Zaniklá obec Štolnava žije dál v rozšířené realitě
Vzhledem k tomu, že v zaniklé obci nebyly žádné pevné objekty, na které by bylo možné lokalizaci rozšířené reality ukotvit, musela jsem vymyslet způsob, jak tyto body uměle vytvořit.
Autorka: Radka Grace for fi.muni.cz
Seznamte se s Bc. Šárkou Portešovou, výjimečně aktivní studentkou magisterského programu Vizuální informatika na Fakultě informatiky. Šárka nejenže získala několik ocenění za svou bakalářskou práci o rekonstrukci zaniklé obce Štolnava pomocí rozšířené reality, ale také se aktivně podílí na propagaci fakulty a navrhla grafické zpracování nové brožury pro studující ze středních škol. V rozhovoru se dozvíte více o inspirativním projektu rekonstrukce zaniklé obce Štolnava, výzvách, kterým čelila, a o tom, co ji motivuje k dalšímu tvůrčímu úsilí.
Dobrý den, Šárko, v tomto rozhovoru se budeme věnovat zejména vaší závěrečné bakalářské práci s názvem „AR rekonstrukce zaniklé obce Štolnava“, za kterou jste získala i cenu děkana FI za vynikající závěrečnou práci. Můžete se nám prosím na začátek představit?
Dobrý den, děkuji za pozvání. Na Fakultě informatiky jsem v rámci bakalářského studia studovala aplikovanou informatiku se specializací na grafický design a nyní pokračuji v magisterském studiu v oboru vizuální informatika, opět se specializací na grafický design. A studuji i na Filozofické fakultě obor informační studia a knihovnictví, v rámci kterého se zaměřuji i na design služeb a technologie ve vzdělávání. Zdá se mi, že se to s informatikou hezky propojuje a doplňuje.
A teď se zaměříme na vaši bakalářskou práci. Jak jste přišla na nápad rekonstruovat zaniklou obec Štolnava pomocí rozšířené reality?
Na tento nápad jsem sama nepřišla. Zaujala mě nabídka Mgr. Lukáše Pevného zapojit se do projektu "Zaniklá sídla Moravy a Slezska", jehož řešiteli byl mezioborový tým složený z odborníků z Mendelovy univerzity, Masarykovy univerzity a Akademie věd. Tento projekt mě nadchl hned od začátku, zejména proto, že součástí návrhu bylo i zapojení rozšířené reality do aplikace pro návštěvníky zaniklého sídla Prameny (dříve Štolnava), které se nachází v okrese Šumperk.
Jaké byly hlavní výzvy, kterým jste čelila při realizaci tohoto projektu?
Výzev bylo hned několik. Hlavní výzvou bylo vymyslet, jaký typ rozšířené reality vůbec použít pro zobrazování budov v jejich skutečné velikosti na místě, kde se dnes už nic nenachází. Na místě je jen polní cesta, lesy a louky. Jedinou památkou, která z původní vesnice zbyla, je zrekonstruovaný půdorys kostela a hřbitov.
V rámci vaší závěrečné práce jste dělala průzkum historických pramenů a terénu – jak probíhal a jaké informace jste získala?
Nejprve jsme se spolu s řešiteli projektu vypravili na místo zaniklého sídla. Díky tomu jsem získala představu o tom, jak celá lokalita ve skutečnosti vypadá a jaké možnosti zpracování nabízí. Poté jsem se seznámila s historií sídla a především s původními fotografiemi, které zachycovaly některé pohledy na obec i konkrétní budovy. Na základě těchto fotografií jsem vytvořila 3D modely a začala přemýšlet, jak návštěvníkům prostřednictvím aplikace poskytnout další zajímavé informace o historii obce. Tak jsem začala tvořit i doplňkovou funkci audioprůvodce.

