Teksti: Jani Lindblad, Haaga-Helia
Tässä osiossa annamme esimerkkejä, kuinka voit tehdä oman XR-teknologiaan liittyvän sovellukseksi. Esimerkkinämme toimii pilottinamme ollut NatureAR-sovellus, jonka toteutuksesta lisää alla.
Eräitä muita hankkeessa kehitettyjä sovelluksia esittellään weinaariesitysten tallenteilla, jotka löytyvät tämän osion löytyvät alasivuilta.
Kaiken kaikkiaan PedaXR-hankkeessa toteutettiin 13 erilaista VR- ja AR-sovellusta. Kaikki sovellukset ovat vapaasti käytettävissä ja löytyvät avointen oppimateriaalien sivustolta aoe.fi omana kokoelmanaan: [LINKKI]. Sieltä löytyy myös ohjeet sovellusten lataamiseen ja käyttöön.
Taustaa
NatureAR -sovellusta ideoitaessa pohdittiin opetuksellisia sisältöjä, eli mitkä sisällöt voisivat ratkaista olemassa olevia ongelmia. Yksi nykyajan haasteista on liikaa aikaa ruudun ääressä viettävät lapset ja nuoret. Aloimme suunnitella demoa, joka kääntäisi mobiililaitteen vaikuttavuuden haitasta hyödyksi ja kannustaisi lapsia liikkumaan ja oppimaan enemmän lähiympäristöstä vanhempiensa kanssa. Saimme innostusta jo muutaman vuoden vanhasta Pokemon Go –mobiilipelistä, jossa kerätään ulkona ohjelman kameranäkymään satunnaisesti ilmaantuvia virtuaalisia pelihahmoja.
Demomme otti myös vaikutteita retkeily- ja luontoreittiohjelmista. Halusimme kertoa kiinnostavista paikoista, luonnosta, vuodenaikojen kierrosta ja eläimistöstä lähialueen luonnossa. Pyrimme sisällyttämään ohjelmaan tietoja eläinten käyttämästä ravinnosta, elinympäristöstä, jäljistä ja ylipäätään luonnon monimuotoisuudesta. Tärkeä ominaisuus oli myös pystyä näyttämään reitti luonnon nähtävyyksille, retkipaikoille ja maamerkeille. Halusimme antaa eväitä havainnoimaan luontoa, kasveja ja eläimiä lähellä kotia löytyvien reittien varsilta.
Suunnittelu ja toteutus
Ohjelmassa opastaminen tapahtuu mobiililaitteen kosketusnäytöllä käytettävien pelien, kyselyiden ja lyhyiden tietoiskujan avulla. Niissä välitetään tekstien, kuvien sekä luetun kerronnan avulla tietoa nuorille tavalla, joka on heille tuttu. Suunnittelussa pyrittiin myös kannustamamaan laitteen ja demon käyttöä vain kotona luonnossa vierailua suunniteltaessa ja luonnossa liikkuessa vain lyhyitä aikoja kiinnostavan paikan löytämiseksi tai siitä lisätiedon saamiseksi. Tavoitteenamme oli maksimoida luonnosta nauttimisen ja kokemisen ilo ilman jatkuvaa mobiililaitteen ruudun katsomista.
Nature AR -demon suunnittelu jatkui ideoinnin ja vaikutteiden keräämisen jälkeen toiminnallisuuksien listaamisella sekä kuvittamalla näkymiä, joiden avulla sisällöntuotannon, käyttöliittymän ja kuvaelementtien tekijä sekä toiminnallisuuden eli koodin tekijä pysyvät kartalla siitä, mitä tehdään ohjelman kehityksen eri vaiheissa. Suunnitelman valmistuttua se käytiin läpi koodaajan kanssa, minkä jälkeen sisältöjen toteuttaminen alkoi rakentamalla käyttöliittymän päärakenne Unity3d -pelimoottorissa sen mukana tulevilla geneerisillä nappi- ja käyttöliittymäelementeillä, joita elementtien valmistuessa voidaan muokata paremman käytettävyyden aikaansaamiseksi.
Unity3d:n avulla oli mahdollista toteuttaa Android-mobiililaitteilla toimivia sisältöjä pienellä kahden hengen tiimillä. Kehitysalustana Unity3d pelimoottorissa on hyviä työkaluja kuten laitesimulaattori, jonka avulla saa yleisen käsityksen siitä, miltä työn alla oleva testiversio näyttää ja miten se toimisi ladattuna oikealle laitteelle. Perinteisesti ohjelmakehitys vaatisi ohjelmapaketin koostamista ja siirtämistä halutulle laitteelle, mikä vie huomattavasti aikaa koska kehitysvaiheessa muutoksia sisältöön tulee jatkuvasti ja koostamista sekä laitteelle siirtoa saisi tehdä kymmeniä kertoja päivässä.
Alustavan käyttöliittymä rakenteen valmistuttua työ jatkui eläinhahmojen kuvitusten suunnittelulla, aluksi kynällä paperille ja järkevien luonnosten löydyttyä niiden lopullinen toteuttaminen tapahtui kuvitusohjelmassa tietokoneella. Eläinten kuvien valmistumisen jälkeen alettiin suunnitella ja toteuttaa muuta käyttöliittymää sekä sen elementtejä. Painikkeiden visuaalinen kieli pyrittiin pitämään yhtenäisenä ja selkeänä ja suunnitteluratkaisut sellaisina, että ohjelman käytettävyys olisi tutun tuntuista mobiiliohjelmia käyttäneille nuorille tai aikuisille.
Kuvallisen toteutuksen aikana, koodaaja teki tahollaan tutkimuksen, kehityksen ja toiminnallisuuden toteutustyötä. Ohjelman eri osioiden välillä on toiminnallisia linkkejä ja lisäksi yksi suunniteltu ominaisuus on eri eläinten kerääminen menemällä fyysiseen paikaan. Mietimme useita tapoja toteuttaa tämä toiminnallisuus. Päädyimme lopulta Microsoftin julkaisemaan Unity -pelimoottorille tehtyyn karttarajapintaan, jonka avulla voi hyödyntää mm. pääosin avoimen lähdekoodin Mapbox -karttatietoja. Perusasioiden valmistuttua alettiin tehdä eläinaiheista sisältöä, johon kuului kuvauksen kirjoittaminen kuvitetuille eläimille. Kuvauksesta käy ilmi esimerkiksi eläimen koko, ravinto, elintavat, esiintymisalue ja joku kiinnostava erityinen kyky, mikäli eläimellä sellainen on. Nämä tiedot hankittiin verkosta erilaisilta eläintietosivuilta.
Demon viimeistely, testaus ja kokemuksemme projektista
Kun kaikki ohjelman osiot saatiin työstettyä, kokonaisuus toimitettiin koodaajalle, joka työskenteli toiminnallisuuden parissa parisen viikkoa. Kun ohjelma toimi yhtenäisesti, päästiin vaiheeseen, jossa pystyimme aloittamaan alustavat käyttäjätestit. Ohjelman kehitys oli vielä kesken, mutta alustavat käyttäjäkommentit antoivat arvokasta tietoa siitä, toimiiko valittu demon rakenne ja käyttöliittymä ja onko sisältö mielenkiintoisella tavalla esitetty. Tämän demon toteutus osoittaa, että tietoteknisellä ammattitaidolla ja nykyään tarjolla olevilla työkaluilla kuten pelimoottorilla pystyy pienellä kahden hengen tiimillä toteuttamaan toiminnallisen ohjelman noin puolenvuoden – vuoden aikana ja testaamaan sitä uusien tekniikoiden kuten jatketun todellisuuden käyttäjillä.