T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n Co m pu t i ng   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 ,   p p .   71 ~ 94   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI K A . v 24 i 1 . 27414          71     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p / TELK OM N I K A   I m ple m e ntatio n o f  m a r k erle ss   a ug m en ted  reality   a n d  cy ber - phy sica l - so cia l sy ste m s  f o r s m a r t  t o uris m  appli ca tion       I lha m   F ir m a n A s ha ri 1 ,   F a ne s a   H a di P r a m a na 1 , M uh a m m a d   Z a ina l A rif in 2 ,   P urw o no   P ra s et y a wa n 3   1 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   I n d u st r i a l   T e c h n o l o g y ,   I n st i t u t   T e k n o l o g i   S u m a t e r a ,   S o u t h   L a mp u n g ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a s  M u h a m ma d i y a h   M a l a n g ,   M a l a n g ,   I n d o n e si a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   I n d u st r i a l   T e c h n o l o g y ,   I n st i t u t   T e k n o l o g i   S u ma t e r a ,   S o u t h   L a mp u n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l   19 ,  2025   R ev i s ed   No v   19 ,  2 0 2 5   A cc ep ted   Dec   8 ,  2 0 2 5       L a m p u n g   p ro v in c e   h o l d s  su b sta n ti a l  to u rism   p o ten ti a l  th a t   re m a in s  u n d e r u ti li z e d   d u e   t o   f ra g m e n ted   in f o rm a ti o n   a n d   li m it e d   p r o m o ti o n a l   stra teg ies .   T h is  stu d y   in tro d u c e s  a   s m a rt  to u rism   a p p li c a ti o n   i n teg ra ti n g   m a rk e rl e ss   a u g m e n ted   re a li t y   ( A R)  w it h   c y b e r - p h y sic a l - so c ial  sy ste m s   (CP S S ),   re p re se n ti n g   th e   f irst  i m p lem e n tatio n   o f   it s  k in d   f o r  lo c a ti o n - b a se d   to u rism   in   th e   re g io n .   T h e   n o v e lt y   li e s  in   th e   h iera rc h ica l  c o o r d in a te  tran sf o r m a ti o n   a rc h it e c tu re   (HCT A ),   a   m u lt i - lay e r  c o m p u tatio n a l   f ra m e w o r k   e m p lo y in g   th e   Ha v e rsi n e   f o r m u la  to   a c h iev e   h ig h - p re c isio n   m a p p in g   o f  g e o g ra p h ic  c o o rd i n a tes   in to   A R - o p ti m ize d   p e rc e p tu a l  v iew s.  T h e   s y ste m   wa s   e v a lu a ted   f o r  g e o lo c a ti o n   a c c u ra c y ,   re so u rc e   u ti li z a ti o n ,   b a c k e n d   s c a lab il it y ,   A R  re n d e rin g   ro b u stn e ss ,   a n d   u se r  e x p e rien c e .   Re su lt s  s h o w   stro n g   p e rf o r m a n c e :  g e o lo c a ti o n   tes ts  a c ro ss   se v e n   d e stin a ti o n s  y ield e d   a   m e a n   e rro r  ra te  o f   1 . 5 % ;  A R  o p e ra ti o n s  re m a in e d   e f f ici e n t  w it h   8 – 1 0 %   c e n tral  p ro c e ss in g   u n it   ( C P U )   a n d   1 4 0 – 1 6 0   M B   ra n d o m   a c c e ss   m e m o r y   ( R A M )   u sa g e ;  a n d   re n d e rin g   w a s sta b le  a c ro s s  3 6 0 °   d e v ice   o rien tatio n .   Ba c k e n d   tes ts  c o n f irme d   sc a lab il it y ,   su sta in in g   5 6   re q u e sts  p e r  se c o n d   w it h   z e ro   f a il u re s  u n d e r  1 0 0   c o n c u rre n t  u se rs.  A   u se r  stu d y   w i th   2 0   p a rti c i p a n ts u sin g   th e   u se r  e x p e rien c e   q u e stio n n a ire - s h o rt   ( UEQ - S )   re v e a led   h ig h ly   p o siti v e   o u tco m e s,  w i th   o v e ra ll   sc o re s  2 . 2 7 5 ,   a l l  w it h i n   t h e   Ex c e ll e n t  b e n c h m a rk .   T h e se   f in d in g s  c o n f ir m   th a t  th e   a p p li c a ti o n   is  n o t   o n ly   tec h n i c a ll y   ro b u st   a n d   e f f icie n t  b u t   a lso   e n g a g in g   a n d   e n j o y a b le,  o ff e rin g   a   sc a lab l e   f r a m e w o rk   f o r  i m m e rsiv e   s m a rt  to u r ism   e c o s y ste m s.   K ey w o r d s :   A p p licatio n   C y b er - p h y s ical - s o cial  s y s te m s   Hier ar ch ical  co o r d in ate  tr an s f o r m atio n   ar ch itect u r e  L a m p u n g   p r o v i n ce   Ma r k er less   a u g m e n ted   r ea lit y   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   I lh a m   Fir m a n   A s h ar i   I n f o r m a tics   E n g i n ee r i n g ,   Fac u lt y   o f   I n d u s tr ial  T ec h n o lo g y   I n s tit u t T ek n o lo g i Su m ater a   St .   T er u s an   R y ac u d u ,   So u t h   L a m p u n g ,  I n d o n esia     E m ail:  f ir m a n . as h ar i @ i f . iter a. ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N    I n   th e  d ig ital  er a,   tech n o lo g y   h as  b ec o m e  a  cr itical  d r iv er   o f   tr an s f o r m atio n   in   th e  g lo b al  to u r is m   in d u s tr y .   Mo b ile  ap p licatio n s ,   w eb - b ased   p latf o r m s ,   an d   i m m er s i v e  tech n o lo g ies  s u c h   as  au g m e n ted   r ea lit y   ( AR )   an d   c y b er - p h y s ical - s o cial  s y s te m s   ( C P SS )   en ab l e  m o r e  in ter ac tiv e,   p er s o n alize d ,   an d   s u s tai n ab le  tr av e l   ex p er ien ce s   [ 1 ] – [ 3 ] .   