An innovative and autonomous Location Based e-tourist guide application Christos Kasketis Department of Telecommunications Science and Technology, University of Peloponnese, Greece Abstract Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η δημιουργία μιας σύγχρονης εφαρμογής που ακολουθεί τις νέες τάσεις στον χώρο της ξενάγησης. Η εφαρμογή απευθύνεται σε κινητές συσκευές τελευταίας γενιάς (PDA ή PPC). Κάνοντας χρήση τεχνολογιών εντοπισμού θέσης, η εφαρμογή παρέχει πολυμεσικές πληροφορίες (ήχο, εικόνα, βίντεο, κείμενο) για τα εκθέματα που βλέπει σε πραγματικό χρόνο ή μπορεί - εν δυνάμει - να δει ο χρήστης. Με τον διαδραστικό αυτό τρόπο επιτυγχάνεται μια μοναδική και άκρως εποικοδομητική ξενάγηση για τον χρήστη της εφαρμογής αυτής. Λέξεις κλειδιά: Guide, Archaeological Sites, GPS, Location Based Systems, Windows Mobile Application 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η προτεινόμενη καινοτόμος εφαρμογή απευθύνεται σε χρήστες κινητών τηλεφώνων και συσκευών και έχει σαν στόχο τη διαδραστική ξενάγηση του χρήστη σε έναν αρχαιολογικό χώρο, παρέχοντάς του πολυγλωσσική και πολυμεσική ξενάγηση βάσει της τρέχουσας θέσης του. Έτσι, μέσω της εφαρμογής, ο χρήστης-επισκέπτης έχει τη δυνατότητα να ενημερώνεται κάθε στιγμή για τη θέση του καθώς και για τη θέση των εκθεμάτων. Παράλληλα, μέσω του προγράμματος δίνεται η δυνατότητα στον χρήστη να πληροφορηθεί για την ιστορία των εκθεμάτων με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται η αναβάθμιση του εκθέματος από ένα απλό αντικείμενο παρατήρησης σε μια πύλη προς την πολιτισμό που αντιπροσωπεύει.
2. ΥΠΑΡΧΟΥΣΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Οι αρχαιολογικοί χώροι αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της ταυτότητας ενός λαού και συνδέουν το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον. Γι αυτόν τον λόγο πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν αυτούς τους χώρους, ως το κύριο μέσο γνωριμίας τους με τον πολιτισμό της χώρας. Σημαντικό ρόλο σ αυτήν την γνωριμία παίζει η ξενάγηση και ο τρόπος που αυτή πραγματοποιείται καθώς και οι πληροφορίες που αποκομίζονται τελικά από τον επισκέπτη. Δυστυχώς, μέχρι σήμερα, οι επιλογές του επισκέπτη, όσον αφορά τον τρόπο ξενάγησής του, είναι περιορισμένες. Έτσι, ο επισκέπτης είναι αναγκασμένος να προχωρήσει είτε στην αγορά κάποιου χάρτη και να εξερευνήσει μόνος του τον αρχαιολογικό χώρο είτε να ξεναγηθεί από κάποιον ειδικό ξεναγό ως μέλος ενός group. Στη πρώτη περίπτωση, το πρόβλημα έγκειται στο ότι ο επισκέπτης είναι δύσκολο να προσανατολιστεί και επίσης δεν αποκομίζει σημαντικές πληροφορίες για την ιστορία των εκθεμάτων. Έχοντας ως συνέπεια την αντιμετώπιση του εκθέματος σαν ένα απλό αντικείμενο παρατήρησης. Από την άλλη πλευρά, η λύση ένταξης του επισκέπτη σε μια ομάδα που καθοδηγείται και