Jak jste se rozhodovala při výběru konkrétních technologií a nástrojů? Můžete popsat, jak jste překonávala výzvy spojené s kompatibilitou mezi různými platformami a zařízeními?
Výběr nástrojů a technologií byl založen na několika kritériích. Snažila jsem se zohlednit možnosti, které daná lokalita nabízí (například dostupnost mobilních dat), a také možnosti věrohodného zobrazení. Vzhledem k tomu, že v zaniklé obci nebyly žádné pevné objekty, na které by bylo možné lokalizaci rozšířené reality ukotvit, musela jsem vymyslet způsob, jak tyto body uměle vytvořit. Jako vhodné řešení mě napadlo vytvořit sloupky a umístit je na místa původních budov. Idea sloupků byla zvolena nejen s ohledem na technické řešení, ale měla i symbolicky lemovat hlavní cestu a provádět návštěvníky tímto zaniklým sídlem. Z technického řešení jsem měla trochu obavy, proto jsem se snažila tento přístup nejdříve otestovat alespoň v alternativním prostředí naší zahrady pomocí prototypu z kartonu v reálné velikosti. Tento přístup se na základě testování osvědčil, a tak jsem mohla postupovat k dalším výzvám.
Můžete popsat proces a klíčové aspekty, které jste zvažovala při návrhu uživatelského rozhraní aplikace? Jak jste zajistila uživatelskou přívětivost aplikace?
Protože pouze malá část uživatelů má zkušenost s rozšířenou realitou, věděla jsem, že nutnou součástí bude tvorba návodných instrukcí, jak tuto funkcionalitu použít. K tomu jsem vytvořila i doplňkové vysvětlující obrázky. Průchod aplikací jsem se snažila navrhnout tak, aby byl co nejintuitivnější pro uživatele jakéhokoliv věku. A v neposlední řadě byla stěžejní volba barevnosti, a to nejen z estetického, ale i funkčního hlediska. Dostatečně kontrastní barevnost aplikace umožňuje její využívání ve venkovních podmínkách i při ostrém slunci. Celý tento prototyp jsem nejprve vytvořila v nástroji Figma, abych jej mohla před samotnou implementací vyzkoušet a případně jednoduše pozměnit.
Jaké byly největší technické výzvy při implementaci aplikace?
Po poradě s vedoucím a konzultanty práce jsem vybrala vhodné nástroje k implementaci aplikace. Některé jsem znala, ale s jinými jsem se musela naučit pracovat. Jak už jsem zmínila, určitou výzvou bylo i ukotvení rozšířené reality na objekty v reálném prostoru původní obce. Nečekanou výzvou byla také volba materiálu a celkový návrh vizuální stránky sloupků tak, aby zapadaly do krajiny, byly schopny odolávat náročným meteorologickým podmínkám dané lokality a současně umožňovaly spolehlivé zobrazení objektů v rozšířené realitě.

Zkoušela jste AR s respondenty v terénu? Kolik jich bylo a jaké byly jejich reakce?
Vzhledem k tomu, že obec Prameny je poměrně vzdálená od mého bydliště a finální sloupky ještě nebyly vytvořeny, musela jsem najít způsob, jak aplikaci vhodně otestovat i za těchto ztížených podmínek. Vybrala jsem tedy prostředí brněnského parku Lužánky, které umožňovalo simulovat přírodní charakter obce i objekty, jež funkčně napodobovaly budoucí sloupky. Takto byla aplikace otestována 14 respondenty. Během testování na místě jsem pozorovala, jak respondenti interagují, jaké jsou jejich první dojmy a případné nesrozumitelnosti. Reakce byly veskrze pozitivní. Poté jsem respondentům rozeslala dotazník, na jehož základě se ukázalo, že je aplikace pro uživatele poměrně intuitivní. Někteří zmínili i dílčí problémy, na základě kterých jsem aplikaci následně upravila.
Vidíte možnost rozšíření tohoto projektu na další zaniklé obce nebo historické památky?
Myšlenka rozšíření této aplikace vznikla již po odevzdání bakalářské práce. Podnět na další rozšíření přišel od řešitelů projektu. Konkrétně se realizovala podobná aplikace v zaniklé obci Muzlov (kliknutí na odkaz uvidíte videoukázku AR zaniklé obce Muzlov). Realizace probíhala na jaře tohoto roku. (Pozn. autorky rozhovoru: Zmapované zaniklé obce najdete na těchto webových stránkách: zanikla-sidla.cz)

Vaše práce je obdivuhodná a velmi zajímavá. Vraťme se proto k tomu, co jsme zmínili v úvodu, a to, že jste získala ocenění děkana za vynikající závěrečnou práci. Gratulujeme k získání tohoto ocenění. Co pro vás toto ocenění znamená?
Děkuji za gratulaci. Ocenění mě moc potěšilo a vnímám ho jako povzbuzení k dalšímu snažení. Nicméně pro mě je největší motivací možnost tvořit a podílet se na něčem smysluplném a zajímavém, což tento projekt rozhodně naplnil (úsměv).
Za svou bakalářskou práci jsem získala i Cenu Czechitas za nejlepší end-to-end řešení, což mě také velmi potěšilo.
Co vás nejvíce bavilo na tomto projektu?
Jak jsem zmínila dříve, nejvíce mě baví tvořit něco kreativního a zároveň něco, co má reálné uplatnění. Proces realizace aplikace zahrnoval řadu rozmanitých činností, od tvorby 3D modelů, hledání historických pramenů, návrhu sloupků až po samotnou implementaci. To vše dohromady bylo velmi zajímavé i zábavné. A samozřejmě mě těší, že se projekt podařilo skutečně realizovat, že jsou nyní sloupky zabudované v terénu a aplikace je volně dostupná návštěvníkům ke stažení.

Co byste doporučila studentům, kteří mají zájem o práci na podobných projektech?
Buď mít své vlastní téma a jít si za ním, nebo se nebát projevit zájem o zapojení do projektů, kterých je na Fakultě informatiky spousta. A především nebát se zeptat! Myslím, že vyučující budou rádi, když uvidí váš zájem.
Děkujeme, že jste nás seznámila s projektem vaší bakalářské práce. Gratulujeme k úspěchu a přejeme, ať se vám nadále daří v navazujícím studiu a ať jste spokojená v praxi i v osobním životě.
Šárku a její práci můžete sledovat na webových stránkách: Sarkaportesova.com
Její oceněnou závěrečnou práci najdete zde: AR rekonstrukce zaniklé obce Štolnava