T h ese  in n o v atio n s   b r o ad en   ac ce s s   to   to u r is m   i n f o r m atio n   w h ile  en h an c in g   u s er   en g a g e m en t  th r o u g h   d y n a m ic   an d   co n te x t - a w ar e  s er v ice s   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   W ith in   t h is   b r o ad er   tr en d ,   r eg io n s   s u ch   a s   L a m p u n g   i n   I n d o n e s ia  f ac e  b o th   o p p o r tu n ities   an d   ch alle n g e s   in   lev er ag in g   d ig ital  tec h n o l o g ies  to   s tr en g th e n   d esti n atio n   co m p etiti v e n ess   a n d   v is ito r   s atis f ac t io n   [ 6 ] – [ 8 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 :  71 - 94   72   L a m p u n g   p r o v in ce   in   I n d o n e s ia  is   r e n o w n ed   f o r   its   n a tu r al  a n d   cu l tu r al  r ic h n es s ,   o f f er in g   s u b s ta n tial   p o ten tial  f o r   to u r is m   d ev elo p m en t  [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   P o p u lar   d esti n atio n s   s u c h   as  Ma r in a  B ea ch ,   Mu tu n   B ea ch ,   Sar i   R in g g u n g   B ea ch ,   P ah a w a n g   I s lan d ,   an d   W a y   Ka m b a s   Nati o n al  P ar k   attr ac t  lo ca l  an d   d o m est ic  to u r is ts   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   Ho w e v er ,   th i s   p o ten tial  h as  n o t  b ee n   f u ll y   r ea lized   d u e  t o   lim ited   p r o m o tio n ,   f r ag m en t ed   in f o r m atio n ,   an d   w ea k   co m m u n it y   e n g ag e m e n t   [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] .   T h e  ab s en ce   o f   e f f ec tiv e  m ar k eti n g   s tr ateg ies  h as  co n tr ib u ted   to   L a m p u n g ’ s   r elativ e l y   lo w   co m p e titi v en e s s   i n   t h e  n a tio n al  to u r is m   lan d s ca p e,   w it h   t h e  p r o v in ce   r an k ed   o n l y   12 th   in   d o m e s tic  to u r is t  tr ip s   in   2 0 2 4   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] .   E x is tin g   t o u r is m   p lat f o r m s   r e m ai n   r estricte d   to   s tatic  w eb   co n ten t  w i th   l ittl e  i n ter ac ti v it y   o r   p er s o n aliza tio n ,   w h ile  e ar lier   A R - b ased   ap p licatio n s   a r e  lar g el y   m ar k er - d ep en d en t,  li m iti n g   f le x ib ilit y   a n d ,   in   s o m e  ca s es,  d is r u p tin g   th e  n at u r al  ae s th et ics  o f   to u r is t  s ites .   T h ese  s h o r tco m i n g s   h i g h li g h t   th e   u r g en t   n ee d   f o r   a n   ad ap tiv e,   i m m er s i v e,   a n d   u s er - ce n ter ed   s m ar t  to u r is m   s o lu tio n ,   p ar ticu lar l y   t h r o u g h   t h e  i n teg r atio n   o f   m ar k er les s   A R   a n d   C P SS   tech n o lo g ies.   C P SS   in te g r ate  d ig ita l  tech n o l o g ies  w it h   h u m an   a n d   s o cial  in ter ac tio n s   to   cr ea te  in tel lig e n t  an d   ad ap tiv e  en v ir o n m e n t s   [ 1 7 ] .   I n   to u r is m ,   C P SS   e n ab le  th e  d ev elo p m e n t o f   s m ar t,   s u s tai n ab l e,   an d   p er s o n alize d   tr av el  e x p er ien ce s   th a t  i m p r o v e  v i s ito r   s ati s f ac tio n   an d   co n tr i b u te  to   r eg io n al  co m p e titi v en e s s   [ 1 8 ] .   As  o u tli n ed   b y   A s h ar i  [ 1 9 ] ,   C P SS   c o n s is t   o f   th r ee   k e y   d i m en s io n s :  c y b er   ( co n n ec tiv it y   a n d   cl o u d   co m p u ti n g ) ,   p h y s ica l   ( m o b ile  d ev ices  eq u ip p ed   w i th   g lo b al  p o s itio n i n g   s y s te m   ( GP S )   a n d   s en s o r s ) ,   an d   s o cial  ( u s er - g e n er ated   co n ten t  an d   f ee d b ac k ) .   W h e n   co m b in ed   w it h   AR ,   C P SS   ca n   f u r t h er   en h a n ce   en g ag e m en t  b y   d eli v er in g   i m m er s i v e  an d   co n tex t - a w ar e   s er v ices,  p o s itio n i n g   AR – C P SS   i n teg r atio n   as  a  co r n er s to n e  o f   s m ar t  to u r is m   ec o s y s te m s   [ 2 0 ] .   AR   h a s   g a in ed   i n cr ea s i n g   at te n tio n   i n   to u r is m   f o r   its   ab il it y   to   p r o v id e  r ea l - ti m e  o v er la y s   o f   cu lt u r al   an d   n atu r al  attr ac tio n s ,   t h er eb y   e n r ich i n g   th e  v is ito r   ex p e r i en ce   [ 2 1 ] .   C o m p ar ed   to   m a r k er - b ased   s y s te m s ,   m ar k er le s s   A R   o f f er s   g r ea ter   f lex ib ilit y   a n d   i m m er s io n   b y   eli m i n ati n g   t h e  n ee d   f o r   s tatic  t r ig g er s   s u c h   as  q u ic k   r esp o n s e  ( QR )   co d es  [ 2 2 ] .   Stu d ies  in   I n d o n e s ia  h a v e  co n f i r m ed   its   u s ab ilit y ,   r ep o r tin g   ac cu r ac y   r ates  ab o v e   9 0 %  an d   s tr o n g   u s er   s ati s f ac t io n   [ 2 3 ] ,   alth o u g h   d ev ice   co m p a tib ilit y   r e m ain s   a  li m itati o n   [ 2 4 ] .   I n   co n tr ast,   r ec en t  e v alu at io n s   o f   m ar k e r - b ased   A R   h i g h li g h t  p r ac ti ca l  ch alle n g es,  i n cl u d in g   s e n s it iv i t y   to   li g h t in g   co n d itio n s ,   v ie w i n g   d is ta n ce ,   a n d   m ar k er   d u r ab ilit y ,   w it h   u s a b ilit y   s co r es  r ated   o n l y   at  a   m o d er ate  lev el  ( s y s te m   u s ab ilit y   s ca le   ( SUS )   =  7 1 . 5 8 )   [ 2 5 ] .   I n   L a m p u n g   p r o v in ce ,   ea r lier   A R   ap p licatio n s   h a v e   s h o w n   p o ten tial  i n   p r o m o ti n g   d esti n atio n s   an d   d eliv er i n g   i n ter ac ti v e  co n ten t  t o   to u r is ts   [ 2 6 ] .   B u ild in g   u p o n   th ese  f in d i n g s ,   th i s   s tu d y   p r o p o s es  th e  in te g r atio n   o f   m o b ile  a n d   w eb - b ased   m ar k er le s s   AR   w i th   C P SS   t o   d eliv er   d y n a m ic,   ad ap tiv e,   an d   u s er - ce n ter ed   to u r is m   s er v ices t h at  o v er co m e  t h e  co n s tr ai n t s   o f   co n v en t io n al  s y s te m s .   Desp ite  th e s e  ad v an t ag e s ,   s e v er al  li m itatio n s   r e m ai n .   Ma r k er - b ased   A R   s y s te m s   ar e  in h er e n tl y   r estricte d   b y   th e ir   r elian ce   o n   p r ed ef in ed   p h y s ical  m ar k er s ,   w h ic h   li m it s   f lex ib ilit y   an d   ap p licab ilit y   ac r o s s   d iv er s e  en v ir o n m e n ts .   Mo r eo v er ,   ex is ti n g   m o b ile - b ased   i m p le m en tat io n s   o f te n   d e m an d   r elativ el y   h ig h   h ar d w ar e  s p ec if icatio n s   to   s u p p o r t  r ea l - ti m e  r en d er i n g ,   r ed u c in g   ac ce s s ib ilit y   f o r   u s er s   w it h   m id - r an g e  o r   lo w - en d   d ev ices.  