ξεναγείται από κάποιον επαγγελματία ξεναγό φαντάζει καλύτερη. Παρόλα αυτά, υπάρχουν και εδώ σημαντικά μειονεκτήματα. Η ξενάγηση είναι χρονικά περιορισμένη, καθώς ο ξεναγός «μισθώνεται» για συγκεκριμένο χρόνο. Λόγω του χρονικού περιορισμού οι πληροφορίες που παρέχονται είναι περιορισμένες. Επίσης, ο επισκέπτης κατά πάσα πιθανότητα δεν μπορεί να εκφράσει ερωτήσεις-απορίες, καθώς τα μέλη της ομάδας είναι πολλά, κάτι που καθιστά την ξενάγηση λιγότερο προσωπική. Βασιζόμενοι στα παραπάνω, άνθρωποι που ασχολούνται με τον ερευνητικό κόσμο ή επαγγελματίες προγραμματιστές και εταιρείες έχουν προσφέρει τις δικές τους λύσεις στον χώρο της ξενάγησης. Στη συνέχεια παρατίθενται οι σημαντικότερες από αυτές. Η εμπορική λύση Virtual Guide [1] παρέχει ένα προηγμένο σύστημα υποβοήθησης ξενάγησης για μουσειακούς και εκθεσιακούς χώρους χρησιμοποιώντας ασύρματες τεχνολογίες χαμηλού κόστους. Ο τυπικός χρήστης του Virtual Guide θα έχει στη διάθεσή του μια φορητή συσκευή τύπου PDA, η οποία διευκολύνει την επίσκεψη παρουσιάζοντας κατάλληλη πληροφορία στον επισκέπτη. Βασικό ρόλο στην ανάπτυξη του Virtual Guide έχει παίξει η τεχνολογία ραδιοσυχνικής ταυτοποίησης ή απλά RFID. Σε κάθε έκθεμα του Μουσείου τοποθετείται μια ειδική ετικέτα RFID, η οποία επιτρέπει την αναγνώρισή του ασυρματικά. Το PDA του επισκέπτη διαθέτει κατάλληλο
λογισμικό, το οποίο επικοινωνεί μέσω δικτύου Wi-Fi με τον εξυπηρετητή (server) του χώρου. Πλησιάζοντας στην ετικέτα του εκθέματος, το PDA το αναγνωρίζει αυτόματα και παρουσιάζει στην οθόνη όλες τις διαθέσιμες γι' αυτό πληροφορίες ενώ ταυτόχρονα αναγνωρίζει την θέση του επισκέπτη στον χάρτη του χώρου. Δυστυχώς, η παραπάνω λύση δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε εξωτερικούς χώρους καθώς επίσης δεν μπορεί να προσφέρει και ακριβή θέση του επισκέπτη σε αυτόν. Ο προσδιορισμός της θέσης γίνεται μόνο αν ο επισκέπτης βλέπει κάποιο από τα εκθέματα και πουθενά αλλού. Επίσης, αν ο χρήστης επιθυμεί να λάβει πληροφορίες για κάποιο έκθεμα που δεν βρίσκεται σε κοντινή απόσταση, είναι αναγκασμένος να μεταβεί σε αυτό. Σχετικά με το κόστος, ο επισκέπτης είναι αναγκασμένος να προμηθευτεί ειδική συσκευή για την πλοήγηση και ξενάγηση του στον χώρο μιας και το σύστημα χρησιμοποιεί ραδιοσυχνική ταυτοποίηση. Η εργασία [2] παρουσιάζει επίσης σχετικό ενδιαφέρον και περιγράφει την υλοποίηση ενός συστήματος διαδικτυακής υπηρεσίας προσανατολισμένης στις έξυπνες κινητές συσκευές, που έχει ως βασικό σκοπό την παρακολούθηση και την καταγραφή σε πραγματικό χρόνο του στίγματος πολλαπλών κινούμενων χρηστών, την επισήμανση και την καταγραφή από αυτούς διαφόρων πολυμεσικών σημείων ενδιαφέροντος (συνδυασμός φωτογραφίας, video και επεξηγηματικού κειμένου) και την αποτύπωση των ανωτέρω σε χάρτη, ο οποίος ενημερώνεται δυναμικά και σε πραγματικό χρόνο μέσω αυτοματοποιημένης