Multimodale Interaktion in Augmented Reality Umgebungen am ...

KAPITEL 7.EVALUIERUNG7.3 Tangible User Interface als EingabeIn einer Untersuchung wurde das in Kapitel 4.2 beschriebene System zur Interaktion mitvirtuellen Objekten anhand eines TUIs evaluiert. Dabei stand im Vordergrund, verschiedeneInteraktionsarten bei verschiedenen Interaktionsoperationen zu vergleichen. Interaktionmit virtuellen Objekten kann als Selektion und Manipulation oder einer Kombination dieserbeiden Arten betrachtet werden. Zur Interaktion stehen verschiedene Eingabesysteme zurVerfügung. Als Basissystem dient eine Maus samt Keyboard. Dieses System wird neben demin Kapitel 4.1 vorgestellten und in Kapitel 7.1 untersuchten System zur Gestenerkennungverwendet. Daher soll in dieser Evaluierung untersucht werden, welches der drei Systeme fürwelche Manipulationsart am besten geeignet ist. Als Referenz für alle drei Systeme dient dieInteraktion in der realen Umgebung. Die Funktionen von Gestenerkenner und TUI sind inden entsprechenden Kapiteln nachzulesen.Die Interaktion in der realen Umgebung erfolgt mit der Hand des Nutzers und mit realenObjekten, die für die späteren virtuellen Versuche auch virtuell existieren. Auf diese Weise lässtsich die Interaktion in der virtuellen Umgebung mit der Interaktion in der realen Umgebungdirekt vergleichen. Die Interaktion mit Maus und Keyboard bedient sich zuvor definierterTastenkombinationen, um bestimmte Funktionen zu starten. Diese sind anschließend in derVersuchsbeschreibung, ebenso wie die Funktionsweise aller anderen Interaktionstypen, erklärt.Die Evaluierung zielte darauf ab, die einzelnen Systeme in Abhängigkeit der Interaktionsartauf bestimmte Eigenschaften zu untersuchen. Hierzu zählt die Immersion, bei der aufgrundder verschiedenen bauartbedingten Interaktionsarten große Bewertungsunterschiede zu erwartensind. So bindet die Interaktion mittels Maus/Keyboard den Nutzer an ein Eingabegerätohne direkte Verbindung zu den zu manipulierenden virtuellen Objekten. Die Interaktionsartenwerden jeweils eine individuelle mentale Beanspruchung des Nutzers erzeugen. Dies istbedingt durch das Level der Abstraktion, um Aktionen mit Reaktionen des Systems in Verbindungzu bringen. Ebenso spielt hier eine Rolle, ob die Interaktion vom Nutzer in echter3-D ausgeführt werden kann, oder ob er, wie etwa bei der Maus, ein 2-D-Eingabegerät nutzenmuss. Hierbei ist eine Transformation von 3-D in 2-D durch den Nutzer erforderlich. Nebender mentalen Beanspruchung unterscheiden sich die Systeme auch hinsichtlich der physischenBelastung. Jedes System hat seine individuelle Hardware, dessen Verwendung für den Nutzerjeweils ein bestimmtes Maß an Kraft und Ausdauer erfordert. So kann der Nutzer beispielsweisebei der Interaktion mit der Maus seine Hand auf dem Tisch liegen lassen, während erbei der Gestenerkennung die Hand durchgehend in der Luft halten muss. Aus diesen beidenEigenschaften ergibt sich die Bewertung in Bezug auf den Komfort, den das System insgesamtbei der Interaktion bietet. Ein wichtiges Kriterium für ein Interaktionssystem stellt dieLeistung dar, die ein Nutzer mithilfe des Systems erreichen kann. Hierzu zählen Eigenschaftenwie die Intuitivität der Bedienung, die daraus resultierende notwendige Einarbeitungszeitsowie die Schnelligkeit, mit der Manipulationen von virtuellen Objekten durchgeführt werdenkönnen. Auch hier sind große Unterschiede zwischen den Systemen zu erwarten.Die Untersuchung soll also zeigen, welche der Interaktionsmöglichkeiten für welche der Interaktionsarten(Selektion, Manipulation) den besten Zugang liefert. Gemessen werden hierbeiEinflussgrößen, die den individuellen Zugang abbilden (Intuitivität, Einarbeitungszeit undSchnelligkeit), Größen, die ergonomische Aspekte betrachten (mentale und physische Beanspruchungsowie Komfort) und der Immersionsgrad, der zeigt, wie stark sich der Nutzer alsTeil der virtuellen Szene fühlt.110