T h ese  co n s tr ain t s   p o s e  c h allen g e s   f o r   s ca lab ili t y   an d   w id esp r ea d   ad o p tio n   o f   AR - b ased   to u r is m   ap p licatio n s.   B ey o n d   m ar k er   d ep en d en c y   an d   h ar d w ar e  li m ita tio n s ,   lo ca tio n - b ased   A R   i n   to u r is m   f ac es   f u n d a m en ta l  ch alle n g e s   in   co o r d in ate  tr an s f o r m atio n .   E x is t i n g   AR   f r a m e w o r k s   o f ten   f ail   t o   ac cu r atel y   r en d er   d is tan t  g eo g r ap h ic  p o in ts   w ith i n   p er ce p tu all y   co n s tr ai n ed   e n v ir o n m e n ts ,   ca u s in g   d esti n a tio n s   lo ca ted   h u n d r ed s   o f   k ilo m eter s   a w a y   to   ap p ea r   d is to r ted   o r   in v is ib le  [ 2 7 ] ,   [ 2 8 ] .   Su ch   s p atia l  m ap p in g   i n ad eq u ac ies  u n d er m i n e   u s er   e x p er ien ce ,   as   v ir tu al   o b j ec ts   lo s e  co h er en ce   a n d   d ir e ctio n al  ac c u r ac y   w h e n   p r o j ec ted   in to   r ea l - w o r ld   s etti n g s   [ 2 2 ] ,   [ 2 9 ] – [ 3 1 ] .   T h e  ab s en ce   o f   a  s y s te m atic,   m u lt i - l a y er ed   co o r d in ate  tr an s f o r m ati o n   ar ch itect u r e  h a s   r esu lted   i n   i n co n s i s te n t  AR   o b j ec t  p lace m en t,  p o o r   d ep th   p er ce p tio n ,   an d   co m p r o m is ed   s p ati al  r elatio n s h ip s   b et w ee n   v ir tu al   to u r i s m   co n t en t  a n d   p h y s ical   g eo g r ap h ic  r ef er en c es   [ 3 2 ] .   T h is   h ig h li g h ts   th e   n ee d   f o r   a   s y s te m a tic,   m u lt i - la y er ed   co m p u tatio n al  f r a m e w o r k   ca p ab le  o f   b r id g in g   r ea l - w o r ld   g eo d etic  co o r d in ates  w i t h   AR - o p ti m iz ed   p er ce p tu al  p o s itio n in g .   T o   a d d r ess   th is   g ap ,   th is   s tu d y   i n tr o d u ce s   t h e  h ier ar c h ical  co o r d in ate  tr an s f o r m atio n   ar ch itec tu r e  ( HC T A ) ,   a  n o v el  ap p r o ac h   d esig n ed   to   i m p r o v e  s p atial  a cc u r ac y   a n d   en s u r e   i m m er s i v e,   co n s i s te n t r en d er i n g   o f   v ir t u al  to u r i s m   co n ten t.   B u ild in g   o n   t h ese  c h alle n g es  an d   p r ev io u s   r e s ea r ch ,   t h er e  i s   a  clea r   n ee d   f o r   a  tech n o lo g y - d r iv e n   s o lu tio n   t h at  ca n   i m p r o v e   a cc ess   to   to u r i s m   i n f o r m atio n   in   L a m p u n g   p r o v in ce .   Mo b ile  an d   w eb - b ased   ap p licatio n s   ar e  p ar ticu lar l y   w ell - s u i ted   to   t h is   p u r p o s e ,   as  t h e y   p r o v id e  o n - d e m a n d   ac ce s s   to   s er v ice s   a n d   g r ea ter   f le x ib ilit y   f o r   to u r is ts   r eg ar d less   o f   ti m e  o r   lo ca tio n .   Ma r k er less   AR   o f f er s   a  s i g n i f ica n t  ad v a n tag e  i n   th is   co n te x t  b y   eli m in ati n g   th e  n ee d   f o r   p h y s ical  m ar k er s   s u c h   as  QR   co d es,  th er eb y   e n ab lin g   b r o ad er   ex p lo r atio n   o f   to u r is t  s ites   w h il e  p r eser v in g   th eir   n a tu r al  ae s t h etics  [ 3 3 ] – [ 3 5 ] .   T h is   ap p r o ac h   en r ich e s   th e  v is i to r   ex p er ien ce   t h r o u g h   i n ter ac ti v e   an d   i m m er s i v e  f ea t u r es.  Am o n g   t h e  a v ailab le  f r a m e w o r k s ,   AR . j s   s tan d s   o u t  as   a  p r o m is in g   to o l   f o r   d ev elo p i n g   m ar k er less   AR - b ased   ap p licatio n s   co m p at ib le  w it h   b o th   An d r o id   an d   w eb   p latf o r m s .   W h e n   i n te g r ated   w it h   t h e  C P SS   p ar ad ig m ,   AR . j s   ca n   d eliv er   r ea l - ti m e  v i s u aliza t io n s   o f   n ea r b y   attr ac tio n s ,   e n r ich ed   w it h   r at in g s   a n d   u s er - g e n er ated   co n t en t.  B y   co m b in in g   t h e  c y b er   ( d ig ital) ,   p h y s ica l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         I mp leme n ta tio n   o f m a r ke r less   a u g men ted   r ea lity   a n d   cy b er - p h ysica l - s o cia l sys tems   …   ( I lh a m  F ir ma n   A s h a r i )   73   ( en v ir o n m e n tal) ,   an d   s o cial  ( f ee d b ac k )   d im e n s io n s ,   th i s   in te g r atio n   f o s ter s   in n o v at iv e  ap p r o ac h es  f o r   p r o m o ti n g   L a m p u n g ’ s   to u r is m   w h ile   en h a n ci n g   u s er   en g a g e m en t a n d   in f o r m a tio n   d is s e m i n atio n .   T h e  n o v elt y   o f   t h is   s t u d y   lies   i n   t h e  i n te g r atio n   o f   m ar k er le s s   AR   a n d   C P SS   w it h i n   m o b ile  f o r   to u r is m   d ev elo p m en t  i n   L a m p u n g   p r o v in ce .   Un l ik e  ea r lier   w o r k s   th at  p r im ar il y   e m p lo y ed   m a r k er - b ased   AR   f o r  d esti n atio n   p r o m o tio n ,   th i s   r esear ch   ad o p ts   a  h o lis tic  ap p r o a ch   th at  co m b i n es  d i g ital  in f r as tr u ctu r e,   g eo s p atia l   ac cu r ac y ,   a n d   co m m u n it y   i n te r ac tio n   to   cr ea te  an   ad ap tiv e  a n d   u s er - ce n ter ed   s m ar t  to u r is m   e x p er ien ce .   T h is   in te g r atio n   n o t  o n l y   e n h a n ce s   en g a g e m en t  th r o u g h   i m m er s i v e  an d   f lex ib le  co n ten t  d eli v er y   b u t  also   lev er ag es  r ea l - ti m e  d ata  an d   f ee d b ac k   to   p r o v id e  p er s o n alize d   s er v ices .   C o n s eq u e n tl y ,   th e  p r o p o s ed   s y s te m   s tr en g t h en s   L a m p u n g ’ s   co m p etiti v e n ess   i n   th e  n atio n al  an d   i n ter n at io n al  to u r is m   lan d s c ap e.     