διαδικασίας. Η υπηρεσία είναι προσβάσιμη ως mobile web 2.0 Widget application από PDA και σε ειδική περίπτωση ως κοινή web 2.0 application σε desktop PC. Όπως παρατηρούμε η παραπάνω λύση προσφέρει πολλά καλά χαρακτηριστικά, αλλά μειονεκτεί στη λειτουργικότητα της, καθώς ο χρήστης θα πρέπει να συνδεθεί στο World Wide Web (WWW) για την εύρεση της θέσης του, μιας και αυτή βρίσκεται με τη χρησιμοποίηση widget. Αυτό σημαίνει αυξημένο κόστος για τον τελικό χρήστη της εφαρμογής, ο οποίος είναι αναγκασμένος να συνδεθεί μέσω δικτύου GPRS/3G για περιοχές που δεν καλύπτονται από ασύρματο τοπικό δίκτυο. Στηριζόμενοι στα παραπάνω, έχουμε αναπτύξει μια εφαρμογή, που τα κύρια χαρακτηριστικά της είναι η λειτουργικότητα (απλό και εύχρηστο interface που μπορεί να χρησιμοποιηθεί και από τον πιο αρχάριο χρήστη), η μεταφερσιμότητα (δεδομένου ότι πλέον οι περισσότερες κινητές συσκευές υποστηρίζουν λειτουργικό σύστημα Windows Mobile) και το χαμηλό κόστος (ο επισκέπτης δεν χρειάζεται να προμηθευτεί καμία «εξεζητημένη» συσκευή, να αγοράσει χάρτες ή να πληρώσει κάποιον ειδικό ξεναγό. Η εφαρμογή, ουσιαστικά μετατρέπει το προσωπικό του κινητό τηλέφωνο σε προσωπικό του ξεναγό. Ο συνδυασμός όλων αυτών, καταφέρνει να μετατρέψει την επίσκεψη σε κάποιον αρχαιολογικό χώρο
από πιθανή «βαρετή βόλτα» σε ένα περιπετειώδες και ιδιαίτερα εποικοδομητικό ταξίδι στην ιστορία και τον πολιτισμό της χώρας. 3. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Οι βασικές τεχνολογίες που χρησιμοποιήθηκαν για την υλοποίηση της εφαρμογής είναι οι ακόλουθες: 1) Η γλώσσα προγραμματισμού C# (.NET) που αποτελεί το κύριο στοιχείο πάνω στο οποίο βασίστηκε η εφαρμογή 2) Το Windows Mobile 6 SDK (Software Development Kit) που προσθέτει τεκμηρίωση, δείγματα κώδικα, αρχεία βιβλιοθήκης, emulator images και εργαλεία στο πρόγραμμα που χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη της εφαρμογής, προσθέτοντας έτσι υποστήριξη δημιουργίας εφαρμογών για το λειτουργικό Windows Mobile 5 ή 6. 3) GPS (Global Positioning System) για τον εντοπισμό της θέσης του χρήστη και η παροχή εξειδικευμένων πληροφοριών με βάση αυτήν. Η αρχιτεκτονική του συστήματος βασίστηκε στις τεχνολογίες που προαναφέρθηκαν ενώ οι έξυπνες κινητές συσκευές τύπου PDA/PPC με λειτουργικό σύστημα Windows Mobile 5, Windows Mobile 6 και Windows Mobile 6 Pro, GPS built in hardware και δυνατότητα ασύρματης WiFi (802.11) ή Bluetooth δικτύωσης, θα αποτελούν το μέσο με το οποίο οι χρήστες θα έχουν πρόσβαση στους πόρους και τις λειτουργίες της εφαρμογής Το πρώτο βήμα που πρέπει να γίνει από την πλευρά του χρήστη είναι η λήψη της εφαρμογής στην κινητή του συσκευή. Η λήψη μπορεί να γίνει από κάποιο WiFi ή Bluetooth hotspot που βρίσκεται στην είσοδο του αρχαιολογικού χώρου. Στην συνέχεια ο χρήστης-επισκέπτης πρέπει να εγκαταστήσει την εφαρμογή (η διαδικασία