TU Chemnitz Forschung Projekte INIT3D - Entwicklung und Aggregation von Handlungsempfehlungen zur gebrauchstauglichen Entwicklung visueller 3D User-Interfaces

INIT3D - Entwicklung und Aggregation von Handlungsempfehlungen zur gebrauchstauglichen Entwicklung visueller 3D User-Interfaces

INIT3D - Entwicklung und Aggregation von Handlungsempfehlungen zur gebrauchstauglichen Entwicklung visueller 3D User-Interfaces

Finanzierung

BMBF (03ZZ0463)

Projektlaufzeit

September, 2017 bis August, 2019

Motivation und Zielstellung


Bereits seit der ersten Hälfte des 20. Jahrhundert wird mit Wiedergabeverfahren experimentiert, die Nutzern eine Tiefenwahrnehmung auf Monitoren ermöglichen. Populäre Vertreter sind das Anaglyphenverfahren (z.B. Überlagerung von zwei Bilder und Trennung durch eine Rot-Grün-Farbbrille) oder das Shutterverfahren mit den dazugehörigen Shutterbrillen, wie diese aus dem Bereich der Unterhaltungselektronik bekannt sind. Neuartige, sogenannte autostereoskopische Displays können 3D-Inhalte ohne weitere Hilfsmittel darstellen und sind Kernuntersuchungselement des vorliegenden Vorhabens. Vorteil dieser Technologie ist bei gebrauchstauglicher Gestaltung der Inhalte die Steigerung der Realitätsnähe der Inhalte durch Darstellung der dritten Dimension in Videos sowie eine Vielzahl neuer Optionen in der Gestaltung von Mensch-Maschine-Schnittstellen, wie zum Beispiel das Anordnen von Informationen in der Tiefe. Ein Kriterium kann beispielsweise die Relevanz der Informationen sein (wichtige Informationen vorn, Unwichtigere tiefer im Raum). Eine Meta-Analyse von McIntre et al. zeigt weitere Vorteile autostereoskopischer Darstellungen in der Mensch-Maschine-Interaktion auf: die Verwendung kann vorteilhaft bei Lern-, Trainings oder Planungsaktivitäten sein oder Verbesserungen in der User-Performanz bei reale oder virtueller Manipulation von Objekten nach sich ziehen. Weiterhin betrifft dies ein verbessertes räumliches Verständnis, Einprägen oder Erinnerungsvermögen bei Navigationsaufgaben. Weitere Vorteile können eine erhöhte Wahrnehmungspräzision, eine verbesserte Performanz in der Differenzierung von (Informations-)Clustern und die damit einhergehende Vermeidung von Informationsverlusten sein.

Damit diese Vorteile zum Tragen kommen, muss ein System aus autostereoskopischem Display und einem 3D-User-Interface in seiner Gesamtheit zweckmäßig sein. Dies umfasst nicht nur die generelle technische Funktion, sondern auch, ob das System für Anwender belastungsarm angewendet werden kann. In diesem Zusammenhang soll das Vorhaben „INIT3D“ soll im Sinne einer Generalisierung der Ergebnisse des Vorgängerprojektes IVIS-3D (FKZ: 03ZZ0406) einen breiteren Anwendungsrahmen bestimmen, in dem sich die Vorteile autostereoskopischer Monitore manifestieren. Gelingt beides, also eine belastungsarme technische Realisation der Inhalte sowie die Entwicklung eines gebrauchstauglichen 3D UserInterfaces, kann somit eine hohe Systemakzeptanz erreicht werden.

Vorgehensweise


  • Ermittlung von Anforderungen an eine Handlungsempfehlung zur belastungsarmen Gestaltung
  • Analyse von Gestaltregeln, welche für eine Übertragung in die 3D-Interface Gestaltung für autostereoskopische Displays relevant sind.
  • Usability-Studien zur Validierung der Erkenntnisse zur Steigerung der Gebrauchstauglichkeit
     

Videos


Lehr-Lernvideo – Prototyping für 3D-Anzeigesysteme

Ansprechpartner


Konferenzbeiträge


Dittrich, F., Dettmann, A., & Bullinger, A.C. (08-11 September 2019). The Use of Virtual Depth on Stereoscopic Displays for the Information and Interaction Design of Desktop Applications. [Vortrag]. Hamburg,

Dettmann, A.; Trezl, J.; Friedrich, M.; Bullinger, A. C. (02-04 October 2019). Interaction strategies on three-dimensional user interfaces with pointer devices. [Poster]. Nantes, Frankreich,

Dettmann, A., & Bullinger, A. C. (24-28 July 2019). Investigation of the effectiveness of autostereoscopic 3D displays for parking maneuver tasks with passenger cars. [Vortrag]. Washington D. C., USA,