I n   th e  d ev elo p m en t  o f   s m ar t  to u r is m   ap p licatio n s ,   it  is   ess en tial  to   co n d u c t  b o th   f u n ctio n al  an d   n o n - f u n ctio n al  test i n g   to   en s u r e  f e asib ilit y   a n d   o p tim a l  p er f o r m an ce   u n d er   r ea l - w o r ld   co n d iti o n s   [ 2 4 ] ,   [ 3 6 ] .   Fo r   AR - b ased   s y s te m s ,   th i s   in c lu d es  ev alu at in g   o v er la y   ac c u r a c y ,   g eo lo ca tio n   p r ec is io n ,   o b ject  r ea d ab ilit y ,   an d   ap p licatio n   p r o g r a m m i n g   i n ter f ac e   ( A P I )   r esp o n s e  ti m es  a s   in d icato r s   o f   tech n ical  ef f icie n c y .   Ho w ev er ,   b e y o n d   tech n ical  p er f o r m an ce ,   ass e s s i n g   u s er   ex p er ien ce   is   eq u all y   cr itical  to   d ete r m i n e  w h et h er   th e  s y s te m   p r o v id es   p r ac tical  v alu e  an d   en g a g e m e n t.  T o   th is   en d ,   th e  u s er   ex p er ien ce   q u esti o n n air e  s h o r t  ( UE Q - S)  w as  e m p lo y ed ,   as  it  o f f er s   a  co n ci s e  y et  v ali d ated   f r am e w o r k   th at  e f f ec ti v el y   ca p tu r es  b o th   p r ag m atic  a s p ec ts   ( u s e f u ln e s s ,   ef f icien c y ,   clar it y )   an d   h ed o n i c  asp ec ts   ( s ti m u latio n ,   en j o y m en t,  n o v elt y ) .   C o m p ar ed   to   th e  f u ll  UE Q,   th e  s h o r t   v er s io n   p r o v id es  a  m o r e  ef f ici e n t  an d   ti m e - s av in g   m ea s u r e m en t  o f   u s er   s atis f ac tio n   w h ile  r ed u cin g   r esp o n d en t   b u r d en   [ 3 7 ] .       2.   M E T H O D    Fig u r e  1   illu s tr ates  t h e  f iv e - p h ase  r esear ch   w o r k f lo w .   P h ase  1   d esig n s   th e  C P SS   ar ch itec tu r e  ( cy b er ,   p h y s ical,   s o cial  a s p ec ts ) .   P h as e  2   o u tlin e s   b u s i n ess   p r o ce s s es ,   in cl u d in g   u s er   i n ter ac tio n ,   co n tr ib u tio n ,   lo ca tio n   s ea r ch ,   an d   AR   d is p la y .   P h a s e  3   in tr o d u ce s   t h e  HC T A   f o r   ac cu r ate  AR   r en d er in g   th r o u g h   g eo g r ap h ic,   p er ce p tu al,   an d   d ev ice  co o r d in ate  s y s te m s .   P h ase  4   in te g r ates   C P SS   lo g ic  w it h   d ata  f lo w ,   co o r d in ate  m ap p i n g ,  an d   r ea l - ti m e  r e n d er in g .   P h ase   5   co n d u cts  e v al u atio n s   o n   lo ca tio n   ac cu r ac y ,   r es o u r ce   u til iz atio n ,   A R   r en d er in g ,   A P I   p er f o r m an ce ,   a n d   u s er   ex p er ien ce   ( UE Q - S).           Fig u r e  1 .   R esear ch   w o r k f lo w   d iag r a m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 :  71 - 94   74   2 . 1 .     P ha s e  1 :   CP SS   a rc hite ct ure  des ig n   Fig u r e  2   illu s t r ate s   th e  d ev elo p m e n t  ar ch i tectu r e  o f   a  m ar k er less   A R   to u r is m   ap p licatio n   b ased   o n   th e   C y b er – P h y s ical – So cial  S y s te m   ( C P SS )   p ar ad ig m .   T h e  ar ch itectu r e  co m b in e s   p h y s ical  ele m en ts   s u ch   a s   m o b ile   d ev ices  an d   s e n s o r s   w i th   c y b er   co m p o n e n ts   i n cl u d i n g   s er v er s ,   clo u d   s er v ices,  a n d   A P I s   to   s u p p o r t  r ea l - ti m e   d ata  p r o ce s s in g .   So cial  a s p ec ts   ar e  in te g r ated   th r o u g h   u s er   in ter ac tio n   an d   co n te n t  s h ar i n g   to   e n h a n c e   co n tex t u al  a n d   in ter ac ti v e  to u r is m   e x p er ien ce s .           Fig u r e  2 .   C y b er - p h y s ical - s o ci al  s y s te m   d ia g r a m       B ased   o n   Fig u r e  2 ,   th e  co r e  co m p o n e n t s   o f   th e  C P SS   f r a m e w o r k   i n teg r ated   in to   th e  d ev elo p ed   s y s te m   ar e   o u tlin ed   as  f o llo w s .     2 . 1 . 1 .   Cy ber  a s pect   T h e  cy b er   asp ec t  o f   C P SS   r e f er s   to   h o w   d ata  is   co llected   a n d   p r o ce s s ed   f r o m   u s er s ’   s m ar t p h o n es  v ia   e m b ed d ed   s en s o r s   to   e n h an ce   in f o r m atio n   d eliv er y   to   o th er   u s er s   [ 3 8 ] .   T h e  f o llo w in g   o u tli n es  th e  c y b er   asp ec t   o f   C P SS ,   lo ca tio n - b ased   to u r i s m   ap p licatio n s ,   in co r p o r atin g   m ap s   A P I s ,   OAu t h   f o r   s ec u r e  ac ce s s ,   an d   in ter n et   co n n ec ti v it y .   −   A p i  m ap s :   th e   ap p licatio n   i n teg r ates  th e   Go o g le  Ma p s   AP I   to   d eter m i n e  u s er   lo ca tio n   a n d   s u p p o r t   n av i g atio n   f ea tu r es  s u c h   as o p ti m al  r o u t in g ,   tr af f ic  i n f o r m ati o n ,   an d   esti m ated   tr av el  ti m e  [ 3 9 ] ,   [ 4 0 ] .   −   OAu t h   s er v ice s :  b y   i m p le m e n t in g   OA u t h ,   t h e  ap p licatio n   el i m i n ates th e   n ee d   to   s to r e  p ass w o r d s   o r   o th er   s en s iti v e  cr ed en tials ,   t h er eb y   r ed u cin g   th e  r i s k   o f   s ec u r i t y   b r ea ch es  [ 4 1 ] .   −   I n ter n et :  a n   ac tiv e  i n ter n et  co n n ec tio n   i s   ess e n tial  f o r   en ab li n g   ac ce s s   to   clo u d   s er v ices  a n d   r ea l - ti m e  m ap s   A P I s .   it a ls o   f ac ilit ate s   i n teg r a tio n   w it h   ex ter n al  i n f o r m atio n   s o u r ce s ,   i n clu d i n g   u s er   r ev ie ws,  d esti n at io n   r atin g s ,   an d   s o cial  m ed ia  co n te n t,  allo w i n g   u s er s   to   s h ar e  tr av el  ex p er ien ce s ,   p h o to s ,   an d   r e v ie w s   d ir ec tl y   th r o u g h   t h e  p latf o r m .     2 . 1 . 2 .   P hy s ica l  a s pect   T h e  p h y s ical  asp ec t  in clu d es  all  h ar d w ar e  co m p o n en t s   th at   in ter ac t  w it h   th e  r ea l  w o r ld   [ 4 2 ] .  