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PDF Modelo De Arquitectura De Software Para Un Prototipo De ... - Unab

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Por otro lado, se destaca la importancia de presentar una arquitectura de software antes del desarrollo de un proyecto. El objetivo principal de este trabajo fue proponer un modelo de arquitectura de software que sirva como soporte para la implementación de un sistema de información centralizado que contenga una base de datos principal sobre una infraestructura o plataforma hardware y como aplicación móvil utilice servicios centrales y pueda mostrar puntos informativos. . de interés en un mapa y también puede mostrar una técnica de realidad aumentada que ayuda con la experiencia de usuario de la aplicación.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA, PREGUNTA E HIPÓTESIS

PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN

Una pregunta que surge al implementar un sistema flexible y escalable con realidad aumentada soportando algún proceso o servicio en el sector industrial sería: ¿Bajo qué arquitectura de software se puede implementar un prototipo de aplicación web conjunta con una aplicación para dispositivos móviles inteligentes con sistema operativo Android? , que combina tecnologías móviles, realidad aumentada y servicios de localización.

HIPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN Y SIGNIFICANCIA

OBJETIVO GENERAL

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Finalmente, el autor construye una plantilla de arquitectura de referencia, formando un razonamiento detrás de cada decisión arquitectónica que se debe tomar en diferentes etapas de la arquitectura de software para una aplicación móvil. Todas las restricciones se basan en las conexiones, los datos y los componentes de la base de la arquitectura web.

MARCO CONCEPTUAL

  • Definición De Arquitectura De Software
  • Importancia De La Arquitectura De Software
  • Estilos de Arquitectura
  • Arquitectura Orientada a Servicios (SOA)
  • Arquitecturas De Software Para Aplicaciones Web y Móviles
  • Concepto de Realidad Aumentada
  • Aplicaciones De La Realidad Aumentada
  • Realidad Aumentada Con Localización espacial utilizando GPS
  • Aplicaciones Móviles

La realidad aumentada en dispositivos móviles tiene diferentes campos de aplicación en distintas ramas de la industria. Este campo de la educación es un gran entorno para explorar aplicaciones de realidad aumentada.

Figura 1. Ejemplo de Patrón multicapa  Fuente: (Tahuiton, Juan, 2011)
Figura 1. Ejemplo de Patrón multicapa Fuente: (Tahuiton, Juan, 2011)

ACTIVIDADES

Desarrollo de una arquitectura de software orientada a servicios: En esta parte del proyecto se deben definir los componentes y servicios de la arquitectura de software. Desarrollo de Prototipo de Software Basado en Arquitectura: Se implementó un prototipo de aplicación móvil integrada con servicios de localización basados ​​en realidad aumentada con base en la arquitectura propuesta.

UNA MIRADA A LA REALIDAD AUMENTADA

Con marcadores: Utilizando la cámara del dispositivo móvil, el software de la aplicación reconoce una señal que puede ser una imagen, un código QR que almacena una matriz de puntos, para leer este código se utiliza la cámara y apunta a la imagen para que muestra tecnología de realidad aumentada. Una de las ventajas más importantes es la estabilidad y precisión cuando la señal está enfocada por la cámara. Sin Marcadores: En este caso no hay señal o imagen para ser leída por la cámara del dispositivo, sino que se utilizan datos de ubicación geográfica con latitud y longitud, todo ello utilizando el GPS y brújula del dispositivo móvil.

En este caso los puntos de interés se almacenan como si de un mapa se tratara, y el GPS y la brújula se encargan de mostrar la dirección del punto de interés.

Figura 5. Realidad Aumentada, una nueva lente para ver el mundo  Fuente: (Fundación Telefónica, 2011: 10)
Figura 5. Realidad Aumentada, una nueva lente para ver el mundo Fuente: (Fundación Telefónica, 2011: 10)

ELEMENTOS NECESARIOS EN DISPOSITIVOS MÓVILES

El aumento de aplicaciones para dispositivos móviles en los últimos dos años, incluidas las que incorporan AR, ha permitido al usuario familiarizarse más con esta tecnología. Se espera que la RA en teléfonos móviles alcance unos ingresos para la industria en 2014 de entre 350 y 850 millones de dólares, según ABI Research y Juniper Research, respectivamente, entre publicidad, descargas y suscripciones, y aunque el consumo ahora sólo se extenderá al sector del entretenimiento. , un potencial significativo para aplicaciones no comerciales que se espera consoliden su adopción en los próximos dos o tres años (Horizon Report, 2010: 17).

REQUISITOS DEL DISPOSITIVO MÓVIL

FACTORES PARA LA ADOPCIÓN DE LA REALIDAD AUMENTADA

En general, la popularización de los teléfonos inteligentes y otros dispositivos portátiles ha dado un impulso al desarrollo de aplicaciones de realidad aumentada y su comercialización, abriendo al mercado un concepto que hasta ahora parecía limitado a entornos de laboratorio. Este ideal requiere grandes capacidades tecnológicas (sistemas de visión integrables en gafas, grandes necesidades de procesamiento, sensores, sistemas de localización, conectividad, etc.) por lo que el ritmo de desarrollo tecnológico marcará el nivel de inmersión de las aplicaciones de realidad aumentada. en el futuro .

