. Минусите на такъв тип съдържание е, че при тях липсват интеракция, игрови елементи, както и аудио или текстови материал за забележителностите.

Все пак има и дигитални решения с игрови елементи, които показват драстично по-висока степен на удовлетворение за потребителите и интеракция. Съществено по-скъпи за направа, но същевременно предоставят повече възможност за ангажиране на публиката, привличане на нови посетители и популярност сред хората.

Поради конкретните нужди и изисквания на проекта, както и от уменията и опита в професионалната ми реализация се спирам на езика C#.

Софтуерите за създаване и редактиране на 3D модели  предоставят добри възможности за разработка, заради широкото им разпространение и функционалности. Въпреки това, за целта на тази дипломна работа избрах Blender, който ще бъде използван за създаването на повечето от 3D моделите и RealityCapture, за най-детайлните и сложни 3D модели, за намаляване на необходимото време за реализиране.

В обобщение платформите за обработка на снимки и създаване на текстури, Adobe Photoshop е софтуер с обширен набор от функции и по-широка поддръжка. GIMP, от друга страна, е безплатна алтернатива с отворен код, с нарастващ набор от функции и поддръжка от общността. Изборът за работа по този проект е софтуерът GIMP.

Платформите за звукозапис предоставят добри възможности за създаване на аудио съдържание от текст. За целта на тази дипломна работа е избран Speechify.

И трите игрови двигателя предоставят ефикасни и ефективни решения за разработката на виртуалната геймифицирана разходка, заради широкото им разпространение и функционалности. Въпреки това, за целта на тази дипломна работа избрах Unity, като двигател използващ C# за програмен език. Това го прави по-лесен за научаване и идеален за игри от по-малък мащаб, какъвто има разработваната виртуална геймифицирана разходка.    

Етап „Анализ“ включваше анализиране на техническите, функционални и качествени изисквания за виртуалната разходка тип игра на възрожденска къща „Клианти“.

Изготвих анализ на съществуващата информация за културно-историческото наследство, което ще бъде дигитализирано.

Следващата стъпка беще проучване и дефиниране на потребителските нужди чрез интервю с целевите групи, които са граждани и посетители на Пловдив, както и служители на Община Пловдив и Общински институт „Старинен Пловдив“. В процеса на проучване анализирах мненията и съставих план за адресиране на идентифицираните нужди за целевите групи на проекта.

Етап „Проектиране” включваше създаване на творческа концепция, цялостен сценарий и storyboard за работата във виртуалната игровизирана разходка, които ще описват детайлно обособяването и структурирането на съдържанието.

Документирам общия гейм дизайн на концепцията за виртуалната игровизирана разходка. Това включва записване на общата идея на виртуалната разходка, обстановката, както и описание на геймплея и добавените стойности като звук, информация, анимация и 3D модели, които ще бъдат включени в играта.

След това, създавам storyboard за цялостния изглед на приложението, като определям последователността на събитията в играта, за да може да създадам гладко и естествено преживяване на играчите. Създавам екрани на сцените на виртуалната разходка като те се фокусират върху основните елементи на екрана, като например оформлението, бутоните и навигацията. Сторибордът помага да се визуализира и планира работата за разработване, което може да помогне за идентифициране на потенциални проблеми или области за подобрение преди създаването на приложението.

В етап „Реализиране” на база на творческата концепция и сценарий в етап „Проектиране”, се създава дигитално съдържание на обекти и колекции от възрожденска къща „Клианти“. Дигитализирам различни елементи, които се използват във виртуалната разходка, като 3D модели, текстури, аудио материали и игрови елементи.

3D моделите създавам чрез метода на фотограметрия и чрез триизмерно моделиране спрямо спецификата на обектите с цел максимално доближаване до реалната визия и функционалност. 3D моделите включват: стаи, мебели и всякакви исторически артефакти. Използването на снимкови материали е в основата на топологията на самите модели, както и за тяхното реалистично текстуриране.

В рамките на създаването на съдържанието направих графични елементи като икони, банери и други елементи, които подобряват визуалния аспект на приложението, наречен потребителски интерфейс (UI). Реализирах и анимации и интерактивност в приложението, които допринесят за по-добро потребителско изживяване (UX). Добавените анимации служат за привличането на интереса на потребителите и да подсилят цялостното преживяване.

