Критерии оценивания приложений дополненной реальности

Введение. Дополненная реальность (AR) является быстроразвивающейся отраслью, которая значительно продвинулась в вопросах взаимодействия, навигации и отслеживания объектов. В настоящее время существует множество направлений AR, которые применяются в различных областях (образование, развлечения, бизнес, медицина и т.д.). Однако отсутствуют чёткие критерии оценки фреймворков AR-приложений для поддержки разработки таких приложений под конкретные задачи. В статье предложен подход, позволяющий количественно оценить некоторые характеристики AR-приложений. В данной статье сделана попытка разработки критериев оценки приложений дополненной реальности. Предложены критерии выбора измерений пространства разработки, такие как стандарты для AR, инструменты для разработки AR, навигация и отслеживание объектов, управление контентом, удобство использования (юзабилити). Предоставлены анализ и оценки AR-приложений по каждой предложенной характеристике.

Материалы и методы. AR-приложение - это программное приложение, которое интегрирует цифровой визуальный, аудио-контент и другие типы контента в реальную среду. Качество и производительность программного обеспечения являются основными характеристиками приложения, которые являются критически важными факторами для приложений AR.

Анализ научных работ, документов и стандартов позволил определить характеристики, которые являются наиболее значимыми качественными показателями, основанными на обоснованных потребностях и требованиях пользователей.

Результаты исследования. Разработанные нами критерии оценки приложений с дополненной реальностью позволяют разработчикам создавать свои собственные программные продукты поэтапно, основываясь на пошаговых требованиях к ним, оценивая процесс разработки по характеристикам. Такой подход позволит создавать высококачественные программные продукты, используя стандартизированные, современные средства разработки.

Обсуждение и заключения. Разработчики будут иметь детальное понимание на каждом этапе создания приложения, что позволит выбирать необходимые инструменты и технологии разработки для получения результата наивысшего качества. Это также даст возможность определиться с конкретными инструментами, методами, моделями и технологиями разработки до начала работы над проектом. В результате будет получен конечный высококачественный программный продукт с хорошей расширяемостью и соответствием современным требованиям рынка цифровой индустрии.

1. Ritsos PD, Ritsos DP, Gougoulis AS. Standards in augmented reality: a user experience perspective. In: 2nd International Workshop on AR Standards. 2011; 17:9.

2. Lee J, Lee Y, Lee S, et al. Standardization for augmented reality: introduction of activities at ISO-IEC SC24 WG 9. In: Proceedings of the 12th ACM SIGGRAPH International Conference on Virtual-Reality Continuum and Its Applications in Industry, 2013. P. 279-280. DOI: 1145/2534329.2534379

3. Perey C, Engelke T, Reed C. Current Status of Standards for Augmented Reality. Recent Trends of Mobile Collaborative Augmented Reality Systems. Springer, New York, NY, 2011. P. 21-38. DOI: 10.1007/978-1-4419-9845-3_2

4. Endsley TC, Sprehn KA, Brill RM, et al. Augmented Reality Design Heuristics: Designing for Dynamic Interactions. In: Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting. 2017;61(1):2100-2104.

5. Dhir A, Al-kahtani M. A Case Study on User Experience (UX) Evaluation of Mobile Augmented Reality Prototypes. Journal of Universal Computer Science. 2013;19(8):1175-1196.

6. Caudell TP, Mizell DW. Augmented reality: an application of heads-up display technology to manual manufacturing processes. In: Proceedings of the Twenty-Fifth Hawaii International Conference on System Sciences. IEEE. 1992;2:659-669.

7. Olsson T, Lagerstam E, Karkkainen T, et al. Expected user experience of mobile augmented reality services: a user study in the context of shopping centres. Personal and ubiquitous computing. 2013;17(2):287-304.

8. Knoerlein B, Luca MD, Harders M. Influence of visual and haptic delays on stiffness perception in augmented reality. In: 8th IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality, IEEE. 2009. P. 49-52.

9. Duenser A, Billinghurst M. Evaluating augmented reality systems. In: Handbook of augmented reality. Springer, New York, NY, 2012. P. 289-307.

10. Arifin Y, Sastria TG, Barlian E. User experience metric for augmented reality application: a review. Proce-dia Computer Science. 2018;135:648-656.

11. Gabbard JL, Swan JE. Usability Engineering for Augmented Reality: Employing User-Based Studies to Inform Design. In: IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics 14, 2008. P. 513-525.

12. Pranoto H, Tho C, Warnars HL, et al. Usability testing method in augmented reality application. In: 2017 International Conference on Information Management and Technology (ICIMTech), 2017. P. 181-186.

13. Martins VF, Sanches GB, de Almeida NG, et al. Usability Evaluation of an Augmented Reality Children’s Book. In: 2019 XIV Latin American Conference on Learning Technologies (LACLO), IEEE. 2019;1:381-386. DOI: 10.1109/LACLO49268.2019.00070

14. Da Silva MMO, Teixeira JMXN, Cavalcante PS, et al. Perspectives on How to Evaluate Augmented Reality Technology Tools for Education: A Systematic Review. Journal of the Brazilian Computer Socciety. 2019;25(1):1-18. DOI: 10.1186/s13173-019-0084-8

15. Guimaraes MDP, Martins VF. A Checklist to Evaluate Augmented Reality Applications. In: 2014 16th Symposium on Virtual and Augmented Reality, IEEE, 2014. P. 45-52. DOI: 10.1109/SVR.2014.17

16. Akgul O, Penekli HI, Genc Y. Applying deep learning in augmented reality tracking. In: 12th International Conference on Signal-Image Technology & Internet-Based Systems (SITIS), IEEE. 2016;1:47-54.

17. Harders M, Bianchi G, Knoerlein B, et al. Calibration, Registration, and Synchronization for High Precision Augmented Reality Haptics. In: IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. 2009;15(1):138-149.

18. Ramirez H, Mendoza E, Mendoza M, et al. Application of augmented reality in statistical process control, to increment the productivity in manufacture. Procedia Computer Science. 2015;75:213-220. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050915037011

19. Chen H, Dai Y, Meng H, et al. Understanding the Characteristics of Mobile Augmented Reality Applications. In: 2018 IEEE International Symposium on Performance Analysis of Systems and Software (ISPASS), Belfast, 2018. P. 128-138.

20. Huang Z, Hui P, Peylo C, et al. Mobile augmented reality survey: a bottom-up approach. 2013. P. 112-126. arXiv preprint arXiv:1309.4413

21. Ablyaev M, Abliakimova A, Seidametova Z. Design of mobile augmented reality system for early literacy. Ermolayev V, Mallet F, Yakovyna V, et al. (eds.) In: Proceedings of the 15th International Conference, ICTERI 2019, Vol. I: Main Conference, CEUR Workshop Proceedings (CEUR-WS. org) on ICT in Education, Research, and Industrial Applications. Ukraine, Kherson, 12-15 June 2019. 2019;2387:274-285. CEUR-WS.org http://ceur-ws.org/Vol-2387/20190274.pdf (accessed: 22 March 2020).

22. Ablyaev M, Abliakimova A, Seidametova Z. Developing a mobile augmented reality application for enhancing early literacy skills. Ermolayev V, Mallet F, Yakovyna V, et al. (eds.) In: Information and Communication Technologies in Education, Research, and Industrial Applications. ICTERI 2019. Communications in Computer and Information Science Springer, Cham. 2020;1175:163-185. DOI: 10.1007/978-3-030-39459-2