εγκατάστασης είναι απλή και δεν διαφέρει καθόλου από μια συνηθισμένη εγκατάσταση προγράμματος σε ένα PDA) στην κινητή του συσκευή. Το επόμενο βήμα είναι η εκτέλεση της εφαρμογής. Με το άνοιγμά της, ο χρήστης προτρέπεται να ρυθμίσει κάποια βασικά στοιχεία για τη λειτουργία της εφαρμογής. Η διαδικασία παραμετροποίησης γίνεται μέσω ενός απλού, βήμα προς βήμα, οδηγού, που σκοπό έχει την εύκολη ρύθμιση της εφαρμογής από κάποιον αρχάριο χρήστη. Χαρακτηριστικά στιγμιότυπα του οδηγού μπορείτε να δείτε παρακάτω:
Εικόνα 1: Ρύθμιση γλώσσας Εικόνα 2: Ρύθμιση GPS Εικόνα 3: Ρύθμιση ξενάγησης Έπειτα από την ολοκλήρωση ρύθμισης της εφαρμογής, ο χρήστης είναι πλέον έτοιμος να ξεναγηθεί στον αρχαιολογικό χώρο που βρίσκεται. Στην οθόνη του κινητού του εμφανίζεται κάθε στιγμή η τρέχουσα θέση του, καθώς και αυτή των εκθεμάτων. Η εμφάνιση γίνεται με μορφή πινεζών πάνω σε ηλεκτρονικό χάρτη του χώρου. Ο χρήστης μέσα από τις επιλογές του προγράμματος μπορεί να
επιλέξει live πληροφόρηση (όταν πλησιάζει σε ένα έκθεμα) ή πληροφόρηση κατόπιν επιλογής του (πατώντας κλικ πάνω στην πινέζα του εκθέματος). Επίσης παρέχεται η δυνατότητα στο χρήστη, να πληροφορηθεί για τη διαδρομή που έχει ακολουθήσει, ώστε να μην υπάρχει περίπτωση επανεμφάνισης του εκθέματος. Στην παρακάτω εικόνα μπορούμε να διακρίνουμε μια σύντομη σχηματική περιγραφή της αρχιτεκτονικής του προγράμματος. Εικόνα 4: Σχηματική αναπαράσταση της αρχιτεκτονικής της εφαρμογής
4. ΕΠΙΛΟΓΟΣ ΚΑΙ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΑΝΑΠΤΥΞΗ Η εφαρμογή υλοποιήθηκε με στόχο την εναλλαγή των μέχρι πρότινος τρόπων ξενάγησης. Παρόλα αυτά, η λειτουργικότητά της δεν μπορεί να χαρακτηριστεί σε καμία περίπτωση ως περιορισμένη. Μερικές ιδέες για περαιτέρω ανάπτυξη είναι η ακόλουθες: 1) Η αποθήκευση της διαδρομής που ακολούθησε ο χρήστης και η προβολή αυτής σε κάποιον ηλεκτρονικό υπολογιστή. 2) Δυνατότητα φωτογράφησης ή βιντεοσκόπησης των εκθεμάτων και αυτόματη αποθήκευση της θέσης (συντεταγμένες GPS) όπου έλαβε χώρα η συγκεκριμένη ενέργεια. Επίσης, δυνατότητα απευθείας ανεβάσματος των φωτογραφιών / βίντεο σε κοινωνικά δίκτυα (π.χ Facebook, Twitter ). 3) Η αγορά αναμνηστικών / εντύπων / βιβλίων μέσα από την εφαρμογή για το έκθεμα που ενδιαφέρει τον χρήστη. 4) Ενσωμάτωση παιχνιδιών, ώστε να επιτευχθεί η μάθηση μέσω ενός διασκεδαστικού τρόπου. 5) Η προσωποποίηση της ξενάγησης ανάλογα με την ηλικία του επισκέπτη. 6) Αναζήτηση εκθεμάτων με κριτήρια που έχει επιλέξει ο χρήστης (χρονική/ιστορική περίοδος, δημιουργός, κτλ) και εμφάνιση αυτών πάνω στον χάρτη. 7) Οδηγίες διαδρομής προς συγκεκριμένο έκθεμα 5. ΑΝΑΦΟΡΕΣ [1]. http://www.virtualguide.gr [2]. "A Web 2.0 Widget Location Based Service Optimized For Mobile Devices", T. Klikas, D. Koromilas, N. D. Tselikas, E. Kosmatos, F. Gogoulos, EUREKA 2009, Corfu, Greece, September 2009.