So m e   p h y s ical  asp ec ts   d e v e lo p ed   in   th e  s y s te m   ar e:   −   T h e  u s er   is   a  h u m a n   ac to r   w h o   in ter ac ts   w it h   p h y s ical  en v ir o n m e n t s   v ia  s m ar tp h o n e  o r   tab let  d ev ices.    −   S m ar tp h o n es  o r   t ab lets   s er v e  as  th e  p r i m ar y   d ev ice s   f o r   to u r is ts   to   ac ce s s   in f o r m atio n .   T h e y   en co m p as s   cr itical  h ar d w ar e  co m p o n e n t s   s u c h   as   s cr ee n s ,   ca m er as,   GP S,  co m p ass e s ,   a n d   g y r o s co p es,  w h ic h   co llectiv el y   en ab le  AR   f u n ctio n alitie s .   −   T h e  ca m er a  i s   u s ed   to   c ap tu r e s   th e  u s er ’ s   s u r r o u n d i n g s ,   w h i ch   ar e  th e n   p r o ce s s ed   to   o v er l a y   AR   co n te n t  alig n ed   w i th   t h e  p h y s ica l e n v i r o n m e n t.   −   GP S  s en s o r   p r o v id es  r ea l - ti m e  lo ca tio n   d ata   to   ac cu r ately   d eter m in e  th e  u s er ’ s   p o s itio n   in   th e  p h y s ical   w o r ld .   −   C o m p as s   an d   g y r o s co p e  s en s o r s   ar e  u s ed   to   h elp   d eter m i n e  th e  o r ien tatio n   an d   d ir ec tio n   o f   th e  d ev ice  to   d is p la y   A R   o b j ec ts   in   t h e  r ig h t   p o s itio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         I mp leme n ta tio n   o f m a r ke r less   a u g men ted   r ea lity   a n d   cy b er - p h ysica l - s o cia l sys tems   …   ( I lh a m  F ir ma n   A s h a r i )   75   −   T h e  s er v er   as  a  b ac k en d   co m p o n e n t  f o r   s to r in g   an d   p r o ce s s i n g   lar g e - s ca le  to u r i s m   d ata,   w h ich   i s   tr an s m itted   to   u s er   d ev ices a s   n ee d ed .     2 . 1 . 3 .   So cia l  a s pect   E ac h   in d iv id u al  w it h i n   th e  s y s te m   co n tr ib u te s   th r o u g h   v ar io u s   in ter ac tio n s   t h at  en h an ce   t h e  r ich n es s ,   r elev an ce ,   a n d   o v er all  q u alit y   o f   th e  co n te n t p r ese n ted   [ 3 8 ] ,   [ 4 3 ] .   −   User s   ca n   co n tr ib u te  b y   s h ar i n g   t h eir   ex p er ie n ce s   t h r o u g h   te x tu a l  r ev ie w s   a n d   i m a g e  u p lo ad s   o n   v ar io u s   to u r is t  d esti n atio n s   [ 1 9 ] .   T h is   f ea t u r e  en ab les  t h e  e x ch a n g e  o f   i m p r es s io n s ,   in s ig h t s ,   an d   p r ac tical  tip s   to   ass is t  o th er   tr av eler s .   Sh ar ed   c o n ten t   ca n   a ls o   b e  d is tr ib u ted   v ia  i n te g r ated   s o cial  m ed ia  p la tf o r m s   s u c h   as   Face b o o k ,   I n s tag r a m ,   X  ( f o r m er l y   T w itter ) ,   an d   W h ats A p p .   −   User s   ar e  p er m itted   to   co n tr ib u te  n e w   to u r is t  d est in at io n s   a f t er   s u b m i ttin g   at  lea s t  ten   r e v ie w s   o n   d if f er en t   lo ca tio n s .   T h e  “c o n tr ib u te ”   f e atu r e  en ab le s   ac ti v e  u s er s   to   p r o v id e  d etailed   in f o r m atio n   ab o u t  attr ac tio n s ,   i n cl u d in g   lo ca tio n   d ata,   av aila b le  f ac ilit ie s ,   an d   o th er   r elev a n t d etails.   −   Ser v ice  q u ali t y   a s s es s m en t  i s   a  k e y   f ea t u r e  w ith in   t h e  C P SS   f r a m e w o r k   [ 4 4 ] .  User s   ca n   ex p r ess   f ee d b ac k   th r o u g h   lik e s ,   d is l ik e s ,   an d   s ta r   r atin g s   a s   a  f o r m   o f   e v alu a tio n   f o r   ea ch   to u r is t  a ttra ctio n .   M etr ics  s u ch   a s   v ie w   co u n ts ,   li k es,  a n d   o v er all   r atin g s   ar e  p u b licl y   d is p la y ed .     2 . 2 .     P ha s e  2 :   b us ines s   pro ce s s   des ig n   So m e  o f   t h e  co r e  b u s i n es s   p r o ce s s es  a n d   f u n c tio n al  ac ti v it ie s   i m p le m e n ted   w ith in   t h e  s y s t e m   ar e  as  f o llo w s .     2 . 2 . 1 .   User  inte ra ct io n w it h  t o uris t   a t t ra ct io n info rm a t io n   Fig u r e  3   illu s tr ates  th e  u s er   i n t er ac tio n   p r o ce s s   af ter   lo g g in g   in   w it h   a  Go o g le  ac co u n t.  T h e  d ash b o ar d   p r o v id es  m u ltip le  ac ce s s   p o in ts ,   in clu d i n g   ex p lo r e,   m a p s ,   AR   ca m er a,   an d   B o o k m ar k s .   Fr o m   t h ese,   u s er s   ca n   s ea r ch   f o r   attr ac tio n s ,   v ie w   d etails,  an d   p er f o r m   v ar io u s   a ctio n s   s u c h   as  s av i n g   to   b o o k m ar k s ,   s u b m itti n g   r ev ie w s ,   li k i n g /d i s li k i n g ,   o p en in g   r o u tes  w it h   Go o g le  Ma p s ,   o r   s h ar in g   in f o r m at io n   v ia  s o ci al  m ed ia  p latf o r m s .           Fig u r e  3 .   W o r k f lo w   o f   u s er   i n t er ac tio n s   in   ac ce s s i n g   to u r is t d esti n a tio n   i n f o r m atio n       2 . 2 . 2 .   User  co ntr ibu t o r :  a dd ing   new   t o uris t   a t t ra ct io ns   As  s h o w n   i n   Fi g u r e  4 ,   n e w   u s e r s   ca n n o t  i m m ed iatel y   ad d   to u r is t  d esti n atio n s .   T o   u n lo ck   t h i s   f ea t u r e,   th e y   m u s t  f ir s t  s u b m it  a t  least  ten   r ev ie w s   ac r o s s   d i f f er e n t  lo ca tio n s .   O n ce   th e  r eq u ir e m e n t   is   m et,   t h e  s y s te m   g r an t s   ac ce s s   to   t h e  co n tr ib u ti o n   p ag e,   allo w i n g   u s er s   to   r eg is ter   a n d   s u b m it  d etailed   in f o r m at io n   ab o u t   n e w   d esti n atio n s .     2 . 2 . 3 .   T o uris t   lo ca t io n sea rc h pro ce s s   u s ing   m a p s   As  s h o w n   in   Fi g u r e  5 ,   u s er s   en ter   k e y w o r d s   an d   t h eir   c u r r en t  co o r d in ates  i n to   t h e  m ap s   in ter f ac e,   w h ic h   ar e  s en t to   t h e  s er v er .   T h e  s y s te m   q u er ie s   m atc h i n g   d esti n a tio n s ,   ca lc u late s   d is ta nc es ,   an d   f ilter s   r es u lt s   w it h i n   a  5 0 0   k m   r ad iu s   o f   L a m p u n g   p r o v in ce .   