Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/12313
Title: Μελέτη και ανάπτυξη φορητού συστήματος επαυξημένης πραγματικότητας με τεχνολογία hololens
Other Titles: Study and development of a mobile augmented reality system using hololens
Authors: Μπαχράς, Βασίλειος
Keywords: Εκτεταμένη πραγματικότητα
Επαυξημένη πραγματικότητα
Χωρική πλοήγηση
Χωρική χαρτογράφηση
Keywords (translated): Extended reality
Augmented reality
Hololens
Spatial navigation
Spatial mapping
Unity
Abstract: Η εργασία αυτή επιχειρεί να χρησιμοποιήσει τις τελευταίες δυνατότητες των τεχνολογιών επαυξημένης πραγματικότητας σε ένα πρόβλημα χωρικής πλοήγησης προς άγνωστο προορισμό, με στόχο την επιτάχυνση της διαδικασίας καθώς και αύξηση της αποτελεσματικότητάς της. Αρχικά παραθέτουμε τόσο το θεωηρητικό όσο και το τεχνολογικό υπόβαθρο του πεδίου. ΄Επειτα, με τη χρήση των Microsoft Hololens, τα οποία αποτελούν τον πιο προηγμένο εκπρόσωπο μεταξύ των εργαλείων επαυξημένης πραγματικότητας, παρουσιάζουμε λεπτομερώς το σχεδιασμό και την ανάπτυξη της εφαρμογής HoloNav σε αυτό το περιβάλλον, χρησιμοποιώντας εργαλεία όπως το Unity και το Microsoft Visual Studio. Το HoloNav θέτει στους χρήστες του έναν τελικό στόχο - προορισμό και αυτοί ακολουθώντας τις οδηγίες και τα οπτικά ερεθίσματα πρέπει να φτάσουν ως τον τελικό προορισμό, επιτελώντας σταδιακά μικρότερους στόχους. Προσαρμόζοντας το HoloNav για χρήση στους κεντρικούς δρόμους της πόλης της Πάτρας, διεξάγουμε μια μελέτη με χρήση της εφαρμογής από δείγμα ατόμων (Ν=12) με μηδαμινή προηγούμενη εμπειρία με αυτές τις τεχνολογίες και συλλέγουμε στοιχεία από την δική τους προσωπική αξιολόγηση της εμπειρίας τους, καθώς και από παρατηρήσεις μας κατά τη διάρκεια του πειράματος. Η μελέτη αφορά δύο εκδόσεις της ίδιας εφαρμογής, με μεταβολή μιας σχεδιαστικής επιλογής κάθε φορά, που αφορά την χρησιμοποίηση ή όχι της λειτουργικότητας των World Anchors από τα HoloLens, οι οποίοι πρακτικά αντιστοιχούν σε σταθερά σημεία αναφοράς στο χώρο, όπου και ‘αγκυρώνονται’ τα ολογράμματα. Στη συνέχεια, αναλύουμε τα στοιχεία αυτά και συγκρίνουμε τις δύο μεθόδους, εξάγοντας συμπεράσματα τόσο για τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της κάθε μίας, όσο και για τις γενικότερες προοπτικές και περιορισμούς της χρήσης τεχνολογιών επαυξημένης πραγματικότητας για την αντιμετώπιση του προβλήματος. Τέλος, παρουσιάζουμε πιθανές προεκτάσεις του HoloNav με δεδομένες τις πρόσφατες αναβαθμίσεις στο τεχνολογικό υπόβαθρο με την ανακοίνωση των HoloLens 2 όσο και με πιθανές διαφορετικές κατευθύνσεις ή σχεδιαστικές επιλογές.
Abstract (translated): This thesis tries to use the latest advancements in augmented reality technologies to address the problem of spatial navigation to an unknown destination, in order to reduce the time needed and increase the effectiveness of the above process. Firstly, we talk about both the theoretical and the technological background of our field of study. Then, using Microsoft Hololens, which make up for the most advanced representative between augmented reality headsets in the market, we present explicitly the design and development of the mixed reality application HoloNav, developed in Unity and Microsoft Visual Studio. HoloNav establishes a final point - destination for its users and they have to follow the instructions (given through the use of holograms) to reach the destination, completing smaller objectives in the process. Adjusting HoloNav for usage in the city center of Patras, Greece, we conduct a user study by having a sample of people (N=12) with little to no augmented reality experience test our application and gather data from their own personal subjective evaluation of their experience as well as from our own observations during the process. The study includes two different versions of the same application, each time modifying one design variable, by utilizing or no the functionality of HoloLens World Anchors. World Anchors are fixed spatial points of reference that act as a link between the virtual and the physical world by “anchoring” holograms to a certain point in space. Afterwards, we analyze the data and compare the two approaches, reaching conclusions about each ones’s advantages and disadvantages as well as the general potential and restrictions of the usage of augmented reality in order to deal with the issue of spatial navigation. Finally, we present future prospects of HoloNav taking into account both the recent technological updates with the unveil of HoloLens 2 and different possible design directions or decisions.
Appears in Collections:Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Μπαχράς Βασίλειος 8131.pdf3.68 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.