Система для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Система для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності

Кравець Анастасія Михайлівна

студент

Науковийкерівник:

Сімоненко Валерій Павлович

доктор технічних наук,

профессор кафедри обчислювальної техніки

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

В статті розглянуто розробку системи для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності. Для програмування серверної частини системи використовувався фреймворк Laravel та мова PHP. Основною платформою для створення клієнтської частини програми став A-Frame, мова програмування Javascript. Обгрунтовано вибір архітектури системи. Наведено плюси та мінуси розробленого программного забезпечення.

Ключові слова: віртуальна реальність, доповнена реальність, екскурсія, PHP, Laravel, A-Frame, Javascript, MVC.

Кравец Анастасия Михайловна

студент

СИСТЕМА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСКУРСИЙ В ВИРТУАЛЬНОЙ И ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ

В статье рассмотрено разработку системы для проведения экскурсий в виртуальной и дополненной реальности. Для программирования серверной части системы использовался фреймворк Laravel и язык PHP. Основной платформой для создания клиентской части программы стал A-Frame, язык программирования Javascript. Обоснован выбор архитектуры системы. Приведены плюсы и минусы разработанного программного обеспечения.

Ключевые слова: виртуальная реальность, дополненная реальность, экскурсия, PHP, Laravel, A-Frame, Javascript, MVC.

KravetsAnastasiia

Studentofthe

SYSTEM FOR CONDUCTING EXCURSIONS IN VIRTUAL AND AUGMENTED REALITY

The article de scribes the development of a system for conducting excursions in virtual an daugmented reality. To develop the server part of the system, the Laravel framework and the PHP programming language were used. The main platform for creating the client part of the program was A-Frame and the programming language Javascript. The choice of the architecture of the system is substantiated. The pros and consof the soft ware developed are presented.

Keywords: virtual reality, augmented reality, excursion, PHP, Laravel, A-Frame, Javascript, MVC.

Постановка проблеми

Актуальною проблемою є популяризація пам'яток історії та культури. Рушійною силою в данному питанні виступають сучасні інформаційно-рекламні засоби, в тому числі і подорожі в доповненій чи віртуальній реальності. Сааме новітні технології здатні привернути увагу молоді до культурного аспекту розвитку нації.

Перед сучасним суспільством стоїть задача винайдення на створення ефективних систем для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності, і поширення та впровадження цих систем у всі категорії населення.

Аналіз останніх досліджень і публікацій

Програмування на PHP досліджувалиChrisScollo та SasohaShumann [1], архітектурний паттерн MVC розглядав ChrisPitt [2]. Основи налаштування і використання A-Frame наведені у книзі Gunkel, Simon, etal. [3]. Можливості фреймворку Laravel описав MartinBean [4]. Можливості віртуальної реальності у веб застосунках зазначили Zhang, Mengxin, etal. [5].

Мета дослідження: створення системи для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності, що дозволяє користувачам створювати, редагувати, переглядати та видаляти екскурсії; поєднувати віртуальну та доповнену реальність в одній екскурсії.

Виклад основного матеріалу

В проекті було розроблено систему для проведення екскурсій у віртуальній та доповненій реальності, а саме перегляд та створення точок екскурсій, їх комбінування. Кожна екскурсія складається з деякої множини точок екскурсій. Вони можуть представляти як доповнену реальність, так і віртуальну. Всі точки зв'язані між собою «порталами», що забезпечує користувачу плавний перехід з однієї локації на іншу. Розроблена система дозволяє створити особистий кабінет користувача, додавати нов іекскурсії та редагуватиті, що вже існують, переглядати свої та публічні екскурсії.

Система є веб-додатком, щонадає їй чимало плюсів. По перше, на відміну від програм, які написані для виконання на конкретних операційних системах, вона не вимагає встановлення. По-друге, користувач не потребує жодних додаткових пристроїв, окрім смартфону та доступу в інтернет. Окрім цього, системи такого типу є найбільш архітектурно зручними для вирішення поставленої задачі.

Система була створена на основі мови PHP з використанням фреймворку Laravel. В основі архітектури додатку лежить шаблон MVC -- Модель -- Представлення -- Контролер.

У загальній структурі «Модель» є мостом між компонентами «Представлення» і «Контролер». Єдине завдання «Моделі» -- обробка даних в постійному сховищі, пошук і підготовка даних, які будуть передані іншим складовим MVC. В даній роботі всі моделі є нащадками классу Model фреймворку Laravel.

Представлення -- це частина системи, в якій даними, отриманими від «Моделі», задається остаточний вигляд для користувача. У системі поєднано як традицій невикористання HTML, так і фреймворк A-Frame, який дозволяє створювати точки екскурсій у віртуальній та доповненій реальності. Для відображення панелі керування екскурсіями використовується технологія blades, вбудована в платформу Laravel.

Завдання Контролеру полягає в обробці даних, які користувач вводить, і оновленні «Моделі». Це єдина частин асхеми, для якої необхідна взаємодія користувача.

Рис. 1. Архітектурасистеми

Описана вище архітектура наведена на рис. 1.

Для збереження даних булла обрана реляційно-об'єктна модель представлення, а сааме Eloquent ORM. Це дозволило спростити та пришвидшити процесс розробки программного забезпечення. Доступ до бази даних здійснювався з шару представлення даниха рхітектури MVC.

Не менш важливою частини бази даних є таблиця міграцій. Вона необхідна для відслідковування змін в таблицях, відповідальних за екскурсії та користувачів. Використовуючи командний інтерфейс Artisan (наданий Laravel), можна оновлювати або проводити заміну бази на аналогічну заданій, не зазнаючині яких втрат функціоналу, а всі зміни будуть записані у відповідну таблицю. Цена дає можливість контролю версій даних, збережених у системі.

Для авторизації, реєстрації та відновлення доступу до системи було створено окремий модуль системи.

Висновки

Архітектура розробленої системи була обрана та спроектована вірно -- всі компоненти системи є легконалагоджуваними, система легко здатна розширювати можливості функціоналу. Незначним недоліком розробленої системи можна визначити необхідність доступу до мережі Інтернет, відсутність можливості експорту екскурсій.

Мова програмування PHP та фреймворк Laravel забезпечили просту та зрозумілу програмну реалізацію спроектованої системи у рамках об'єктно-орієнтованого програмування. Система є відмово-стійкою і готовою до використання.

Література

1. Scollo C., &Shumann S. Professional PHP programming // WroxPressLtd. 1999. P. 122.

2. PittChris. ProPhpMvc. // Apress. 2012. P. 25.

3. GunkelSimon, etal. WebVRmeetsWebRTC: Towards 360-degree social VR experiences // IEEE. 2017. P. 43.

4. BeanMartin. Laravel 5 essentials // PacktPublishingLtd. 2015. P. 61.

5. ZhangMengxin, etal. «ResearchandApplicationofthe 3D VirtualCommunityBasedon WEBVR and RIA» // ComputerandInformationScience 2.1. 2009. PP. 84-89.

Размещено на Allbest.ru