TVORBA 3D MODELU ZANIKLÉ VESNICE a jeho hodnocení pomocí eye-trackingu
Stanislav POPELKA Katedra geoinformatiky Univerzita Palackého v Olomouci
www.geoinformatics.upol.cz
Cíle projektu • Cílem projektu byla tvorba 3D modelu zaniklé vesnice Čistá • Výsledný model je veřejnosti dostupný prostřednictvím webové aplikace využívající Google Earth API • Dále je model dostupný návštěvníkům naučné stezky po zaniklých obcích Slavkovského lesa • Součástí projektu byla analýza kognice výsledného modelu pomocí eye-trackingu www.geoinformatics.upol.cz
Zaniklé obce v České republice • V českém pohraničí se nachází množství zaniklých obcí • Během let 1945 – 1960 zaniklo více než 130 vesnic, a bylo opuštěno více než 50000 obytných budov • Tyto zaniklé vesnice jsou zajímavé z archeologického a historického hlediska
www.geoinformatics.upol.cz
Zaniklé obce v České republice • Vesnice zanikali z několika důvodů: • • • •
Zelená – vojenské prostory Červená – těžba uhlí Hnědá – horské oblasti Žlutá – jiné důvody
(Zdroj: Kučera, 2005)
www.geoinformatics.upol.cz
Obec Čistá (Lauterbach)
www.geoinformatics.upol.cz
Zaniklá obec Čistá • Obec zanikla v roce 1947 • Důvodem zániku bylo vytvoření vojenského prostoru Prameny • Vojenský prostor měl rozlohu 361 km2 a bylo v něm 44 vesnic • Vesnice byla zbořena během cvičného útoku • Během tohoto útoku vznikl vojenský instruktážní film „Boj o osadu a v osadě“
www.geoinformatics.upol.cz
Extinct village Čistá před rokem 1947
www.geoinformatics.upol.cz
Obec Čistá dnes
www.geoinformatics.upol.cz
Zdroje dat • Od zániku vesnice uběhlo více než 60 let • Data o všech budovách není možné zjistit • Pouze 25% budov bylo zachyceno ve filmu nebo na fotografiích • Zbytek byl vytvořen podle katastrální mapy nebo leteckého snímku
www.geoinformatics.upol.cz
Data sources
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
Tvorba 3D modelu • 3D model zaniklé obce byl vytvořen v aplikaci Trimble (Google) SketchUp • Celkem bylo vytvořeno 210 modelů, šest z nich ve vyšším detailu (radnice, škola, kostel…) • Většina podkladových dat bylo černobílých, proto i výsledný model byl vytvořen jako černobílý • Model byl otexturován – byly použity fotografie z obce Horní Blatná • Celkem model obsahuje 64 různých dveří, 70 typů oken a 65 textur střešní krytiny www.geoinformatics.upol.cz
3D model
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
Webová aplikace • Interaktivní webová aplikace • Google Earth API • Možnost zapínání a vypínání vrstev • Model je rozdělen na 4 části
• Celkem zabírá 12MB • http://www.zaniklacista.wz.cz/ aplikace.html
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
Eye-tracking hodnocení • Poslední částí projektu bylo eye-tracking hodnocení výsledného modelu • Eye-tracking je jedna z metod hodnocení použitelnosti založená na záznamu pohybu očí • Je považována jako objektivní, protože výsledek není ovlivněn názorem sledované osoby • Je využíván v marketingu, designu webových stránek, … …i kartografii www.geoinformatics.upol.cz
Eye-tracking • Zařízení (eye-tracker) zaznamenává pozici pohledu pomocí tzv. Pupil and Corneal Reflexion • Naše zařízení – SMI RED 250 – frekvece 250 Hz • Naměřená data je možné rozdělit na tzv. fixace a sakády • Na základě charakteristik fixací (počet, délka, umístění…) lze hodnotit sledovaný stimulus
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
www.geoinformatics.upol.cz
Eye-tracking studie • Celkem 28 respondentů • Experiment obsahoval tři části – Celkový pohled na vesnici – Free viewing stimuli – Úkoly – hledání konkrétní budovy – Detaily modelu • •
•
H1: Nejmenší počet fixací bude zaznamenán u stimulu obsahujícího 3D vizualizaci obce H2: Nejvyšší počet fixací bude zaznamenán u stimulu obsahujícího otisk Stabilního katastru H3: Pro hledání konkrétní budovy v obci bude nejvhodnější 3D vizualizace obce
www.geoinformatics.upol.cz
Free viewing stimuli • Pohledy na obec byly prezentovány v náhodném pořadí po dobu 4 sekund • Tři různé vizualizace obce
www.geoinformatics.upol.cz
Free viewing stimuli • Malý počet delších fixací naznačuje účinnější pozorování a vyhledávání (Jacob and Karn, 2003) • U 3D modelu byl zaznamenán menší počet delších fixací, což označuje hlubší vnímání • U katastrální mapy oči respondentů těkaly z místa na místo – bylo zaznamenáno větší množství kratších fixací
www.geoinformatics.upol.cz
Úkoly – najdi konkrétní objekt
www.geoinformatics.upol.cz
Úkoly – najdi konkrétní objekt • Úkol – najdi budovu školy
www.geoinformatics.upol.cz
Detaily modelu
www.geoinformatics.upol.cz
Závěr • Vytvořený 3D model je dostupný na adrese www.zaniklacista.wz.cz • „U free-viewing stimulů byl nejmenší počet fixací zjištěn u varianty zobrazující fotorealistický 3D model obce“ • „Pro hledání konkrétní budovy v obci byl 3D model na podkladě leteckého snímku vhodnější než samotné zobrazení leteckého snímku“
www.geoinformatics.upol.cz
Děkuji za pozornost
[email protected]
[email protected] www.geoinformatics.upol.cz