Σχεδίαση και υλοποίηση εικονικού περιβάλλοντος του κτιρίου Κ16 του τμήματος μηχανικών πληροφορικής και υπολογιστών για την καθοδήγηση πρωτοετών φοιτητών στις αίθουσες και τις υπηρεσίες

Ζήσο, Ερμής

Design and implementation of a virtual environment of the K16 building of the informatics and computer engineering department to guide first year students in the classrooms and services

Διπλωματική εργασία

Author

Ζήσο, Ερμής

Date

2024-03-20

Advisor

Troussas, Christos

Διπλωματική εργασία (5.504Mb)

Keywords

Virtual environment ; Virtual reality ; Unity ; 3D modeling ; Τρισδιάστατη μοντελοποίηση ; Εικονικό περιβάλλον ; Εικονική πραγματικότητα

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στη σχεδίαση και κατασκευή ενός εικονικού περιβάλλοντος του τμήματος μηχανικών πληροφορικής και υπολογιστών με τη χρήση της πλατφόρμας Unity, σε συνδυασμό με τη γλώσσα προγραμματισμού C#. Εξετάζεται η σχεδίαση και υλοποίηση ενός εικονικού περιβάλλοντος με σκοπό τη βελτίωση της καθοδήγησης πρωτοετών φοιτητών στο κτίριο Κ16 και στα άλλα κτίρια της πανεπιστημιούπολης. Η εφαρμογή χρησιμοποιεί τεχνολογίες εικονικής πραγματικότητας για τη δημιουργία ενός ρεαλιστικού εικονικού χώρου, μέσω αυτού επιτρέπει στους χρήστες να εξερευνούν το περιβάλλον και να κατευθύνονται προς τις αίθουσες, εργαστήρια και τις άλλες υπηρεσίες του περιβάλλοντος πριν από την πραγματική τους επίσκεψη. Με χρήση της τεχνολογίας εικονικής πραγματικότητας, παρέχεται μια αληθοφανής και διαδραστική εμπειρία, ενισχύοντας την εύκολη πρόσβαση και κατανόηση του χώρου. Ενώ δίνεται η δυνατότητα επιλογής αίθουσας ή εργαστηρίου μέσω ενός συστήματος πλοήγησης που παρέχει η εφαρμογή, το σύστημα αυτό εμφανίζει πληροφορίες κατεύθυνσης στο χρήστη προς το προορισμό που έχει διαλέξει να πλοηγηθεί. Στο θεωρητικό υπόβαθρο, αναλύονται οι βασικές έννοιες των εικονικών περιβαλλόντων, της εικονικής πραγματικότητας, της τρισδιάστατης μοντελοποίησης και της πλοήγησης σε εικονικά περιβάλλοντα. Επίσης, παρουσιάζεται η λογική αρχιτεκτονική της εφαρμογής, επισημαίνοντας τα βασικά modules που συνθέτουν το σύστημα, όπως η κατασκευή του εικονικού περιβάλλοντος, η πλοήγηση του χρήστη, και η διεπαφή χρήστη μενού. Η διπλωματική εργασία προσφέρει μια πρωτότυπη και ενδιαφέρουσα προσέγγιση στη δημιουργία ενός εικονικού περιβάλλοντος πανεπιστημιούπολης. Η εφαρμογή αφού κατασκευάστηκε διανεμήθηκε σε άτομα προκειμένου να το δοκιμάσουν και στη συνέχεια να το αξιολογήσουν. Οι αξιολογήσεις από τους χρήστες πραγματοποιήθηκαν μέσω ερωτηματολογίου, με τα αποτελέσματα να υποδεικνύουν ότι η εφαρμογή παρέχει μια θετική εμπειρία χρήστη και είναι χρήσιμη για την καθοδήγηση στους χώρους. Η εφαρμογή κρίθηκε ως πολύ καλή ενώ οι χρήστες που τη δοκίμασαν θεωρούν πολύ πιθανό να το συστήσουν σε γνωστούς τους, αυτό το γεγονός υποδηλώνει ότι το εικονικό περιβάλλον που αναπτύχθηκε είναι επιτυχημένο.

Abstract

The present thesis focuses on the design and development of a virtual environment of the department of informatics and computer engineering using the Unity platform, combined with the C# programming language. The design and implementation of a virtual environment is being considered to improve the guidance of first-year students in the K16 building and the other buildings of the campus. The application uses virtual reality technologies to create a realistic virtual space, allowing users to explore the environment and navigate to the classrooms, laboratories and other services of the environment before their actual visit. Using virtual reality technology, a realistic and interactive experience is provided, facilitating easy access and understanding of the space. The application includes a navigation system that offers users the option to choose a room or laboratory, providing directional information to their selected destination. In the theoretical background, fundamental concepts of virtual environments, virtual reality, 3D modeling, and navigation in virtual environments are analyzed. Additionally, the logical architecture of the application is presented, highlighting key modules that constitute the system, such as the construction of the virtual environment, user navigation, and the user menu interface. This thesis offers an original and interesting approach to creating a virtual campus environment. The application after it was built was distributed to people to test it and then evaluate it. User evaluations were conducted via a questionnaire, with results indicating that the application provides a positive user experience and is valuable for guiding users within the campus. The application was rated as very good while the users who tested it consider it very likely to recommend it to their friends, this fact indicates that the developed virtual environment is successful.