FBE- Bilgisayar Mühendisliği Lisansüstü Programı

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/10
Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir. Lisansüstü eğitiminde uzmanlık alanları: Bilgisayar Ağları, Yapay Zeka, Doğal Dil İşleme, Paralel ve Dağıtık Sistemler.

Gözat

Konu "2d Map" ile FBE- Bilgisayar Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
  • Öge
    2 Boyutlu Harita Ve Artırılmış Gerçeklik Tabanlı Mobil Navigasyon Uygulamalarının Kıyaslamalı Değerlendirilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-06-14) Esengün, Mustafa ; İnce, Gökhan ; 10112959 ; Bilgisayar Mühendisliği ; Computer Engineering
    İnsanlar daha önce görmedikleri bir yeri ziyaret ettiklerinde hem o yer hakkında daha ayrıntılı bilgi almak için hem de o yer içinde navigasyon hizmeti almak için yardımcı araçlara ihtiyaç duyarlar. Özellikle büyük ve kalabalık kentlerde, büyük kampüslü üniversitelerde ve turistik yerlerde bu tür araçlara ihtiyaç duyulmaktadır. Günümüzde özellikle üniversitelerde bu tür yönlendirme ve tanıtma hizmetleri genellikle yön tabelaları ve kiokslar ile verilmektedir. Fakat insanların bu tür araçlara her an ulaşamamaları ve bu araçları bulmak için de ayrı bir çaba sarfetmeleri gerektikleri için daha iyi çözümlere ihtiyaç duyulmaktadır. Günümüzde neredeyse bütün insanların sürekli beraberlerinde bulundurdukları akıllı telefonlar insanlara en kolay şekilde hizmet sunulabilecek platformlar haline gelmişlerdir. Mobil rehber uygulamaları da insanların daha rahat erişebilecekleri ve yeni gittikleri bir ortama uyum sağlamalarına yardımcı olabilecek uygulamalardır. Bu tür uygulamalar navigasyon hizmeti dışında insanların çevrelerini tanımalarına yardımcı olabilecek özellikler içerebilmektedir. Günümüzde en yaygın kullanılan mobil navigasyon uygulamaları insanları istedikleri yere ulaştırmak adına dijital bir harita üzerinde yol, mesafe, zaman ve yönlendirme bilgilerini yazı veya görsel arayüz elemanlarıyla kullanıcılara sunmaktadır. Ayrıca insanlar bu uygulamalar sayesinde çevrelerinde bulunan yerleri görebilir ve bu sayede bulundukları yere daha iyi tanıyabilirler. Bu tür uygulamaların en büyük dezavantajı GPS sinyalinin bazı zamanlarda anlık da olsa hatalı veri vermesidir. Yanlış bir GPS verisi uygulamada kullanıcının yerinin yanlış gösterilmesine ve dolayısıyla kullanıcıda kafa karışıklığına sebep olabilmektedir. Yaygın olarak kullanılan navigasyon uygulamalarının bir diğer dezavantajı ise yeryüzündeki bütün cadde, sokak ve kaldırım bilgilerini kapsamıyor olmalarıdır. Dolayısıyla bölgelere özel çözümlere de ihtiyaç duyulmaktadır. Mobil uygulamaların geliştirilmesinde kullanıcı dostu arayüzlerin geliştirilmesi en çok odaklanma gerektiren konulardan biridir. Kullanıcı dostu arayüzler kullanıcıların uygulamadan daha olumlu deneyimler elde etmelerine sebep olabilmektedir. Bir uygulamanın vaat ettiği özelliklerinin hatasız çalışması ne kadar önemli ise uygulamanın kullanıcı ile olan etkileşiminin kullanıcıda memnuniyet oluşturabilmesi de o kadar önemlidir. Bu yüzden kullanıcı-uygulama etkileşimi insanların bir uygulamayı kullanmayı tercih etmelerinde önemli bir faktördür. Bu tezde mobil navigasyon uygulamalarında kullanılan iki farklı kullanıcı etkileşimi türü ele alınmıştır ve bu etkileşim türlerini gerçekleyen iki örnek uygulama üzerinde kullanıcı deneyimi karşılaştırılması yapılmıştır. İlk kullanıcı etkileşimi türü olarak 2 boyutlu harita