T h e  f ilter ed   lo ca tio n s   ar e  th en   r en d er ed   o n   th e  Go o g le  Ma p s   ca n v a s ,   w it h   a  d y n a m ic  zo o m   ad j u s t m e n t a p p lied   to   en s u r e  a ll  m ar k er s   ar e  p r o p e r ly   d is p la y ed .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 :  71 - 94   76           Fig u r e  4 .   W o r k f lo w   o f   u s e r   co n tr ib u tio n   in   t h e  to u r i s m   in f o r m atio n   s y s te m   Fig u r e  5 .   P r o ce s s   f lo w   f o r   lo ca tio n - b ased   to u r i s t sear ch       2 . 2 . 4 .   AR  ca rd  dis pla y   pro ce s s   ba s ed  o n t o uri s t   lo ca t io n   Fig u r e  6   s h o w s   th e  AR   ca r d   d i s p la y   w o r k f lo w   o n   t h e  A R   c a m er a  in ter f ac e.   W h en   ac ti v ated ,   th e  s y s te m   s en d s   t h e  u s er ’ s   lo ca tio n   to   th e  s er v er ,   w h ich   r etr ie v es  t h e  t h r ee   n ea r est  to u r is t   attr ac tio n s .   T h e  A R . j s   m o d u le   th en   ad j u s t s   th e ir   co o r d in ates  to   1 0 ,   1 5 ,   an d   2 0   m eter s   to   s i m u late  d ep th   an d   p er s p ec tiv e  b e f o r e  r en d er in g   t h e m   in   r ea l t i m e  as  A R   ca r d s   o n   t h e  ca m er a  ca n v as.   Fig u r e  7   illu s tr ates  t h e  co o r d in ate  tr an s f o r m a tio n   ap p lied   w h e n   th e  AR   c a m er a  is   ac ti v ated .   T h e  s y s te m   ad j u s ts   d is tan t   to u r is t  lo ca tio n s   ( 1 0 0 – 2 5 0   k m )   to   ap p ea r   at  1 0 ,   1 5 ,   an d   2 0   m eter s   f r o m   t h e  u s er   b y   r ec alcu lati n g   t h eir   co o r d in at es.  T h is   en s u r e s   AR   o b j ec ts   r e m ai n   v i s ib le  an d   ap p r o p r iately   s ca led ,   as  d is tan t   p o in ts   w o u ld   o th er w i s e  ap p ea r   to o   s m a ll o r   b e  in v is ib le.           Fig u r e  6 .   P r o ce s s   o f   d is p lay i n g   lo ca tio n   o n   t h e  A R   ca r d           Fig u r e  7 .   Dis tan ce   tr a n s f o r m at io n   f r o m   ac t u al  lo ca tio n   to   AR - r en d er ed   p o s itio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         I mp leme n ta tio n   o f m a r ke r less   a u g men ted   r ea lity   a n d   cy b er - p h ysica l - s o cia l sys tems   …   ( I lh a m  F ir ma n   A s h a r i )   77   2 . 3 .     P ha s e  3 :   H CT A   T h e  w id esp r ea d   ad o p tio n   o f   A R   ap p licatio n s   in   to u r i s m   h as  h i g h lig h ted   th e  cr itical   n ee d   f o r   s o p h is ticated   co o r d in ate  tr an s f o r m at io n   s y s te m s .   T h ese  s y s te m s   ar e  ess e n tia l  f o r   ac c u r atel y   b r id g in g   r ea l - w o r ld   g eo g r a p h ic  co o r d in ates  w it h   p er ce p tu all y   o p ti m ized   v ir t u al  o b j ec t  p lace m e n t s .   T h is   p ap er   p r o p o s es  ( HC T A ) ,   illu s tr ated   in   Fig u r e  8 .   T h is   n o v el  t h r ee - la y er   co m p u tatio n a l  f r a m e w o r k   ai m s   to   s o lv e  t h e  f u n d a m e n tal  p r o b le m   o f   d is p la y in g   d is tan t  to u r is t  d esti n atio n s   w it h in   AR   en v ir o n m e n ts   w h ile  m ai n tai n i n g   s p atial  ac cu r ac y   an d   o p tim izin g   u s er   ex p er ie n ce .   T h e  HC T A   o p er ates  v ia  a  s y s te m atic  tr a n s f o r m atio n   p ip elin e,   co n v er ti n g   W GS8 4   g eo g r ap h ic  co o r d in ates  th r o u g h   d is ta n ce   co m p r ess io n   al g o r i th m s ,   u lti m atel y   y ield i n g   ca m er a - r elati v e  3 D  p o s itio n in g   s u itab le  f o r   r ea l - ti m e  A R   r e n d er in g .           Fig u r e  8 .   HC T A   f o r   A R   to u r is m   ap p licatio n s       2 . 3 . 1 .   L a y er   1 :   g eo g ra ph ic  co o rdina t e  s y s t e m   ( G CS)   a.   C o o r d in ate  r ep r esen tatio n   I n   th e  co n te x t  o f   m ar k er le s s   AR   to u r is m   ap p licatio n s ,   p r ec is e   co o r d in ate  s p ec if icatio n   b ec o m es  cr itica l   f o r   estab lis h in g   th e  s p atial  r e latio n s h ip   b et w ee n   u s er   lo ca tio n   an d   to u r is t  d esti n atio n s .   T h e  w o r ld   g eo d etic  s y s te m   1 9 8 4   ( W GS8 4 )   s er v es   as  th e  g lo b al  r e f er e n ce   f r a m e ,   p r o v id in g   a  s tan d ar d ized   elli p s o id al  m o d el  th at  en ab le s   co n s is te n t  g eo g r ap h ic  p o s itio n in g   ac r o s s   d i f f er e n t p l atf o r m s   an d   ap p licatio n s ,   ca n   b e  s ee n   in   ( 1 )   [ 4 5 ] .     = ( φ , λ , h ) )   ( 1 )     w h er e ,   −     =  latitu d e  in   d ec i m al  d eg r ee s   [ - 9 0 °,  +9 0 °]   −     =  lo n g it u d e  in   d ec i m al  d eg r ee s   [ - 1 8 0 °,  +1 8 0 °]   −   ℎ   =  h eig h t a b o v e  W GS8 4   ellip s o id   ( o p tio n al)   b.   Deg r ee   to   r ad ian   co n v er s io n   T h e  co n v er s io n   f r o m   d eg r ee s   to   r a d ian s   r ep r esen ts   a  cr i tical  p r ep r o ce s s in g   s tep   in   s p h er ical   ca lcu latio n s .   T h is   es s en tial  co n v er s io n   i s   s y s te m atica l l y   ap p l ied   to   g eo g r ap h ic  co o r d in ates u s i n g   th e  f o llo w i n g   eq u atio n s :  Fo r   th e  f ir s t  la tit u d e,    1   ( in   d eg r ee s ) ,   its   r ad ian   eq u iv ale n t  1   is   ca lcu lated   u s i n g   ( 2 ) .   Si m ilar l y ,   th e  s ec o n d   latit u d e,    2   ( in   d eg r ee s ) ,   is   co n v er ted   to   2   in   r ad ian s   ac co r d in g   to   ( 3 ) .   Fu r th er m o r e,   t h e  d if f er e n ce   in   lo n g it u d es,  (  2 −  1 )   ( in   d eg r ee s ) ,   is   tr an s f o r m ed   in to      in   r ad ian s   a s   d escr ib ed   b y   ( 4 ) .   