AGENTES NECESARIOS EN EL DESARROLLO DE RA

Uno de los agentes determinantes son los fabricantes de dispositivos en los que se puede acceder a los servicios de RA, son los fabricantes de smartphones, tablets, consolas de videojuegos y, en la parte inmersiva, gafas, cascos o lentes, estos dispositivos. Te permitirán ver con claridad la información digital superpuesta. Por otro lado, hay desarrolladores que se encargan de presentar las herramientas, aplicaciones o software para habilitar la realidad aumentada para que los usuarios puedan interactuar con este nuevo contenido digital colocado en el mundo real para brindar una experiencia diferente. Un agente relevante son los datos para construir el mundo digital. Este contenido puede ser generado por los propios usuarios enriqueciendo estas bibliotecas multimedia; Además, también puede haber empresas que generen contenido para RA, por ejemplo para aprendizaje electrónico, entretenimiento, marketing, juegos y otros contenidos.

Para mejorar la realidad aumentada y generar contenidos en tiempo real es necesario contar con una infraestructura de red proporcionada por los proveedores de este servicio de conexión de datos.

Figura 9. Agentes en la Realidad Aumentada  Fuente: (Fundación Telefónica, 2011: 22)
Figura 9. Agentes en la Realidad Aumentada Fuente: (Fundación Telefónica, 2011: 22)

MARCOS DE TRABAJO PARA REALIDAD AUMENTADA

Utilizando tecnología de Realidad Aumentada, Layar coloca información digital en el campo de visión del usuario a través de su dispositivo móvil. Disponen de un programa para crear fácil y rápidamente experiencias de Realidad Aumentada para iOS, Android y/o PC (Metaio Creator) También disponen de un SDK para programar aplicaciones de Realidad Aumentada para iOS, Android y/o PC. Mixare: (Mix Augmented Reality Engine) es un navegador de realidad aumentada con licencia GNU GPL v3 para Android e iOS.

Vuforia: es la plataforma de software que permite experiencias de realidad aumentada (AR) de marca de aplicación a través de entornos más reales, brindando a las aplicaciones móviles el poder de ver.

CRITERIOS DE SELECCIÓN DEL MARCO DE TRABAJO RA

Para comenzar a entender estos frameworks se realizaron pruebas con algunos de ellos, para empezar se trabajó en la técnica del marcador, es decir, se configura una imagen que al ser detectada por la cámara aparece como un objeto 3D, para probar Se utilizó el marco de Vuforia (Vuforia, 2014). Para probar la técnica de geolocalización de puntos se probó con el framework Metaio que es uno de los más robustos del mercado, se configuraron algunos puntos de interés y luego se desplegó el navegador de realidad aumentada e indicó dónde estaban ubicados los puntos. ayuda en la ubicación del usuario, para ello se instala el SDK de Metaio y se integra con el IDE de desarrollo de eclipse. Se concluye que el framework Metaio si bien requiere licencia pero permite trabajar con Watermark, es adecuado para el proyecto, cumple con todos los criterios antes mencionados y es considerado el framework más avanzado del mercado por lo que se desea explorar.

Tabla 2. Marcos de Trabajo Realidad Aumentada
Tabla 2. Marcos de Trabajo Realidad Aumentada

DESCRIPCIÓN DEL DOCUMENTO DE ARQUITECTURA

  • Propósito y Audiencia
  • Terminología y Definiciones

Realidad Aumentada (AR): Se define como un entorno real mezclado con virtualidad que agrega valor a la experiencia del usuario y puede ser utilizado en diversos dispositivos, entre los que se pueden incluir los teléfonos móviles. Punto de interés: punto demarcado que sirve de guía o información para orientar una ubicación o servicio. Ubicación geográfica: La ubicación de un objeto en un punto de coordenadas UML: Lenguaje de modelado unificado.

Stakeholder o Parte Interesada: Definido como cualquier persona, entidad u organización que de una forma u otra tiene interés en el sistema o negocio.

GENERALIDADES DEL PROYECTO

  • Problema a Resolver
  • Descripción General del Sistema a Desarrollar
  • Objetivos del Documento de Arquitectura
  • Stakeholders

El sistema debe ampliarse para respaldar el crecimiento de usuarios de aplicaciones móviles y permitir el acceso y la gestión de varios puntos de interés con su componente AR. Diseñar la arquitectura del sistema basándose en patrones y estilos estándar, adaptados a las necesidades e intereses de los diferentes actores involucrados. Autores del proyecto Asegurar el logro de los objetivos de desarrollo satisfaciendo las necesidades de los diferentes actores involucrados.

