Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

Multimodale Display-übergreifende Interaktion
Institut für Anthropomatik
(T. Bader, J. Beyerer)
Im Zuge des zunehmenden Informationsangebots wird in vielen Anwendungsbereichen die
Datenvisualisierung auf immer mehr und großflächigere Anzeigen räumlich verteilt.
Beispiele hierfür sind Lagezentren, industrielle Leitwarten oder Besprechungsräume, in
denen unterschiedliche Informationskanäle zusammen fließen und mehreren Menschen
interaktiv zur Verfügung gestellt werden.
Herkömmliche Eingabegeräte wie Maus und Tastatur sind für die Interaktion in solchen
Interaktionsräumen ungeeignet. Einerseits ist die Erfassung von Eingaben meist auf einen
Benutzer beschränkt, andererseits lassen sich meist nur speziell angeordnete Anzeigen
(z. B. Doppelmonitorsysteme) damit gut bedienen. Mit dem Ziel einer ergonomisch guten
Interaktion in verteilten Displayumgebungen u. U. durch mehrere Benutzer gleichzeitig, werden
in diesem Projekt geeignete neuartige Eingabegeräte und -techniken entwickelt.
Im Vordergrund steht hierbei die
Untersuchung multimodaler Interaktionstechniken,
die sowohl eine natürliche
direkte Interaktion mit Objekten im
Greifraum des Benutzers, als auch eine
schnelle und ermüdungsarme Interaktion
mit räumlich entfernten Objekten ermöglichen.
Das Thema wird in enger Kooperation
mit der Abteilung Interaktive Analyse
und Diagnose (IAD) des Fraunhofer-
Instituts für Optronik, Systemtechnik und
Bildauswertung IOSB durchgeführt.
Beispiel einer Multi-Display Umgebung
Lokale Ansätze zur Bayes'schen Informationsfusion
(T. Bader, M. Heizmann, M. Huber, J. Sander)
Durch lokale Ansätze lässt sich die Komplexität Bayes'scher Verfahren zur
Informationsfusion deutlich reduzieren. Der Grundgedanke dabei ist, Bayes'sche Fusion
nicht global über das ganze Interessengebiet vorzunehmen, sondern nur lokal in denjenigen
Bereichen, in denen sich potentiell Aufgabenrelevantes abspielt.
Die Umsetzbarkeit lokaler Bayes'scher Fusionsverfahren wurde theoretisch und in der
Praxis gezeigt. Zur theoretischen Validierung wurden probabilistische Fehlerschranken,
informationstheoretische Kriterien und Wahrscheinlichkeitsintervallschemata entwickelt.
Im abgebildeten Beispiel wurden Vorwissen in Form einer Straßenkarte, drei
Spektralbilder sowie die Aussage eines menschlichen Beobachters fusioniert, um mittels
einer qualitativen Analyse in der vorgegebenen Szene (Landschaftmodell, Maßstab 1:160)
Typ und Position der vorhandenen Fahrzeuge zu bestimmen. Durch Einnahme eines lokalen
Standpunktes konnte die eigentliche Bayes'sche Fusion auf die eingefärbten Bereiche
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