Internetowy przewodnik po kompleksie "Riese" z wykorzystaniem technologii WebGL.

Transkrypt

1 Przedmiot: Zastosowanie informatyki w gospodarce Prowadzący: dr inż. Tomasz Walkowiak Projekt: Internetowy przewodnik po kompleksie "Riese" z wykorzystaniem technologii WebGL. Dokumentacja projektowa Grupa: Adrian Bielewicz Paweł Gancarz Wojciech Nawracała Radosław Fijołek Michał Bartusiak Krzysztof Materla 1

2 Spis treści 1. Realizacja zadań przez poszczególne osoby Cel projektu Przewidywane technologie wykorzystywane w realizacji projektu Wymagania funkcjonalne Wymaganie niefunkcjonalne Harmonogram prac nad projektem Krótka analiza ryzyka Makieta przewodnika realizacji projektu Zamknięcie projektu

3 1. Realizacja zadań przez poszczególne osoby Adrian Bielewicz kierownik grupy Paweł Gancarz opracowanie engine`u, opracowanie modelu Radosław Fijołek opracowanie engine`u, opracowanie modelu Wojciech Nawracała opracowanie dokumentacji projektowej Krzysztof Materla opracowanie modelu, opracowanie strony www przewodnika Michał Bartusiak opracowanie modelu, opracowanie strony www przewodnika 2. Cel projektu Celem projektu jest stworzenie multimedialnego przewodnika po kompleksie Reise. Opracowane zostaną trzy wybrane obiekty: Włodarz (Wolfsberg, największy), Walim Rzeczka (Dorfbach), Jugowice (Hausdorf). Realizacji projektu umożliwi wirtualną podróż po kompleksie Olbrzym Reise. Miara: Multimedialny przewodnik zwiększy prawdopodobieństwo przyciągnięcia nowych zwiedzających, nawet z dalszych części kraju. 3. Przewidywane technologie wykorzystywane w realizacji projektu Projekt zostanie wykonany z wykorzystaniem technologii WebGL i gotowego silnika Copperlicht. 4. Wymagania funkcjonalne Id wymagania 1 Możliwość wyboru jednego z 3 obiektów do zwiedzenia Funkcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość wyboru jednego z 3 obiektów składających się na kompleks Reise. Danie możliwości wyboru obiektu, którym zainteresowany jest użytkownik przewodnika Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku 3

4 Id wymagania 2 Możliwość zwiedzania obiektu z perspektywy pierwszej osoby. Funkcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość wyboru widok z perspektywy własnej osoby jak w grze komputerowej. Lepsze poruszanie się kompleksie dzięki przewodnikowi multimedialnemu. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku Id wymagania 3 Możliwość wyświetlenia mapy obiektu w 2D i poprzez kliknięcie przeniesienie się w wybrane miejsce. Funkcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość szybkiego wyboru miejsca w kompleksie. Lepsze poruszanie się kompleksie dzięki przewodnikowi multimedialnemu. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku Id wymagania 4 Możliwość zobaczenia informacji na temat różnych miejsc umieszczonych na ściennych tablicach. Funkcjonalne/opcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość otrzymania szczegółowych informacji o danym miejscu w kompleksie. Lepsze poruszanie się kompleksie dzięki przewodnikowi multimedialnemu. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku 4

5 Id wymagania 5 Możliwość zrobienia zdjęć podczas zwiedzania. Funkcjonalne / opcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość zrobienia zdjęcia wybranego fragmentu modelu 3D Archiwizacja na użytek zwiedzającego. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise, rozdzielczość zdjęcia Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku Id wymagania 6 Możliwość ocenienia określonych miejsc znajdujących się w obiekcie i na jej podstawie utworzenie listy TOP 10 Funkcjonalne / opcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość oceny wybranych miejsc w obiektach kompleksu. Wzrost popularności i atrakcyjności wybranych miejsc kompleksu. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise, 10 pozycji Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku Id wymagania 7 Możliwość dodania swoich wrażeń w formie notatki do określonych miejsc. Funkcjonalne / opcjonalne Użytkownik ma mieć możliwość wpisu notatki do wybranego miejsca. Archiwizacja na użytek zwiedzającego. Ograniczenia i warunki 3 obiekty kompleksu Reise, długość notatki. Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku 5

