Die Konzeption und Gestaltung anwenderfreundlicher Benutzerschnittstellen
ist eine bedeutende Herausforderung und stellt permanent neue Anforderungen
an Designer, Techniker und Wissenschaftler. Dieser Prozess erfordert detailliertes Spezialwissen und bindet Expertisen aus verschiedenen
Fachrichtungen mit ein. Interaktionsdesign wird dabei als Teilgebiet
der wissenschaftlichen Auseinandersetzung mit der Mensch-Computer-
Kommunikation zu einer wesentlichen Tätigkeit.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Beschreibung und Illustration
jener Modelle und Konzepte, die eine Ausgangsbasis für die Gestaltung
der Interaktion in multimedialen Systemen darstellen. Entscheidend
ist, dass sehr viele unterschiedlich Ansätze und Möglichkeiten der Kommunikation
zwischen Mensch und Computer bestehen. Diese werden innerhalb
dieser Arbeit als so genannte Interaktionsparadigmen bezeichnet. Sie legen
Art und Weise bzw. Stil der Interaktion fest und sind je nach Anwendungsfeld
unterschiedlich.
An Hand der Theorien von Wissenschaftlern und anerkannten Experten
auf dem Gebiet der HCI wird eine Definition des Begriffes Interaktionsparadigma
gegeben. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden in weiterer Folge die Grundlage
für die praktische Umsetzung eines Beispiels im Rahmen eines
Design- und Implementierungsprozesses. Hierzu wird das von Jef Raskin
kreierte Modell der Zooming Interfaces herangezogen. Zur Interaktion werden
die Konzepte der Gesture Based bzw. Tangible Interaction eingesetzt,
was die Konstruktion eines interaktiven Setups in Form eines kamerabasierten
Trackingsystems erforderte.
In den folgenden Kapiteln werden die Grundlagen zur Themenstellung
genau erörtert und sämtliche Teilbereiche der praktischen Umsetzung vorge-
stellt. Das Hauptaugenmerk liegt dabei vor allem auf der Präsentation und
Diskussion geplanter Vorgehensweisen, gefundener Lösungen und getroffener
Schlussfolgerungen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Motivation und Zielsetzung
1.2 Interaktionsparadigma: Versuch einer Begriffsdefinition
2 Varianten der Mensch-Computer-Kommunikation
2.1 Interaktionstheorien und Systemparadigmen nach Herczeg
2.1.1 Systemparadigmen
2.1.2 Varianten von SP I: Kommunikationspartner
2.1.3 Varianten von SP II: Handlungsräume
2.1.4 Varianten von SP III: Mediale Systeme
2.1.5 Zusammenfassung
2.2 Theorien, Modelle und Interaktionsstile nach Shneiderman
2.2.1 Interaktionstheorien: Object-Action Interface Model
2.2.2 Varianten von IS I: Direkt manipulative Systeme
2.2.3 Varianten von IS II: Menuauswahl, Formularfelder
2.2.4 Varianten von IS III: Sprachen
2.2.5 Zusammenfassung
2.3 Interfacemetaphern nach Jenny Preece
2.3.1 Grundzüge von konzeptionellen Modellen
2.3.2 Varianten von Interaktionsparadigmen
2.3.3 Zusammenfassung
2.4 Interfaceparadigmen nach Jef Raskin
2.4.1 Interaktionsanalyse im Kontext der Wahrnehmung
2.4.2 Intuitive und Natürliche Interaktion
2.4.3 Techniques in Humane Interfaces
2.4.4 Zusammenfassung
2.5 Die Interaktionsparadigmen von Jakob Nielsen
2.5.1 Das Ende von WYSIWYG
2.6 Varianten und Formen der direkten Interaktion
2.6.1 Graphical User Interfaces – GUIs
2.6.2 Pointing Devices
2.6.3 Tangible Interaction
2.6.4 Sound and Speech Interaction
2.6.5 Gesture Based Interaction
2.7 Zusammenfassung und Analyse
3 Designkonzept
3.1 Ausgangsposition
3.2 Konzeptionierung des interaktiven Systems
3.2.1 Setup
3.2.2 Object-Tracking – Farbmarker
3.3 Entwurf und Skizzierung
3.3.1 Gesture Based Interaction
3.3.2 Tangible Interaction
4 Implementierung
4.1 Systemeinsatz und Entwicklungsumgebung
4.1.1 Programmiersprache Lingo
4.1.2 Zusatzmodul - TrackThemColors
4.2 Grundkonzept der Bewegungserkennung
4.2.1 Problemstellungen bei der Aufgabendurchführung
4.3 Aufbau der Applikation
4.3.1 Gesture Based Interaction im Zoom Space
4.3.2 Tangible Interaction im Zoom Space
4.3.3 Problemstellungen bei der Aufgabendurchführung
4.4 Vergleich: Tangible vs. Gesture Based Interaction
5 Schlussbemerkungen
5.1 Ausblick für die Zukunft
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit analysiert verschiedene Interaktionsparadigmen in der Mensch-Computer-Kommunikation, um fundierte Grundlagen für die Gestaltung anwenderfreundlicher Benutzerschnittstellen zu schaffen. Ziel ist es, ein geeignetes Paradigma für eine praktische Prototypenimplementierung zu identifizieren und dessen Anwendung sowie Herausforderungen zu demonstrieren.