Изработих и аудио съдържание от събраната информация в етап „Анализ” за отделните стаи, исторически артефакти и елементи под формата на аудио гид.

Игровите елементи във виртуалната разходка включват събиране на точки под формата на старинни български левове, реализиране на въпросник, който ще бъде отключен при събрани всички монети, взаимодействие с мебелите, с възможност за качване, бутане и създаване на аудиогид.

В етап „Тестване и внедряване“ първо се извършват тестове на технологичната система. Този тест включва проверка на функционалността, стабилността и сигурността на системата. Инкорпорират се тестове в тестова среда на отделни компоненти и функционалности, както и цялостно на системата.

След успешното тестване на технологичната система, следва тест на виртуалната геймифицирана разходка с целевите групи от потребители. Тези тестове се фокусират върху удобството на приложението, както и на неговата функционалност и визуален аспект. Използват се различни методи за тестване, включително тестове на потребителския интерфейс, функционално тестване и тестване на производителността на приложението. Това гарантира добро потребителско изживяване – спомага за отстраняване на проблеми и бъгове в системата, подпомага да бъдат отстранени всички затрудняващи или усложняващи действия за потребителя, за да се създаде оптимизирано приложение за лесно използване.

В края на фазата на тестване, се правят необходимите корекции и подобрения на виртуалната разходка.

След горепосочените дейности се извършва технологично внедряване на създаденото съдържание. Внедряването цели да интегрира виртуалната разходка в информационната среда на ОИ „Старинен Пловдив“. Проектът е качен в Интернет пространството и ще бъде създаден линк към него на официалната страница на ОИ „Старинен Пловдив“: http://oldplovdiv.bg/sights/12. Това включва инсталиране, конфигуриране и настройка на програмните компоненти на системата. В дейностите на този етап влиза регистриране и публикуване на виртуалната разходка в съответния портал. Отстраняването на възможни технически забележки от съответната платформа е също включено в тази фаза на проекта. По изискване на клиента е разработена и внедрена виртуалната разходка, но без игрови елементи.  В последствие проектът бе доразвит и обагатен с игрови елементи  и тази версия на продукта е качен на отделен уебсайт.

Като цяло тестващите останаха доволни и бяха удивени от възможностите на технологията за геймифицирана разходка из възрожденска къща, очаквайки с нетърпение докъде може да доведе тя. Количеството на събраните положителни отзиви надхвърли очакванията ми, което показа, че функционалността на продукта успешно е дала отговори на съществуващите проблеми.

При стартиране на дипломния проект за виртуална геймифицирана разходка във възрожденска къща зададох цели, които в рамките на дипломната работа бяха постигнати напълно.

Дадох дефиниции на основните термини, свързани със сферата на виртуални разходки, или с други думи предметната област на дипломната работа. Маркирах проблемите, които могат да се срещат при разработката на подобни виртуални разходки и какви подходи могат да бъдат предприети, за да бъдат решени.

Разгледах и описах някои от наличните системи и технологии за виртуални разходки както и някои от най-популярните подобни решения. Направих им сравнителен анализ по предварително зададени критерии, показващ предимствата и недостатъците на всяка една.

Извърших анализ на виртуалната геймифицирана разходка чрез описание на нейната същност и спецификации. В резултат на това, извлякох необходимите функционални и качествени изисквания, които да бъдат изпълнени по време на нейната разработка.

Виртуалната разходка беше реализирана чрез създаването на работещ проект за Община Пловдив. Представих различните обекти и компоненти, които я съставляват. Разгледах основните механики, както и графичния интерфейс на разходката. Където е необходимо, изложих извадки от кода и кадри от виртуалната разходка за по-нагледно представяне на информацията.

След създаването на виртуалната разходка, избрах тестови сценарии и процедури, които да бъдат следвани при нейното тестване. Извърших анализ на постигнатите резултати от тестовете, при който беше установено, че отговарят на очакваните такива. Виртуалната разходка се внедри на сайта на Общински институт “Старинен Пловдив“, с цел да бъде тествана от тестови и реални потребители. Те попълниха анкета за оценяване на използваемостта, данните от която бяха представени и на база, на които бяха направени съответните изводи.

В заключение може да се каже, че виртуалната разходка отговаря на всички изисквания и предоставя един приятен и забавен начин, хората да се разходят опознаят културно-историческото богатство на Пловдив.

Scroll to Top