6 5. Wymaganie niefunkcjonalne Id wymagania 8 Przewodnik będzie działać w przeglądarce internetowej. Niefunkcjonalne / wymagane Realizacja projektu Ograniczenia i warunki Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku Id wymagania 9 Przewodnik będzie wykonany z wykorzystaniem technologii WebGL i zastosowaniem silnika Copperlicht. Niefunkcjonalne / wymagane Realizacja projektu Ograniczenia i warunki Dane wejściowe Wynik Materiały pomocnicze przypadku 6. Harmonogram prac nad projektem Uruchomienie i prezentacja działającego engine u (13 marca 2012). Prezentacja poruszania się po modelu pierwszego obiektu w stanie surowym (3 kwietnia 2012). Prezentacja modeli reszty obiektów (24 kwietnia 2012). Nałożenie tekstur oraz umieszczenie tablic informacyjnych (14 maja 2012). 7. Krótka analiza ryzyka Ryzyko niepowodzenia projektu jest duże. Wynika przede wszystkim z czynników technologicznych i czynnika ludzkiego. Po pierwsze pracę będą wykonywane w oparciu o nową technologię. Po drugie osoby tworzące projekt niekoniecznie miały wcześniej 6

7 kontakt z wybraną technologią. Z tego powodu ciężko określić też ile czasu zajmie poznanie jej do stopnia który umożliwia optymalne wykorzystanie. Dodatkowym czynnikiem ograniczającym projekt jest czas. Termin zakończenia projektu jest ustalony z góry. W celu ograniczenia kłopotów z komunikacją pomiędzy osobami biorącymi udział w projekcie założono grupę dyskusyjną. 8. Makieta przewodnika Uproszczony model przewodnika z uwzględnieniem 3 obiektów; Jugowice, Walim Rzeczka, Włodarz: Przewodnik po kompleksie Reise Mapka Model 3D Jugowice, galeria Mapka WalimRzeczka Mapka Włodarz Model 3D, galeria Model 3D, galeria 9. realizacji projektu a) Zastosowane technologie Do realizacji projektu została wykorzystana stosunkowo młodą techonologia WebGL. Bazuje ona na możliwościach języka JavaScript. WebGL oparty jest na OpenGL ES 2.0, dzięki któremu uzysjujemy dostęp do grafiki 3D. Na dzień dzisejszy technologia jest wspierana przez następujące przeglądarki internetowe: Mozilla Firefox, Google Chrome i Apple Safari oraz Opera w wersji 11 i wyższej. Do pracy z WebGL em został użyty jeden z ogólnodostępnych frameworków CopperLicht. Jest on dedykowana do tworzenie gier. Został on zintegrowany 7

8 z edytorem CopperCube, który służy do tworzenia i modelowania scen 3D. Zarówno edytor jak i framework tworzony jest przez firme Abiera. W przypadku projektu, narzędzie CopperCube było głownie wykorzystywane do publikowania modelu wybranego obiektu z kompleksu Rise w przewodniku. Największy udział w realizacji projektu miało oprogramowanie Maya firmy Autodesk. Jest ono szeroko wykorzystywane w przemyśle filmowym. Jest to pakiet narzędzi do zastosowania typowo profesjonalnego. Narzędzie jest bardzo zaawansowane i oferuje duże możliwości przy tworzeniu i edycji modeli trójwymiarowych. Maya jest programem komercyjnym i w przypadtku takiego tego oprogramowania, wymagany jest zakup drogiej licencji. Do celów projektu została jednak wykorzystana licencja edukacyjna. b) Problemy związane z realizacją projektu Podczas realizacji projektu powstał szereg różnych problemów. Narzędzie CopperCube okazało mało praktyczne i zamodelowanie w nim obiektów byłoby żmudne i czasochłonne. Z tego względu zdecydowano się poszukać innego programu do modelowania. Wybrano oprogramowanie Maya. Jednak CopperCube miał dużą zalete. Gotowy model można w łatwy sposób opóblikować na stronie www przewodnika. Oprogramowanie Maya to edytor dla profesjonalistów dlatego do jego sprawnej obsługi potrzebne jest bardzo dobre zapoznanie się z tym narządziem. Program jest na tyle skomplikowany, że opanowanie jego obsługi wymaga sporo czasu. Proces tworzenia przewodnika można opisać następująco. Najpierw zamodelowano obiekty kompleksu Rise w aplikacji Maya. Następnie gotową siatkę modelu 3D wyeksportowano do pliku. Ten następnie był importowany do programu CopperCube. Po zaimportowaniu modelu nakładano tekstury oraz oświetlenie. Dużo trudności sprawiło dobre ustawienie oświetlenia. Wynika to z technologii WebGL, która nie posiada automatycznego wsparcia dla światła. Aby poruszując się po obiekcie móc zobaczyć ściany i inne tekstury muszą zostać dodane punkty oświetlenia. Wadą użytej technologii jest to, że oświetlenie jest generowane tylko w pobliżu wierzchołków. A w przypadku pozostałych miejscach powierzchni modelu wartość oświetlenia jest uśredniana. Zbyt mała liczba wierzchołków 8