- Analyse von Interaktionstheorien (u.a. nach Herczeg, Shneiderman, Preece)
- Untersuchung von Interaktionsparadigmen und -stilen
- Konzeption eines interaktiven Systems basierend auf Zooming Interfaces
- Praktische Implementierung von Gesture Based und Tangible Interaction
- Vergleichende Evaluierung der Interaktionstechniken
Auszug aus dem Buch
2.4.1 Interaktionsanalyse im Kontext der bewussten bzw. unbewussten Wahrnehmung
Jef Raskin beschäftigt sich im Rahmen seiner wissenschaftlichen Auseinandersetzung mit den Prinzipien der Mensch-Computer-Kommunikation, sehr intensiv mit psychologischen und physiologischen Aspekten der menschlichen Wahrnehmung. Für ihn ist es ein entscheidendes Faktum, die mentalen Fähigkeiten des Menschen genau definieren zu können, da diese im wechselseitigen Arbeitsverhältnis zwischen Mensch und Maschine sehr stark beansprucht werden. Er betrachtet diese Begriffe hierbei mehrheitlich im Kontext der Interaktion, als Form der Kommunikation, als Prozess, in dem die Handlung von bewussten bzw. unbewussten Wahrnehmungen geprägt ist.
Diese Zusammenhänge zu kennen ist entscheidend, will man in der Lage sein, den Benutzer durch den Aktionsraum eines interaktiven Systems zu lenken. Raskin prägt in diesem Zusammenhang den Begriff des Locus of Attention, wobei er sich auf die Zentren der menschlichen Aufmerksamkeit bezieht und hierbei vor allem auf die Fähigkeit, sich auf bestimmte Objekte bzw. Handlungen zu fokussieren.
Wenn der Benutzer angehalten ist, einen komplexen Handlungsablauf mehrmals durchzuführen, so wird ihm dies durch die andauernde Wiederholung bei fortschreitender Zeit leichter fallen. Die vormals komplexe Aufgabenstellung wird zu einer gewohnten Situation und die Ausführung wird mehr und mehr automatisiert. Dadurch wird bewirkt, dass man nicht mehr aktiv über die Bewältigung an sich nachdenkt, sondern nur noch handelt.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Herausforderungen der Gestaltung anwenderfreundlicher Benutzerschnittstellen und definiert den Fokus auf Interaktionsparadigmen im Rahmen der Masterarbeit.
2 Varianten der Mensch-Computer-Kommunikation: Dieses Kapitel liefert eine theoretische Aufarbeitung und Definition verschiedener Interaktionsmodelle und -stile etablierter HCI-Experten wie Herczeg, Shneiderman, Preece, Raskin und Nielsen.
3 Designkonzept: Hier wird der Entwurf für ein interaktives System basierend auf Raskins Zooming-Interface-Modell vorgestellt, inklusive der Planung des kamerabasierten Trackingsystems.
4 Implementierung: Dieses Kapitel dokumentiert die praktische Umsetzung der Software-Prototypen unter Verwendung von Macromedia Director und Lingo, wobei die Vor- und Nachteile von Gesture Based und Tangible Interaction analysiert werden.
5 Schlussbemerkungen: Zusammenfassende Reflexion über die erreichten Ziele, die gewonnenen Erkenntnisse aus der Prototypentwicklung sowie ein Ausblick auf zukünftige Forschungsmöglichkeiten im Bereich der Interaktionsgestaltung.
Schlüsselwörter
Mensch-Computer-Kommunikation, Interaktionsdesign, Interaktionsparadigma, HCI, Zooming Interfaces, Gesture Based Interaction, Tangible Interaction, User Interface, Software-Ergonomie, Tracking, Usability, Interfacemetaphern, Prototyping, Mensch-Maschine-Interaktion, Systemparadigmen.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie verschiedene Modelle und Konzepte der Interaktion zwischen Mensch und Computer dazu beitragen können, benutzerfreundliche und intuitive Schnittstellen zu gestalten.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Felder sind das Interaktionsdesign, die Software-Ergonomie, die Klassifizierung von Interaktionsparadigmen und die praktische Umsetzung interaktiver Prototypen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Hauptziel ist es, ein geeignetes Interaktionsparadigma auf Basis theoretischer Forschung auszuwählen und dieses in einem funktionsfähigen Prototypen praktisch umzusetzen und zu evaluieren.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Neben einer intensiven Literaturanalyse führender HCI-Experten wird eine praxisorientierte methodische Vorgehensweise in Form von Design, Implementierung und einem vergleichenden Designtest gewählt.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine umfassende theoretische Einordnung bestehender Interaktionsstile sowie die detaillierte Dokumentation der technischen Realisierung eines Zooming-Interface-Prototyps mit kamerabasierter Bewegungserkennung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit lässt sich am besten durch Begriffe wie Interaktionsdesign, Zooming Interfaces, HCI, Tangible Interaction und Gesture Based Interaction beschreiben.
Welche Rolle spielen die Zooming Interfaces nach Jef Raskin?
Sie bilden das fundamentale Designkonzept für den entwickelten Prototyp, da sie den Fokus vom starren Verzeichnisbaum auf eine intuitive, frei navigierbare Oberfläche verlagern.
Warum wurde ein Vergleich zwischen Gesture Based und Tangible Interaction durchgeführt?
Der Vergleich diente dazu, herauszufinden, welche Interaktionstechnik sich besser für das Zooming-Interface-Modell eignet, wobei die Gestensteuerung als konstanter und intuitiver bewertet wurde.
- Citation du texte
- Dipl.Ing. Johannes Schmidmayr (Auteur), 2007, Analyse von Varianten der Mensch-Computer-Kommunikation, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/118406
