Monialustaisen laajennetun todellisuuden sovelluksen toteutus

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, miten lisättyä todellisuutta ja virtuaalitodellisuutta käyttävä sovellus toteutetaan Unity-pelimoottorilla, kun käyttölaitteena on tietokoneen lisäksi Microsoft HoloLens. Työssä tutkittiin AR:n ja VR:n samankaltaisuuksia ja eroja, sekä miten ne otetaan huomioon sovelluskehityksessä. Tutkittiin myös erilaisia tapoja parantaa ja ylläpitää hyvää suorituskykyä optimoimalla 3D-malleja, renderöintiä ja tiedostojen käsittelyä. Lisäksi tutkittiin erilaisten toiminnallisuuksien toteuttamista sekä niiden käytettävyyttä eri laitteilla. Suunnitteluun ja toteuttamiseen käytettiin apuna kvalitatiivista tutkimusta, jossa pääasiassa tarkasteltiin teknisiä dokumentaatioita ja verkkoartikkeleita. Lisäksi tarkasteltiin olemassa olevia AR- ja VR-sovelluksia ja niiden ohella myös tarpeen mukaan pelien erilaisia teknisiä toteutuksia.

Toimeksiantaja oli AR- ja VR-sovelluksiin erikoistunut tamperelainen ohjelmistoyritys Eligo.Studio Oy. Opinnäytetyön tarkoituksena oli tuottaa Valmet Oyj:lle sovellus, jolla pääasiassa tarkastellaan erilaisia tiloja ja laitteita virtuaaliympäristössä. Sovellukseen kehitettiin useita ominaisuuksia, joilla pyrittiin vastaamaan Valmetin ja heidän asiakkaidensa moninaisiin tarpeisiin. Ominaisuudet muun muassa helpottavat navigointia, auttavat asetusten sekä mallien hallinnassa, mahdollistavat reaaliaikaisen laitedatan sisääntuonnin ja sallivat usean käyttäjän yhteistyön verkon välityksellä. Tämä opinnäytetyö myös selittää, miten erilaisiin ratkaisuihin on päädytty ja mitä ne sisältävät sekä tekniseltä kannalta että käyttäjän näkökulmasta.

Sovellus ei opinnäytetyön aikana valmistunut, eikä niin ollut tarkoituskaan, vaan sen kehitys jatkuu edelleen. Kuitenkin prosessin aikana valmistunut sovellus on käyttökelpoinen ja vastaa tämän hetken tarpeisiin. Sekä toimeksiantaja että asiakas ovat olleet tyytyväisiä tuloksiin ja halukkaita jatkokehittämään sovellusta tarpeiden, ideoiden ja teknologian kehittymisen mukaan.

The goal of this thesis was to develop an application with both augmented reality and virtual reality features. The application was developed using Unity game engine and it can be used on Microsoft HoloLens and on a PC with or without VR. This thesis also delves into the similarities and differences between AR and VR and how to account for them in software development. Ways to improve and maintain good performance by optimizing 3D models, rendering and file handling and usability and implementation of features on different devices were some key points in the research. Qualitative research was the main source of information.

The commissioner was Eligo.Studio Oy, a software company specialized in AR and VR. The aim was to develop an application for Valmet Oyj for viewing industrial spaces and machines in a virtual environment. In order to account for Valmet’s and their customer’s diverse needs, several features were implemented. For each feature there is an explanation detailing the technical aspects, usability and the process leading to the final implementation.

The application did not get completed during working on this thesis. It is still in development as planned and new features are implemented based on needs, ideas and technological advances.