9 składających się na siatke modelu powodowała, że obiekt jest oświetlony za słabo lub tylko po jednej stronie korytarza obiektu. Aby lepiej oświetlić model można zwiększyć liczbę wierzchołków na siatce obiektu w Maya i. Jednak zwiększenie ich liczby powoduje znaczący wzrost wagi eksportowanego pliku. Dodatko pojawia się problem z zaimportowanym modelem w CopperCube, który zostaje źle odtworzony z siatki. Efekt widać na zdjęciu poniżej: Jak widać model jest zupełnie nieczytelny. Został źle zaimportowany. Aby model został prawidłowo odtworzony prawidłowo została zmniejszona liczba wierzchołków modelu na etapie edycji w Maya i: 9

10 Jeżeli model został prawidłowo zaimportowany to wyglądał następująco: c) Strona internetowa przewodnika Adres przewodnika: Strona głowna: 10

11 Na mapce możemy wybrać jeden z obiektów i przenieść się do jego modelu 3D: 10. Zamknięcie projektu a) Realizacja wymagań projektu Wymaganie nr 1 Możliwość wyboru jednego z 3 obiektów do zwiedzenia Zrealizowane w 100%. Wymaganie nr 2 Możliwość zwiedzania obiektu z perspektywy pierwszej osoby. Zrealizowane w 100%. Wymaganie nr 3 Możliwość wyświetlenia mapy obiektu w 2D i poprzez kliknięcie przeniesienie się w wybrane miejsce. Niezrealizowane. Przyczyna: ograniczony czas na realizacje. Powstała jedynie mapa statyczna dla każdego obiektu. Wymaganie opcjonalne. 11

12 Wymaganie nr 4 Możliwość zobaczenia informacji na temat różnych miejsc umieszczonych na ściennych tablicach. Niezrealizowane. Przyczyna: ograniczony czas na realizacje. Wymaganie opcjonalne. Wymaganie nr 5 Użytkownik ma mieć możliwość zrobienia zdjęcia wybranego fragmentu modelu 3D Niezrealizowane. Przyczyna: ograniczony czas na realizacje. Wymaganie opcjonalne. Wymaganie nr 6 Możliwość ocenienia określonych miejsc znajdujących się w obiekcie i na jej podstawie utworzenie listy TOP 10 Niezrealizowane. Przyczyna: ograniczony czas na realizacje. Wymaganie opcjonalne. Wymaganie nr 7 Możliwość dodania swoich wrażeń w formie notatki do określonych miejsc. Niezrealizowane. Przyczyna: ograniczony czas na realizacje. Wymaganie opcjonalne. Wymaganie nr 8 Przewodnik będzie działać w przeglądarce internetowej. Zrealizowane w 100%. Przewodnik działa w kompatybilnych przeglądarkach: : Mozilla Firefox, Google Chrome i Apple Safari oraz Opera w wersji 11 i wyższej. Wymaganie nr 9 Przewodnik będzie wykonany z wykorzystaniem technologii WebGL i zastosowaniem silnika Copperlicht. Zrealizowane w 100%. b) Podsumowanie i wnioski 12

13 13