Combining data driven programming with component based software development:with applications in geovisualisation and dynamic data driven application systems

Software development methodologies are becoming increasingly abstract, progressing from low level assembly and implementation languages such as C and Ada, to component based approaches that can be used to assemble applications using technologies such as JavaBeans and the .NET framework. Meanwhile, model driven approaches emphasise the role of higher level models and notations, and embody a process of automatically deriving lower level representations and concrete software implementations. The relationship between data and software is also evolving. Modern data formats are becoming increasingly standardised, open and empowered in order to support a growing need to share data in both academia and industry. Many contemporary data formats, most notably those based on XML, are self-describing, able to specify valid data structure and content, and can also describe data manipulations and transformations. Furthermore, while applications of the past have made extensive use of data, the runtime behaviour of future applications may be driven by data, as demonstrated by the field of dynamic data driven application systems. The combination of empowered data formats and high level software development methodologies forms the basis of modern game development technologies, which drive software capabilities and runtime behaviour using empowered data formats describing game content. While low level libraries provide optimised runtime execution, content data is used to drive a wide variety of interactive and immersive experiences. This thesis describes the Fluid project, which combines component based software development and game development technologies in order to define novel component technologies for the description of data driven component based applications. The thesis makes explicit contributions to the fields of component based software development and visualisation of spatiotemporal scenes, and also describes potential implications for game development technologies. The thesis also proposes a number of developments in dynamic data driven application systems in order to further empower the role of data in this field.

MobiMed: Framework for Rapid Application Development of Medical Mobile Apps

In the medical field images obtained from high definition cameras and other medical imaging systems are an integral part of medical diagnosis. The analysis of these images are usually performed by the physicians who sometimes need to spend long hours reviewing the images before they are able to come up with a diagnosis and then decide on the course of action. In this dissertation we present a framework for a computer-aided analysis of medical imagery via the use of an expert system. While this problem has been discussed before, we will consider a system based on mobile devices. Since the release of the iPhone on April 2003, the popularity of mobile devices has increased rapidly and our lives have become more reliant on them. This popularity and the ease of development of mobile applications has now made it possible to perform on these devices many of the image analyses that previously required a personal computer. All of this has opened the door to a whole new set of possibilities and freed the physicians from their reliance on their desktop machines. The approach proposed in this dissertation aims to capitalize on these new found opportunities by providing a framework for analysis of medical images that physicians can utilize from their mobile devices thus remove their reliance on desktop computers. We also provide an expert system to aid in the analysis and advice on the selection of medical procedure. Finally, we also allow for other mobile applications to be developed by providing a generic mobile application development framework that allows for access of other applications into the mobile domain. In this dissertation we outline our work leading towards development of the proposed methodology and the remaining work needed to find a solution to the problem. In order to make this difficult problem tractable, we divide the problem into three parts: the development user interface modeling language and tooling, the creation of a game development modeling language and tooling, and the development of a generic mobile application framework. In order to make this problem more manageable, we will narrow down the initial scope to the hair transplant, and glaucoma domains.

TriviaRace: joc XNA per a Xbox 360

Aquest projecte documenta la realització d'un videojoc anomenat TriviaRace per a la consola Xbox 360. Els jugadors han de competir per ser els primers en arribar al final de l'escenari i contestar correctament a una pregunta que se'ls formula. Per arribar-hi abans que els seus contrincants, poden utilitzar objectes per a molestar-los. Poden jugar 4 jugadors simultàniament, ja siguin controlats per persones reals o per la consola, mitjançant una senzilla intel·ligència artificial. El desenvolupament del joc s'ha realitzat mitjançant XNA, unes eines de Microsoft orientades a la creació de videojocs per a vàries plataformes, inclosa la consola Xbox 360.

