Augmented Reality Application for Smart Cities

Abstract

Augmented Reality (AR) tools have seen a surge in popularity in recent years, driven in part by the increasing power of mobile devices. This trend, coupled with the widespread adoption of 3D graphics in mobile applications, has opened exciting possibilities for AR-assisted tasks in our daily lives. This dissertation further advances the development of an AR system specifically de- signed to help with urban maintenance. The existing system makes use of the modern smartphones and tablets to provide users with real-time guides, 3D models and textual de- scriptions. This work contributes by providing new functionalities to the system. Namely, the integration of real-time animations that can be displayed during the maintenance job to assist the user. These animations can be handcrafted by the user or automatically generated with the help of an algorithm. To handle data management, the system utilizes a complementary desktop application as a back-end. This back-office system allows the user to create, delete, and update data that will be employed in the mobile application. This authoring tool also received some adjustments, such as improved server connection and an User Interface (UI) overhaul. Tests were conducted during the final stages of this work to evaluate the usability and practicality of the developed system. The obtained results were positive, revealing some scenarios where the application improved the user’s perception. Through the development and evaluation of this AR system, this dissertation aims to contribute to the growing field of AR applications. By addressing the specific needs of maintenance and repair tasks, this work explores the potential of AR technology in hope of improving the overall user experience.

Nos últimos anos, as ferramentas de Realidade Aumentada (RA) tiveram um aumento significativo de popularidade, impulsionadas, em parte, pelo rápido desenvolvimento dos dispositivos móveis. Essa tendência, aliada à adoção generalizada de gráficos 3D em aplicações móveis, abriu possibilidades interessantes para tarefas assistidas por RA no nosso dia a dia. Esta dissertação dá continuidade ao desenvolvimento de um sistema de RA especi- ficamente desenhado para ajudar na manutenção urbana. O sistema existente faz uso de smartphones e tablets modernos para fornecer aos utilizadores, em tempo real, guias passo a passo, modelos 3D e descrições textuais. Este trabalho contribui adicionando novas funcionalidades ao sistema. Nomeadamente, a integração de animações em tempo real que podem ser exibidas durante o trabalho de manutenção para ajudar o utilizador. Além disso, a geração automática de animações também foi explorada. Para lidar com a gestão de dados, o sistema utiliza uma aplicação de desktop com- plementar como back-end. Este sistema de back-office permite ao utilizador criar, apagar e atualizar dados que serão utilizados na aplicação móvel. Esta ferramenta de autoria também recebeu alguns ajustes, como uma melhor conexão ao servidor e uma revisão da interface (UI). Foram realizados testes durante as fases finais deste trabalho para avaliar a usabilidade e praticidade do sistema desenvolvido. Os resultados obtidos foram positivos, revelando alguns cenários onde a aplicação melhorou a percepção do utilizador. Com o desenvolvimento e avaliação deste sistema de RA, esta dissertação visa contri- buir para o crescente campo de aplicações de RA. Ao abordar as necessidades específicas de tarefas de manutenção e reparo, este trabalho explora o potencial da tecnologia de RA na esperança de melhorar a experiência geral do utilizador.