arayüzü ele alınmıştır. Bu arayüzlerde uydu haritaları yer almaktadır. Uydu haritaları dünyanın kuş bakışı görüntülerini içerir. Bu harita üzerinde konumlar 2 boyutlu içerikler ile gösterilir, örnek olarak resimler, yazılar ve noktalar vb. Kullanıcıya yol bilgisi bu harita üzerine çizilmiş çizgi görselleri ile sunulur. Kullanıcı bu tür bir harita arayüzü ile parmak hareketleri veya ses komutları yolu ile etkileşimde bulunabilir. Kullanıcılar sürükleme, döndürme, yakınlaştırma, uzaklaştırma ve eğme eylemlerini parmak hareketleri ile gerçekleştirerek haritayı yönetebilirler. Diğer kullanıcı etkileşimi türü olarak Artırılmış Gerçeklik (AG) tarayıcısı arayüzü sunulmuştur. AG gerçek dünyadaki çevrenin dijital ses, görüntü, grafik ve GPS verileriyle zenginleştirilerek o çevre veya nesne hakkında daha fazla bilgi sunmaya olanak sağlayan bir teknolojidir. AG uygulamaları işaret ve konum tabanlı olmak üzere iki kategoriye ayrılır. Bu tez kapsamında sadece konum tabanlı AG uygulamalarına değinilmiştir. Konum tabanlı AG uygulamaları aynı zamanda AG tarayıcıları olarak da adlandırılmaktadırlar. AG tarayıcı uygulamaları sayesinde kullanıcılar etraflarını tarayabilir veya keşfedebilirler. Bu tür uygulamalar cihazın kamera görüntüsünü kullanır. Bu görüntüye erişim sağladıktan sonra görüş açısı içerisindeki yerler ile ilgili dijital içerikler kamera görüntüsünün üzerine bindirilerek görüntülenir. Kullanıcıda eklenen dijital içeriklerin gerçekte var olduğu hissi uyandırılır. Bu dijital içerikler iki boyutlu resim, yazı, video veya üç boyutlu modeller olabilirler. Kullanıcılar sadece telefonları istedikleri bölgeye doğru tutarak o bölge hakkında veya o bölgede bulunan binalar hakkında daha fazla bilgi edinebilirler. Bu çalışmanın bir diğer önemli katkısı ise AG tarayıcı arayüzlerinde gerçeklenebilecek navigasyon yöntemidir. Bu etkileşim türü ile navigasyon ara noktalar yaklaşımı ile gerçekleştirilebilir. Bu yaklaşımda kullanıcının gitmek istediği konuma varmasını sağlayacak bir dizi ara nokta hesaplanır. Hesaplanan ara noktalar kullanıcıya olan yakınlıkları baz alınarak sıra ile kamera görüntüsü üzerinde gösterilir ve kullanıcı her noktaya vardığında bir sonraki ara nokta görünür hale gelir. Ayrıca herhangi bir ara noktanın kullanıcının görüş alanı dışında olması halinde kullanıcıyı o noktaya yöneltecek yönlendirme görselleri de sunulmuştur. Radar arayüzü elemanı da kullanıcıya çevresindeki ilgi noktalarını tepeden bir görüş ile gözlemleyebileceği yardımcı bir arayüz elemanı olarak sunulmuştur. Bu iki etkileşim türünün örneklendiği iki mobil uygulama geliştirilmiştir. Bu uygu- lamalarda İstanbul Teknik Üniversitesi'ne yeni gelen öğrencilere veya ziyaretçilere rehberlik hizmeti vermek amaçlanmıştır. Bu uygulamalar ile kullanıcılar hem istedikleri yere yön bilgisi alabilir, hem de çevrelerindeki veya kampüste yer alan diğer binalar ile ilgili daha ayrıntılı bilgiye erişebilirler. Bu uygulamalar kullanılarak bu iki etkileşim türünün kullanıcı deneyimi açısından karşılaştırılması yapılmıştır. 