T h ese   c o n v er s io n s   e n s u r e  th at  all  a n g u lar   i n p u t s   ar e  in   t h e  ap p r o p r iate  r ad ian   f o r m at .     1 =  1 × ( 180 )   ( 2 )     2 =  2 × ( 180 )   ( 3 )     ∆ = (  2 −  1 ) × ( 180 )   ( 4 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 :  71 - 94   78   w h er e ,   −     ( p h i) :  l atitu d e  in   r ad ian s   −     ( la m b d a) :  l o n g it u d e  in   r ad ian s   −   : P i c o n s tan t ( 3 . 1 4 1 5 9 )   c.   Hav er s i n e  co m p o n e n t   T h e  h av er s in e   co m p o n e n t  r ep r esen t s   t h e  h ea r t  o f   t h e  d is ta n c e  ca lcu lat io n ,   co m b i n i n g   b o th   latitu d i n a l   an d   lo n g it u d in al   d if f er en ce s   i n to   a  s i n g le  s ca lar   v al u e  t h at  ca p tu r es  t h e  t h r ee - d i m e n s io n al  r elatio n s h ip   b et w ee n   t w o   p o in t s   o n   E ar th ’ s   s u r f ac e.   T h e  v alu e    r esu lti n g   f r o m   ( 5 )   w il l  th e n   b e  u s ed   in   t h e  s u b s e q u en t  s tep s   o f   t h e   Hav er s i n e  f o r m u la  to   co m p u te   th e  f i n al  d is tan ce .   T h is   is   th e  f u n d a m en ta l p ar t th at  “ w ei g h t s ”   th e  co n tr ib u tio n s   o f   b o th   latit u d e  an d   lo n g itu d e  ch an g es  s i m u l tan eo u s l y   i n   th e  E ar th ’ s   th r ee - d i m e n s io n al  s p a ce   [ 46] .     = s in 2 ( Δ 2 ) + c os ( 1 ) × c os ( 2 ) × s in 2 ( ∆ 2 )   ( 5 )   w h er e ,   −    :   ₂ − ₁   ( latitu d e  d if f er en ce )   −   ∆ :   ₂ − ₁   ( lo n g it u d e  d if f er en ce )   T h e  h av er s i n e  f o r m u latio n   is   s p ec if icall y   d e s ig n ed   to   av o id   co m p u tat io n al  p r o b le m s   th at  ar is e  i n   alt er n ati v e  ap p r o ac h es.  T h e  la w   o f   co s i n es   f o r m u la   d o es  in d e ed   s u f f er   f r o m   r o u n d - o f f   er r o r s   f o r   s m all  d i s tan ce s   d u e  to   th e  co m p u ta tio n   o f    ( ) = 1 − 2 2   f o r   s m a ll  ,   lead in g   to   lo s s   o f   p r ec is io n   w h e n   s u b tr ac tin g   n ea r l y   eq u al  n u m b er s .   d.   Gr ea t - cir cle   d is ta n ce   T h e  tr an s f o r m atio n   f r o m   t h e  h av er s i n e  co m p o n en t  to   th e  ac t u al  an g u lar   d is ta n ce   e m p lo y s   th e  in v er s e   h av er s in e  f u n c tio n ,   i m p le m e n ted   th r o u g h   t h e  t w o - p ar a m ete r   ar ctan g e n t  f u n ctio n   [ 4 7 ] .  T h is   a n g u lar   d is tan ce ,   d en o ted   as  ‘ c ’ ,   i s   p r ec is el y   ca l cu lated   u s in g   ( 6 )   an d   d is tan ce   in   m e ter   ca lcu lated   u s i n g   ( 7 ) .     = 2   ×  2 × ( √ , √ 1 − )     ( 6 )     =   ×       ( 7 )     w h er e ,   −   :  d is tan ce   i n   m e ter s   −   :  e ar th ’ s   r ad iu s   ( 6 , 3 7 1 , 0 0 0   m )   −    2 :  t wo - p ar a m eter   ar ctan g e n t f u n ctio n   Su b s eq u e n tl y ,   a  cir cle  b ea r in g   ca lcu latio n   is   ap p lied   to   d ete r m in e  t h e  an g u lar   d ir ec tio n   b e t w ee n   th e   u s er   a n d   th e  d esti n atio n   [ 4 8 ] .   T h is   en ab les  t h e  s y s te m   to   r o tate  th e  AR   o b j ec t  alo n g   th e  Y - ax i s ,   e n s u r in g   t h at  it  co n s is ten tl y   f ac e s   th e  ca m er a  w it h i n   a  3 D  en v ir o n m en t.  T h e  Fig u r e  9   illu s tr ate s   th i s   tr an s f o r m atio n   an d   o r ien tatio n   p r o ce s s .   B y   ca lcu la tin g   t h e  o b j ec t ’ s   b ea r in g   r elati v e  to   t h e  u s er ’ s   p o s itio n ,   t h e  f r o n t  o f   t h e  AR   o b j ec t  ca n   b e  co n s is te n t l y   o r ien ted   to w ar d   th e  ca m er a ’ s   ce n ter   p o in t .   A s   a  r esu lt,  th e  o b j ec t ’ s   f r o n t  f ac e  r e m ai n s   v i s ib le  r eg ar d less   o f   ca m er a  r o tatio n .           Fig u r e  9 .   C ir cle  b ea r in g   b et w e en   u s er   p o s itio n   an d   to u r i s t a tt r ac tio n       e.   Vec to r   co m p o n e n ts   T h e  g r ea t - cir cle  b ea r in g   ca lc u latio n   r eq u ir e s   co m p u ti n g   t w o   v ec to r   co m p o n e n ts   t h at  r ep r esen t  th e   d ir ec tio n   f r o m   t h e  s tar ti n g   p o in t  to   th e  d est in at io n   o n   a  s p h e r ical  E ar th   m o d el.   C o m p o n e n t   X,   w h ich   ca p t u r es   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         I mp leme n ta tio n   o f m a r ke r less   a u g men ted   r ea lity   a n d   cy b er - p h ysica l - s o cia l sys tems   …   ( I lh a m  F ir ma n   A s h a r i )   79   th e  ea s t w ar d - w est w ar d   d ir ec tio n al  in f l u e n ce ,   is   ca lc u lat ed   u s in g   ( 8 ) .   Si m u l ta n e o u s l y ,   C o m p o n e n t  Y,   r ep r esen tin g   t h e  n o r th w ar d - s o u th w ar d   d ir ec tio n al  in f l u en ce ,   is   d er iv ed   u s i n g   ( 9 ) .     = s in ( ∆ ) × c os ( 2 )     ( 8 )     = c os ( 1 ) × s in ( 2 ) −    ( 1 )   × c os   ( 2 )   c os   ( ∆ )     ( 9 )     w h er e ,   −   ₁ : la titu d e  o f   s tar tin g   p o in t ( i n   r ad ian s )   −   ₂ :  latitu d e  o f   d esti n atio n   p o in t ( in   r ad ian s )   −    : d if f er e n ce   in   lo n g itu d e  ( λ ₂ − λ ₁ )   in   r ad ian s   f.   B ea r in g   an g le   T h e  f in al  s tep   in   d eter m in i n g   th e  g r ea t - cir cle  b ea r in g   is   to   ca lcu late  th e  b ea r in g   an g le  its elf ,   w h ic h   u tili ze s   th e s e  v ec to r   co m p o n en t s .   T h e  in itial  b ea r in g   a n g le,   θ ,   in   r ad ia n s ,   is   co m p u ted   d ir ec tly   f r o m   C o m p o n e n ts   X  a n d   Y  u s in g   t h e  t w o - ar g u m e n t a r cta n g e n t  f u n ctio n ,   as d e f in ed   b y   ( 10 ).     =  2 ( , )   ( 1 0 )     T o   m ak e  t h is   b ea r i n g   in t u iti v e  f o r   n a v ig at io n ,   it  i s   t h en   co n v e r ted   f r o m   r ad ian s   i n to   s ta n d ar d   co m p as s   d eg r ee s .   T h is   co n v er s io n   i n v o lv es  s ca li n g   b y   180   an d   en s u r i n g   th e  r esu lt  i s   w i th i n   th e  0°   to   3 6 0 °   r an g e  u s i n g   th e  m o d u lo   3 6 0   o p er atio n ,   as sh o w n   i n   ( 1 1 )      = (   × 180 + 360   )    360   ( 1 1 )     w h er e ,   −   θ : b ea r in g   an g le  i n   r ad ian s   −    2 ( , ) : t w o - ar g u m en t a r cta n g en t  f u n ctio n   th at  p r eser v es q u ad r an t i n f o r m a tio n   T h e  r esu lt g i v es 0 ° =  No r th ,   9 0 ° =  E ast,  1 8 0 ° =  So u th ,   an d   2 7 0 ° =  W est .      2 . 3 . 2 .   L a y er   2 :   p er ce ptua l  co o rdina t e  s y s t e m   ( P CS)   a.   A d j u s t m e n t  r atio   Sin ce   A R   o b j ec ts   at  ac tu al  g eo g r ap h ic  d is tan ce s   w o u ld   o f ten   b e  to o   f ar   to   s ee   clea r ly   ( p o ten tiall y   k ilo m e tr es   a w a y ) ,   w e  n ee d   to   b r in g   th e m   clo s er   to   an   o p ti m al  v ie w in g   d is ta n ce   w h i l e  m a in ta in i n g   th eir   d ir ec tio n al  ac cu r ac y .   T h is   ad ju s t m e n t  r atio ,   d en o ted   b y   ,   is   ca lcu lated   b y   d iv id in g   th e  o p ti m al  A R   v ie w i n g   d is tan ce      b y   t h e  tr u e  g eo g r ap h ic  d is tan ce     o b tain ed   f r o m   th e  Hav er s i n e  f o r m u la,   a s   s h o w n   i n   ( 1 2 ) .        ( ) =    (1 2 )     w h er e,   −   : a d j u s t m e n t r ati o   ( 0   <  r   <  1 )   −    : o p tim a l  A R   v ie w i n g   d is tan ce   ( ty p ical l y   1 0 - 2 0   m eter s )   −   : tr u e  g eo g r ap h ic  d is ta n ce   ca lcu lated   u s in g   Ha v er s i n e  f o r m u l a   T h is   r atio   r ep r esen ts   h o w   m u ch   w e  n ee d   to   “ s h r i n k ”   th e  ac tu al  d is ta n ce   to   ac h ie v e  th e  d esire d   AR   v i e w i n g   d is tan ce .   b.   A d j u s ted   co o r d in ates   T h e  ad j u s ted   co o r d in ates  ar e  ca lcu lated   b y   lin ea r   i n ter p o latio n   alo n g   th e  g r ea t - cir cle  p ath .   Sp ec if icall y ,   t h e  ad j u s ted   lati tu d e,   φ  ,   is   d eter m i n ed   b y   ad d in g   t h e  p r o d u ct  o f   t h e  latit u d e  d if f er e n ce   (   −  )   an d   th e  ad j u s t m e n t r atio   ( )   to   th e  s tar tin g   lati tu d e  ( 1 ) ,   as d ep icted   in   ( 1 3 ).       =  + (   −  ) ×     (1 3 )     Si m i lar l y ,   t h e  ad j u s ted   lo n g itu d e,   ,   is   ca lcu lated   b y   ad d in g   t h e  p r o d u ct  o f   th e  lo n g it u d e  d if f er en c e   (   −  )   an d   th e  ad j u s t m e n t r atio   ( )   to   th e  s tar tin g   lo n g it u d e  ( 1 ) ,   as sh o w n   i n   ( 1 4 ).     =  + (  −  ) ×     (1 4 )     w h er e,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   20 26 :  71 - 94   80   −   ( 1 , 1 ) : u s er ’ s   cu r r en t p o s itio n   co o r d in ates   −   ( 2 , ₂ ) : a ctu al  p o in t o f   i n ter est ( P OI )   lo ca tio n   co o r d in ates   −   ( , ) : a d j u s ted   co o r d in ates f o r   A R   d is p la y   −   : a d j u s t m e n t r atio   f r o m   ( 6 )     2 . 3 . 3 .   L a y er   3 :   d ev ice  co o rdi na t e  s y s t e m   ( DC S)   a.   AR   d is ta n ce   ca lcu la tio n   T h e  ( 1 5)   ca lcu lat es  h o w   f ar   aw a y   an   AR   o b j ec t  w ill  ap p ea r   f r o m   t h e  u s er .   T h e  d is tan ce   i s   ca lcu lated   b ased   o n   an   i n d ex .   T h e  b ase  d is tan ce   i s   1 0   m eter s .   Fo r   ea ch   i n cr e m e n t  o f   th e  i n d ex   ,   th e  d is tan ce   i n cr ea s es  b y   5   m eter s .      =  + (   ×   )   ( 1 5 )     w h er e,   −    :  AR   d is ta n ce   ( in   m eter s )   −    :  b ase  d is tan ce   ( co n s ta n t: 1 0   m eter s )   −   :  o b j ec t in d ex   ( in te g er : 0 ,   1 ,   2 ,   . . . )   −   :  d is tan ce   i n cr e m e n t p er   in d ex   ( co n s tan t: 5   m eter s )   b.   3 D  ca r tesi an   p o s itio n   ca lc u lati o n   T h e  3 D  p o s itio n   co o r d in ates  ar e  ca lcu lated   u s i n g   p o lar - to - C ar tesi a n   tr an s f o r m atio n   as  il lu s tr ated   i n   ( 1 6 )   an d   ( 1 7 ) ,   in co r p o r atin g   th e  b ea r in g   an g le  a n d   o p ti m ized   AR   d is ta n ce .     =  × s in (    )     ( 1 6 )     =  × c os (    )     ( 1 7 )     w h er e:   −   , z : h o r izo n tal  p lan e  co o r d in at es ( m eter s )   −   : b ea r in g   an g le  i n   r ad ian s   −    : A R   d is ta n ce   f r o m   ( 1 3 )   c.   Ver tical  p o s itio n   f o r m u la   Ver tical  p o s itio n   f o r m u la  a s   s ee n   i n   ( 1 8 )   d eter m i n e s   t h e  o b j ec t ’ s   h ei g h t  ( y p o s itio n )   r el ati v e  to   t h e   u s er ’ s   e y e  lev el.      = {     − 4 . 0      = 0   (         )     0 . 0      = 1   (        )     4 . 5      ≥ 2   (        )     }   ( 1 8 )     d.   R o tatio n   f o r m u la   R o tatio n   f o r m u la  d ef i n es se ts   t h e  o r ien ta tio n   o r   d ir ec tio n   th e  o b j ec t is f ac in g   i n   3 D.   1)   X - r o tatio n   (   ) ,   t h is   is   t h e  o b j ec t ’ s   u p w ar d ,   o r   d o w n w ar d   tilt   as   s ee n   i n   ( 1 9) .       = {     − 20°      = 0   (      )     0°        ≥ 1   ( ℎ    )     }   ( 1 9 )        = 0 ,   th e  o b j ec t is tilted   d o w n   b y   2 0   d eg r ee s .      ≥ 1 ,   th e  o b j ec t is h o r izo n tal  ( n o   tilt ) .     2)   Y - r o tatio n   (   ) ,   t h is   is   th e  o b j ec t ’ s   le f t  o r   r ig h t  d ir ec tio n   ( b ea r in g ) ,   w h ich   is   d eter m i n ed   b y   t h e  v alu e  o f   th e  v ar iab le  θ  b ea r in g   as se en   i n   ( 2 0 ) .       = θ b ear i n g (        )   ( 20 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.