Yleinen kirjallisuuskatsaus peliteollisuuteen ohjelmistotekniikan tutkimuksessa

Tässä työssä tutkitaan peliteollisuudesta tehtyä ohjelmistotekniikan tutkimusta. Työssä selvitetään kirjallisuuskatsauksen keinoin mitä on tutkittu aiemmin, ketkä ovat tutkineet ja missä on tutkittu. Löydetystä aineistosta poimitaan oleellisimmat julkaisut tarkempaan tarkasteluun. Johtopäätöksenä todetaan, että peliteollisuudesta tehty ohjelmistotekniikan tutkimus on tehdyn kirjallisuuskatsauksen perusteella pääosin mittaluokaltaan pientä ja määrältään vähäistä. Huomattavaa julkisuutta tutkijapiireissä saaneita peliteollisuutta ohjelmistotekniikan näkökulmasta tutkineita henkilöitä tai tutkimuslaitoksia ei noussut esille tutkimusta tehdessä.

Käytäntölähtöinen innovaatiotoiminta – Kaakkois-Suomen peliteollisuus

Tiede innovaatioiden synnyttäjänä on nykyisin ennemminkin oletus kuin totuus, ja monet innovaatiot syntyvät käytäntölähtöisten toimintojen kautta. Diplomityön päätavoitteena on määrittää käytäntölähtöinen innovaatiotoiminta. Tutkimus on toteutettu laadullisena case-tutkimuksena. Tutkimuksessa on haastateltu seitsemää pelinkehitysyritystä liittyen yritysten innovaatioprosesseihin ja käytäntölähtöiseen innovaatiotoimintaan. Lisäksi tutkimuksessa on haastateltu neljää voittoa tavoittelemattoman organisaation edustajaa Kymenlaakson innovaatiojärjestelmän nykytilasta. Teoriaosassa käydään läpi käytäntölähtöisen innovaation nykyisiä määritelmiä ja niihin liittyviä käsitteitä. Empiriaosassa esitetään haastatteluilla kerätyn aineiston analyysin perusteella tehdyt johtopäätökset. Teoria- ja empiriaosien avulla määritetään käytäntölähtöinen innovaatiotoiminta. Johtopäätöksissä määritetään käytäntölähtöisten innovaatioiden syntymekanismit ja lähteet. Lisäksi esitetään alueellisen innovaatiojärjestelmän asema käytäntölähtöisten innovaatioiden edistämisessä.

Empirical study on the adoption, use and effects of cloud-based testing

Cloud computing is a practically relevant paradigm in computing today. Testing is one of the distinct areas where cloud computing can be applied. This study addressed the applicability of cloud computing for testing within organizational and strategic contexts. The study focused on issues related to the adoption, use and effects of cloudbased testing. The study applied empirical research methods. The data was collected through interviews with practitioners from 30 organizations and was analysed using the grounded theory method. The research process consisted of four phases. The first phase studied the definitions and perceptions related to cloud-based testing. The second phase observed cloud-based testing in real-life practice. The third phase analysed quality in the context of cloud application development. The fourth phase studied the applicability of cloud computing in the gaming industry. The results showed that cloud computing is relevant and applicable for testing and application development, as well as other areas, e.g., game development. The research identified the benefits, challenges, requirements and effects of cloud-based testing; and formulated a roadmap and strategy for adopting cloud-based testing. The study also explored quality issues in cloud application development. As a special case, the research included a study on applicability of cloud computing in game development. The results can be used by companies to enhance the processes for managing cloudbased testing, evaluating practical cloud-based testing work and assessing the appropriateness of cloud-based testing for specific testing needs.

Tietokonepelien tekoälyn rajat

Tutkimuksessa selvitettiin, kuinka hyvä tekoäly tietokonepeliin on mahdollista toteuttaa nykytiedolla ja -tekniikalla. Tekoäly rajattiin tarkoittamaan tekoälyn ohjaamia pelihahmoja. Lisäksi yksinkertaisia tekoälytoteutuksia ei huomioitu. Työ toteutettiin tutustumalla aiheeseen liittyvään kirjallisuuteen sekä kehittäjäyhteisön web-sivustojen tietoon. Hyvän tekoälyn kriteereiksi valikoituivat viihdyttävyys ja uskottavuus. Katsaus suosituimpiin toteuttamistekniikoihin ja tekoälyn mahdollisuuksiin osoitti, että teoriassa hyvinkin edistynyt tekoäly on toteutettavissa. Käytännössä tietokoneen rajalliset resurssit, kehittäjien rajalliset taidot ja pelinkehitysprojektien asettamat vaatimukset näyttävät kuitenkin rajoittavan tekoälyn toteuttamista kaupallisessa tuotteessa.

