Camera-based Mobile Interaction with Physical Objects (Oldenburg Computer Science Series) - Tapa blanda

Sinopsis

Trotz der großen Verbreitung von Smartphones und digitalen Diensten ist die Interaktion mit physischen Objekten glücklicherweise immer noch von essenzieller Bedeutung in unserem Alltag. Gedruckte Bücher sind bequemer zu lesen als E-Books, Sehenswürdigkeiten bekommen eine besondere Bedeutung, wenn wir vor ihnen stehen und es werden mehr physische Musik CDs als digitale Alben verkauft. Digitale Dienste eröffnen jedoch Möglichkeiten, die physische Medien nicht bieten. Während die digitale Welt immer dynamischer und interaktiver wird, bleiben physische Medien statisch. Nur mit einer CD ist es nicht möglich, die letzten Neuigkeiten über Madonna lesen. Stattdessen muss eine Suchmaschine verwenden werden um Madonnas MySpace Seite für ein virtuelles Treffen mit anderen Fans zu finden. Es gibt keine leicht zugängliche Verbindung, welche die Lücke zwischen physischen Objekten und digitalen Diensten schließt. Kamerabasierte mobile Interaktionstechniken ermöglichen es, physische Objekte auszuwählen, um auf digitale Dienste zuzugreifen. Im einfachsten Fall erstellt der Benutzer ein Foto mit einem Mobiltelefon und erhält relevante Informationen über das fotografierte Objekt. Diese Dissertation präsentiert die erste umfassende Untersuchung von mobilen kamerabasierten Interaktionstechniken unter besonderer Berücksichtigung der Nutzerperspektive. Adressierte Forschungsfragen sind: Bieten diese Interaktionstechniken einen Vorteil für den Benutzer? Welche Interaktionstechnik sollte bevorzugt werden? Wie sollte die Benutzeroberfläche für handheld Augmented Reality Systeme gestaltet sein? Wie sollten physische Objekte außerhalb des Bildschirms visualisiert werden? Antworten auf diese Fragen können Interaktionsdesigner bei der Entwicklung von entsprechenden Anwendungen anleiten und sie ermöglichen die Untersuchung von geeigneten Algorithmen für solche Systeme. Diese Arbeit definiert den durch den Begriff "Mobile Interaction with the RealWorld" beschriebenen Forschungsbereich und bietet eine Kategorisierung bisheriger Arbeiten. Drei verschiedene kamerabasierte Interaktionstechniken werden identifiziert und durch Studien analysiert. Wir entwerfen, implementieren und evaluieren die Interaktionstechniken Point & Shoot, Continuous Pointing und handheld Augmented Reality. Es wird gezeigt, dass kamerabasierte Interaktionstechniken effizienter sein können und von Nutzern im Vergleich zu manuellen Techniken bevorzugt werden. Weiter zeigen wir, dass kamerabasierte Interaktion nicht nur von technisch versierten Benutzern, sondern auch vom durchschnittlichen Verbraucher verwendbar ist. Durch einen Vergleich der drei Interaktionstechniken wird belegt, dass handheld Augmented Reality bevorzugt wird und die gefühlte Arbeitsbelastung senken kann. Während handheld Augmented Reality bereits umfassend mit einem technischen Schwerpunkt untersucht wurde, ist diese Arbeit die erste, die das Interface-Design von handheld Augmented Reality Anwendungen betrachtet. Mittels partizipativen Designs werden Designalternativen für die Augmentierung von gedruckten Fotobüchern und Musik CDs entwickelt. Wir zeigen, dass eine an den physischen Objekten ausgerichtete Augmentation effizienter für die Darstellung von Informationen ist. Im Gegensatz dazu, wird auch gezeigt, dass Steuerelemente am Bildschirm des mobilen Geräts ausgerichtet sein sollten. Da die Visualisierung von VIII Objekten außerhalb des Fokus des Benutzers, insbesondere aufgrund der geringen Bildschirmgröße von mobilen Geräten, von besonderer Bedeutung ist, wird diese untersucht. Durch Veröffentlichung von mobilen Anwendungen werden erstmals kontrollierte Experimente zum Vergleich existierender Visualisierungstechniken mit einer großen Anzahl an Teilnehmern durchgeführt. Es wird außerdem gezeigt, dass eine Off-Screen Visualisierung eine große Auswirkung auf die Verwendbarkeit von augmentierten Karten hat und es wird nachgewiesen, dass die entwickelte Visualisierungstechnik eine höhere Benutzbarkeit als etablierte Techniken hat.

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