Labor für Virtuelles Studio / Virtuelle Realität

Abstract: Konzeption und Entwicklung eines vibrotaktilen Displays zur Unterstützung des Moderators bei Interaktion mit Computergrafiken im virtuellen Studio

In dieser Diplomarbeit wird ein vibrotaktiles System vorgestellt, dass es einem Moderator ermöglichen soll, im Livebetrieb besser mit virtuellen Objekten und Grafiken in einem virtuellen Studio zu interagieren. Im alltäglichen Sendebetrieb orientiert sich der Moderator bis dato allein an Monitoren oder Projektionen auf den Studiowänden, welche ihm das kombinierte Sendebild aus 3D-Grafik und realem Kamerabild präsentieren. Dieses visuelle Feedback bietet jedoch keinen räumlichen Bezugspunkt direkt vor dem Moderator, anhand der er seine Zeigegesten oder Interaktionen mit dem dort befindlichen virtuellen Objekt abstimmen kann. Ein vibrotaktiles Display am Arm soll daher das taktile Sinnessystem als zusätzliche Informationsquelle erschließen. Das in dieser Diplomarbeit entwickelte vibrotaktile Display ermöglicht Kollisions-, Navigations- und Aktivierungsinformationen durch Vibrationssignale an fünf Armpositionen zu vermitteln, die dem Moderator die Interaktion mit virtuellen Grafiken und Objekten erleichtern. Ein Evaluationstest belegt zwar, dass die Geschwindigkeit der Ansteuerung eines Ziels im Raum mit der Hand bei rein vibrotaktilem Feedback durch das vibrotaktile Display wesentlich langsamer ist als mit visuellem Feedback, aber die Platzierung der Hand im Ziel ist ähnlich präzise, als wenn der Nutzer nur einen kurzen Augenblick Zeit hat sich visuell zu orientieren. Bei einer Drag & Drop-Aufgabe, bei der es darum ging einen virtuellen Ball in einem Quadrat zu platzieren, empfanden die Versuchspersonen das Bestätigungssignal für die Selektion des Balls als hilfreich. Durch die Tests zeigte sich aber auch, dass die verwendeten Vibrationsmodule für ein vibrotaktiles Display am Arm zu groß waren und daher nicht gut lokalisiert werden konnten. Kleinere Vibrationsmotoren, die die Haut lokaler stimulieren, sollten die Leistung des vibrotaktilen Displays jedoch maßgeblich verbessern.

Keywords:

Vibrotaktiles Feedback, Virtuelles Studio

Betreuer:

Prof. Jens Herder, Dr. Eng./Univ. of Tsukuba
Prof. Dr. rer. nat. Christian Geiger

Ort:

Die Arbeit wurde im Labor für Virtuelles Studio / Virtuelle Realität durchgeführt.