20 kişi ile yapılan saha çalışmasında kullanıcılardan birbirini takip eden iki yolu bu uygulamaları kullanarak takip etmeleri istenmiştir. Kullanıcılar onar kişilik iki gruba ayrılmıştır. Birinci gruptan ilk yolu 2 boyutlu harita arayüzü ile ikinci yolu ise AG arayüzü ile takip etmeleri istenmiştir. İkinci gruptan ise ilk yolu AG arayüzü, ikinci yolu ise 2 boyutlu harita ara yüzü ile takip etmeleri istenmiştir. Kullanıcılardan deneylere başlamadan önce demografik formunu doldurmaları istenmiştir. Bu form ile kullanıcıların bu arayüzlere aşinalıkları öğrenilmeye çalışılmıştır. Deney sırasında kullanıcılardan sesli düşünmeleri ve uygulamalar hakkındaki bütün düşüncülerini ve deneyimlerini sesli bir şekilde dile getirmeleri istenmiştir. Kullanıcıların her iki arayüz ile rotaları ne kadar sürede tamamladıkları kaydı da tutulmuştur. Kullanıcılardan testleri tamamladıktan sonra NASA TLX ve Çalışma Sonrası Sistem Kullanılabilirlik soru anketlerini (Post Study System Usability Questionnaires) doldurmaları istenmiştir. NASA TLX soru anketi ile arayüzlerin ne kadar fiziksel ve zihinsel iş yükü talep ettiği, kullanıcılarda tükenmişlik veya hayal kırıklığı hissi yaratıp yaratmadığı, ve kullanıcıların performansları değerlendirilmiştir. PSSU anketi ile bu iki arayüz kullanıcı memnuniyeti, kullanışlılık, bilgi kalitesi, arayüz kalitesi başlıkları altında kıyaslanmıştır. Yapılan anketler ve test sırasında elde edilen veriler incelendiğinde 2 boyutlu harita arayüzünün her açıdan daha iyi olarak nitelendirildiği gözlemlenmiştir. Katılımcıların 2 boyutlu harita arayüzü ile rotaları daha kısa sürede tamamladıkları gözlemlenmiştir. NASATLX anketinin sonuçları 2 boyutlu harita arayüzünün kullanıcıdan daha az fiziksel ve zihinsel iş yükü talep ettiğini göstermiştir. Fiziksel iş yükünün sebebi olarak kullanıcıların AG arayüzünde ok yönlendirmesini görebilmek için telefonu sürekli göz hizasında tutmalarından kaynaklanan kol yorulmaları gösterilmiştir. AG arayüzünün fazla zihinsel iş yükü gerektirmesinin sebebi olarak ise hatalı GPS verisinden kaynaklanan yönlendirmelerin ara ara kaybolması ve el titremelerinden kaynaklanan ok görselinin ekranda titremesinin kullanıcıda kafa karışıklığına sebep olması gösterilmiştir. PSSU anketi sonuçlarında da 2 boyutlu harita arayüzü kullanıcıları daha çok tatmin eden arayüz olarak öne çıkmıştır. 2 boyutlu harita arayüzünün kullanıcıların daha aşina olduğu ve öğrenmesi kolay bir arayüz olduğu kullanıcılar tarafından belirtilmiştir. AG arayüzünde bulunan radar özelliğinin kullanıcılara navigasyon esnasında doğru yolda kalmalarına yardımcı olduğu ve kaybolduklarında tekrar doğru yola yönelmelerine yardımcı olduğu belirtilmiştir. Kullanıcılara her iki uygulamanın çevreyi tanımalarında ne kadar etkili olduğu sorulmuş ve kullanıcıların çoğunluğu AG arayüzüne sahip uygulamada çevre ile daha fazla etkileşime geçilebildiğini belirterek AG arayüzünü seçmişlerdir. Ayrıca bu iki arayüz kaynak kullanımı açısından da karşılaştırılmıştır.GPUve CPU işlemcilerini ne kadar yoğun kullandıklarına ve pil gücünü ne kadar hızlı tükettiklerine dair değerlendirme yapılmıştır. Sonuçlara bakıldığında AG arayüzüne sahip uygulamanın cihazın sensörlerini ve kamerasını daha yoğun bir şekilde kullandığı için cihazın grafik ve ana işlemcisini daha fazla meşgul ettiği görülmüştür. Dolayısıyla pil gücünü daha hızlı bir şekilde tükettiği de gözlemlenmiştir. İleriki çalışmalarda bazı kullanıcılar tarafından da öne sürülen bu iki arayüzün bileşiminden oluşacak üçüncü bir tür arayüz geliştirilmesi ve kullanıcılar üzerinde test edilmesi planlanmaktadır. Ayrıca kullanıcıların tercihlerine göre içerik sunulabilecek bir arayüz geliştirilmesi planlanmıştır. Son olarak akıllı telefonlar yerine akıllı gözlük cihazlarında navigasyon hizmeti sağlayacak bir arayüz geliştirilmesi amaçlanmaktadır.