Peliohjelmoinnin alkeet

Tämä kandidaatintyö tutkii peliohjelmoinnin mahdollisuuksia ohjelmoinnin alkeiden opetuksessa sekä Unity3D-ohjelman toimivuutta 2D-pelinkehityksessä. Tutkimuksen tavoitteena oli luoda Peliohjelmoinnin alkeet -kurssille kurssirunko sekä todistaa Unity3D-ohjelman toimivuus 2D-pelinkehityksessä kehittämällä esimerkkipeli. Tuotoksena kurssille kehitettiin kuusiosainen kurssirunko, johon myös suunniteltiin täysin aloittelijoille tarkoitettu vapaaehtoinen UnityScriptin alkeet osio. Ohjelmoinnin aloittelijoille suunniteltu kurssi käy läpi Unity3D-ohjelman perusteet sekä tutustuu skriptauksen alkeisiin. Kurssirunko käy 2D-pelinkehitykseen liittyviä konsepteja loogisesti läpi. Työn toisena tavoitteena oli esimerkkipelin kehitys ja Unity3D-ohjelman 2D-pelinkehitystyökalujen testaus. Pelin tekeminen onnistui yli odotusten. Vaikka peli on erittäin yksinkertainen ja lyhyt, se toimii esimerkkipelinä mainiosti. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että Unity3D-ohjelman 2D-työkalut ovat toimivia laadukkaiden 2D-pelien kehittämiseen. Tuotoksena laadittu kurssirunko antaa suuntaa kurssien rakentamiseen peliohjelmoinnin aloittelijoille. Pelinkehitys kurssin suorittamisen jälkeen opiskelijalla on mahdollisuudet ja perustaidot jatkaa kehittymistä ja opiskelua tahtomallaan suunnalla.

Tuotekehitysprosessin alkupään järjestäminen pelialan yrityksessä

Tämän diplomityön tarkoitus on rakentaa mobiilipeliyritykselle tuotekehitysprosessin alkupään prosessi tuotekehityksen tehostamiseksi. Toimialan dynaamisuudesta ja hyperkilpailullisuudesta johtuen sekä projektien abstraktin luonteen takia tulee mobiilipelikehitysyritysten erityisesti panostaa tuotekehityksen alkuvaiheisiin. Työ tutkii yleisiä tuotekehityksen periaatteita sekä yleisiä olemassaolevia tuotekehitysprosesseja. Tarkastelun kohteena ovat erityisesti innovatiivinen organisaatio ja benchmarking tuotekehityksen apuna. Yleisesti tuotekehitysprosesseista tutustutaan yleisimpiin malleihin, jotka ovat olleet valtavirran käytössä jo pitkään. Prosessien tarkastelun lisäksi niitä tutkitaan kriittisesti ja löydetään osa-alueita, joihin tulee keskittyä erityisesti tuotekehitysprosessin alkupään järjestämisessä. Lisäksi työssä paneudutaan alan menestyneiden yritysten toimintatapoihin, joista haetaan oppia rakennettavaan malliin. Työssä käsitellään myös toimialan ominaispiirteitä, joista johtuen perinteiset tuotekehitysprosessit eivät ole optimaalisia alalle. Työn tuloksena saadaan virtaviivainen prosessimalli, joka maksimoi luovuuden, mutta säästää resursseja ja luo selkeät linjat prosessin läpivientiin. Rakennettuun malliin pohditaan myös kehitysehdotuksia, ja sille on laadittu kevyt jatkokehityssuunnitelma. Malli menee suoraan yrityksen käyttöön, joten lopullinen malli tulee myös hioutumaan tuotekehitysprojektien edetessä. Työssä on erityistä se, että työn tekijä on toiminut alalla työtehtävissä, ja malli on hioutunut pitkän ajan kuluessa. Täten suuri osa työstä on tekijän hiljaisen tiedon avaamista ja pohtimista.

