Разработка мобильного программного обеспечения информационной системы «Гид»

В настоящее время достаточно актуальна проблема сохранения существующих зданий и памятников архитектуры, в частности их исторического вида.

Помимо разрушения существующих зданий и застройки новыми объектами (торговыми или офисными центрами), и изменения их исторического внешнего вида, существует также проблема разрушения под воздействием времени. Реставрация – слишком дорогой и трудозатратный процесс, и зачастую государству не выгодно заниматься реставрацией всех объектов. Даже в случае возможной реставрации, это коснётся только небольшого числа памятников и зданий в крупных городах, а память об исторических объектах в небольших населённых пунктах может быть утрачена навсегда.

Кроме известных архитектурных объектов для каждого отдельного человека ценность могут нести определенные места и постройки, которые мало примечательны для большинства других людей. Такие места могут быть связаны с воспоминаниями из детства или молодости. Каждый объект может быть дорог человеку по-своему, школа, в которой он учился, или город, в котором он родился и вырос. Зачастую после возвращения через десятки лет, человек может и не узнать своего родного места.

Одним из вариантов сохранения истории, сведений об исторических зданиях, памятниках и архитектуры города в целом, является возможность запечатлеть эту самую архитектуру в информационных системах.

Почему было решено реализовать именно мобильную информационную систему? Потому что мобильные устройства в настоящее время доступны большинству людей, и ими овладели все, от детей до пожилых людей. Мобильными устройствами можно легко воспользоваться и они у нас всего под рукой. И для того, чтобы сделать новый снимок, необходима всего пара секунд, но сам облик здания сохранится в информационной системе надолго.

Постановка задачи заключалась в необходимости разработки географической информационной системы «Гид» под мобильную операционную систему Android, с возможностью внесения в базу данных пользователями системы исторических справок по уникальным архитектурным объектам, их дальнейшей проверкой и размещением в свободном доступе или личном архиве.

Для выполнения данной работы было необходимо выполнить следующие цели:

• изучить архитектуру мобильной операционной системы Android;
• изучить основные технологии и методологии разработки мобильных приложений;
• разработать мобильное приложение под ОС Android, спроектировать и развернуть базу данных, написать сервисы для серверной части.

Для достижения поставленных целей были выделены следующие основные задачи:

• провести сравнительный анализ API картографических сервисов;
• изучить существующие картографические сервисы;
• изучить алгоритмы кластеризации объектов на карте. Реализовать выбранный алгоритм кластеризации маркеров;
• разработать мобильное приложение для операционной системы Android;
• разработать сервисы для серверной части системы;
• спроектировать и развернуть базу данных;
• разработать сервис интеграции с OpenStreetMap.

Объектом исследования являются картографические информационные системы. В качестве предмета исследования выбраны API от Google Maps.

Данная работа состоит из введения, двух основных глав и заключения.

В разделе введения описываются актуальность и проблемы выбранной предметной области, цель и задачи исследовательской работы, объект и предмет исследования, а также структура самой работы.

В первой главе рассматриваются существующие картографические информационные системы, проводится их исследование с поиском преимуществ и недостатков каждого из них, и делается заключение, которое должно быть учтено при разработке информационный системы «Мобильный гид».

Во второй главе описывается реализация основных модулей информационной системы. Описывается функционал разработанной системы, и представлены примеры пользовательского интерфейса приложения.

В заключении приводятся результаты исследования и итоги по каждой из задач, которые были решены в ходе разработки системы.

1.1 Сценарии использования картографической и справочной информации

Сразу необходимо обозначить тот факт, что сценарии использования приложения пользователями будут отличаться в зависимости от того, в каком городе его используют. В более крупных городах, таких как Москва или Казань, очень велико число различных организаций, которые часто переезжают из офиса в офис, или вовсе закрываются. По этой причине жители таких городов чаще пользуются функцией навигации. В менее крупных населённых пунктах ситуация обратная. Пользователи очень хорошо знакомы со своим городом и чаще пользуются поиском услуг, а не конкретных адресов.

...

1.2 Преимущества и недостатки существующих картографических сервисов

Для начала необходимо выбрать API одного из картографических сервисов, который будет играть важную роль в будущем приложении. Для этого проведём рассмотрение основных преимуществ и недостатков крупнейших картографических сервисов в России.

В нашей стране можно выделить картографические информационные системы трёх основных компаний:

...

Таблица 1 - Результат сравнения основных навигационных приложений

...

1.3 Удобство интерфейса

Одну из важнейших ролей для мобильных приложений, как уже было сказано выше, играет удобный и красивый пользовательский интерфейс.

Преимуществом можно считать интерфейс отображения возможных маршрутов в приложениях 2ГИС и Яндекс.Карты. Перед тем как выбрать маршрут, у пользователя есть возможность предварительно посмотреть его на карте.

...

2.1.1 Xamarin

Для разработки мобильного приложения использовалась IDE Xamarin в составе Visual Studio. Xamarin представляет собой платформу для создания кроссплатформенных приложений (iOS, Android, Windows Phone). В основе лежит использование языка C# для разработки приложений под Android, iOS и Windows Mobile. Xamarin позволяет разработчикам получать доступ к нативным API под Android и iOS, предоставляет общую кодовую базу на C#, а также тестирование приложений на разных устройствах с Xamarin Testing Cloud.

...

2.3 Сервис загрузки данных

Для поддержания сведений об объектах в актуальном состоянии, было решено реализовать сервис интеграции с OpenStreetMap. Базы данных OSM содержат сведения о точках на земной поверхности. Таким образом, на основе собранных в рамках проекта данных можно создавать собственные карты и другие сервисы. Благодаря тому, что проект является полностью открытым, и изменения могут вносить любые пользователи, данный сервис позволит постоянно актуализировать сведения об объектах.

...

2.5.3 Карта

Основное окно представляет собой карту от Google Maps. Помимо стандартных функций масштабирования и поиска текущего местоположения устройства в интерфейс дополнительно добавлена кнопка камеры. Данная кнопка позволяет открыть камеру устройства из основного окна приложения, что позволяет сделать интерфейс более удобным.

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения магистерской работы было проведено исследование существующих картографических сервисов, их преимуществ и недостатков, а также более детально изучены возможности API Google Maps. Подробно изучены возможности современных картографических сервисов. Также были приобретены навыки проектирования архитектуры и разработки мобильных приложений, а также закреплены навыки проектирования баз данных. Были усовершенствованы навыки программирования и тестирования программного кода.

...

ПРИЛОЖЕНИЕ

Программный код

Класс Label

Класс ApplicationLocalContainer

Класс MainActivity

Класс MarkerEditorActivity

Класс LabelsActivity

...