Que el proyecto esté totalmente desarrollado y que sea posible gestionar los distintos puntos de interés que quieras promocionar o informar a tus usuarios.

Tabla 3. Listado de los Stakeholders
Tabla 3. Listado de los Stakeholders

MOTIVADORES Y FUERZAS EXTERNAS

  • Motivadores de Negocio
  • Restricciones

Reducir los costos operativos asociados con la gestión de puntos de interés mediante. Reduce los costos asociados a la gestión de puntos de interés al contar con un módulo donde las organizaciones pueden generar nuevos puntos de forma sencilla. Mejorar la experiencia del usuario final de la aplicación móvil mediante el uso adecuado de la realidad aumentada para generar valor agregado al proceso de identificación de puntos de interés.

El sistema de administración e intercambio de información deberá contar con un módulo web donde se gestionen los puntos de interés.

Tabla 6. Motivador Reducir costos de Operación  Nombre del Motivador
Tabla 6. Motivador Reducir costos de Operación Nombre del Motivador

CONTEXTO

  • Escenarios Operacionales
  • Blueprint
  • Casos de Uso

El resultado se utiliza para registrar nuevos puntos de interés en la base de datos del dispositivo móvil. 4 El sistema actualiza la información de los puntos de interés en la base de datos local. El proceso en el que el usuario final de la aplicación móvil puede iniciar una búsqueda de puntos de interés según criterios de búsqueda.

Proceso en el que el usuario de la aplicación móvil consulta los puntos de interés registrados en la base de datos.

Tabla 13. Proceso de Gestión de puntos de interés  Título del Escenario Operacional:
Tabla 13. Proceso de Gestión de puntos de interés Título del Escenario Operacional:

REQUERIMIENTOS DE CALIDAD

  • Árbol de Utilidad
  • Escenarios de Calidad Priorizados

Respuesta El sistema almacena la información en la base de datos de medición de respuesta el 99,999% del tiempo. Respuesta Sincronización de nueva información de la base de datos principal a la base de datos secundaria de la aplicación móvil. Medición de respuesta 7 segundos máximo (Depende si el dispositivo móvil tiene conexión de datos).

Medición de respuesta El 50% de las funcionalidades de la aplicación no se ejecutan correctamente.

PUNTO DE VISTA FUNCIONAL

  • Modelo de Componentes
  • Diagrama modelo de dominio

El modelo de dominio indica que existe un desarrollador que se encarga de crear, publicar y administrar los servicios web y el mantenimiento del sistema de información web para mantener la disponibilidad de la base de datos con los puntos de interés, además los POI están sincronizados con el base de datos de la aplicación móvil para que funcione con los mapas y realidad aumentada que toma los puntos de interés.

Figura 16. Modelo de Componentes de la Solución Título:  Modelo  de
Figura 16. Modelo de Componentes de la Solución Título: Modelo de

Punto de Vista de Despliegue

  • Modelo de Plataforma de Ejecución
  • Modelo de Red
  • Modelos de Dependencia Tecnológica

PUNTO DE VISTA DE INFORMACIÓN

  • Modelos de Estructuras Estáticas de Datos
  • Modelo de Flujo de Información

El modelo analiza los principales movimientos de información desde entidades externas hacia entidades que continúan los datos transferidos.

Figura 22. Modelo de Flujo de Información
Figura 22. Modelo de Flujo de Información

RELACIONES ENTRE LOS PUNTOS DE VISTA

Al utilizar el SDK e importarlo al IDE de desarrollo de Eclipse obtendrás las funcionalidades necesarias para el desarrollo de la aplicación móvil con Realidad Aumentada sin tener que crear librerías encargadas de crear los componentes. De esta manera, se realizó la implementación del prototipo de prueba para experimentar con la arquitectura de software propuesta, que utiliza servicios web y utiliza componentes para sincronizar información entre el servidor central y la aplicación móvil con el módulo de realidad aumentada y servicios de ubicación. Esta sección presenta las recomendaciones de todas las mejoras para transformar el prototipo de prueba ejecutado en una aplicación completamente funcional basada en la arquitectura de software propuesta que se puede utilizar para gestionar ciertos puntos de interés para un área tecnológica específica, utilizando una combinación de diferentes técnicas de realidad aumentada.

Por otro lado, en técnicas de realidad aumentada se puede implementar la vista de 360 ​​grados que ofrece el SDK de la empresa Metaio.

Tabla 21. Descripción prototipo móvil.
Tabla 21. Descripción prototipo móvil.

Figure

Figura 1. Ejemplo de Patrón multicapa  Fuente: (Tahuiton, Juan, 2011)
Figura 2. Ejemplo de Patrón Modelo-Vista-Controlador  Fuente: (Tahuiton, Juan, 2011)
Figura 3. Resumen Arquitectura de software web
Figura 4. Metodología
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Referencias

Documento similar

En este modelo conceptual, la base de información representa la arquitectura del software que fue analizada; el mecanismo que se definió permite al ingeniero de software realizar