Mobiilipelien kehitys ja julkaisu monialustakehitystyökaluja hyödyntäen

Tässä kandidaatintyössä esitellään mobiilimarkkoiden pirstaloitumisongelma, ja se millaisia haasteita kehittäjät voivat kokea kehittäessään sovelluksia, jotka tukevat useampia mobiilialustoja. Lisäksi työssä esitellään erilaisia mobiilisovelluksissa käytettäviä monetisaatiomalleja. Työssä tarkastellaan myös monialustakehitystyökalujen ja HTML5-tekniikan soveltuvuutta mobiilialustojen kehityshaasteiden ratkaisemiseen. Työn lopuksi toteutetaan ja julkaistaan käytännön pelisovellus monialustatyökalulla eri alustoja tukien. Tämän demosovelluksen avulla perehdytään julkaisuprosesseihin käytännössä, tuoden esille eri alustojen asettamia vaatimuksia kehittäjälle.

Pelinkehityksen tarpeet ja kustannukset konsolisukupolvien ja vuosikymmenten välillä

Tässä työssä tarkastellaan videopelien nousevia kehityskustannuksia ja selvitetään videopelien historiaa ja kehitysprosessia tarkastelemalla syitä kustannusten nousuun. Työn pääkohteena ovat isojen ja keskisuurten peliyritysten videopelikehityskustannukset. Historiaosuus on jaoteltu vuosikymmenten mukaan 1950-luvulta 2000-luvulle asti ja kehitysprosessin tarkastelussa keskitytään nykyisten suurten pelien kehitysprosessin vaiheisiin ja tarpeisiin sekä prosessin osanottajien rooleihin. Näin perustellaan lopuksi lueteltavat kustannusten nousun syyt ja niiden mahdolliset seuraukset.

How culture and government shape entrepreneurial innovation: the case of Korean and UK online gaming firms

This paper examines institutional sources of product innovation with reference to the online gaming sector of Korea and the UK. It examines the combined impact of formal and informal institutions and their interaction with multiple case studies. Despite the growing importance of innovative products in contemporary entertainment (including interactive games), the ‘informal’ source of innovation has attracted limited attention. By closely looking at the idea exploration, generation and selection process (where creativity plays a major role), we intend to find out how values and public policy affect product innovation. This study shows that the value of Korean and UK online gaming firms (regardless of their different socio-economic contexts) plays an important role in generating product innovation. An additional point is that Korean firms are likely to take advantage of government policy support to overcome inadequate institutional settings in conjunction with the initial conditions of online game development.

Who are with us: MOOC learners on a FutureLearn course

Massive Open Online Courses (MOOCs) attract learners with a variety of backgrounds. Engaging them using game development was trialled in a beginner’s programming course, “Begin programming: build your first mobile game”, on FutureLearn platform. The course has completed two iterations: first in autumn 2013 and second in spring 2014 with thousands of participants. This paper explores the characteristics of learner groups attracted by these two consecutive runs of the course and their perceptions of the course using pre- and post-course surveys. Recommendations for practitioners are offered, including when the audience is different to the one expected. A MOOC is unlikely to please everyone, especially with such large cohorts. Nevertheless, this course, using game development as a vehicle to teach programming, seems to have offered a balanced learning experience to a diverse group of learners. However, MOOC creators and facilitators should accept that a course cannot be made to please everyone and try to communicate clearly who the intended audience for the course are.

Geração procedural de cenários orientada a objetivos

The game industry has been experiencing a consistent increase in production costs of games lately. Part of this increase refers to the current trend of having bigger, more interactive and replayable environments. This trend translates to an increase in both team size and development time, which makes game development a even more risky investment and may reduce innovation in the area. As a possible solution to this problem, the scientific community is focusing on the generation of procedural content and, more specifically, on procedurally generated levels. Given the great diversity and complexity of games, most works choose to deal with a specific genre, platform games being one of the most studied. This work aims at proposing a procedural level generation method for platform/adventure games, a fairly more complex genre than most classic platformers which so far has not been the subject of study from other works. The level generation process was divided in two steps, planning and viusal generation, respectively responsible for generating a compact representation of the level and determining its view. The planning stage was divided in game design and level design, and uses a goaloriented process to output a set of rooms. The visual generation step receives a set of rooms and fills its interior with the appropriate parts of previously authored geometry

Jogo digital e analogias: uma proposta para o ensino de Cinética Química

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC