Projekt: User-Centered Design for Interactive Systems, Wintersemester 2020/21

Einführungsveranstaltung

Für die Themenvorstellung, Gruppeneinteilung und Anrechnungsmöglichkeiten gibt es eine gemeinsame Einführung für die Projekte bzw. Projekte innerhalb eines Anwendungsfachs User Centered DesignDesign Thinking und Mensch-Computer Interaktion.

Die Veranstaltung findet regulär statt, allerdings virtuell. Der Kick-Off ist am 09.11.2020 um 14:00 Uhr.

Die genauen Informationen entnehmen Sie bitte dem Moodlekurs. Hierüber erfolgt auch die generelle Koordination.

Bei Fragen wenden Sie sich bitte an tobias.drey(at)uni-ulm.de

Inhalt

Die Veranstaltung bildet einen Rahmen, um den Prozess des User Centered Designs am Beispiel eines Projekts zu erlernen. Insbesondere soll sich dieses Projekt mit der Entwicklung und Erweiterung neuartiger Interaktionstechniken befassen. Ziel ist jeweils, ein lauffähiges, prototypisches System zu schaffen und zu evaluieren. Das auf zwei Semester angelegte Projekt startet mit einer Einführung in User Centered Design und zugehörige Methoden. Desweiteren werden aktuelle Technologien vorgestellt und praktisch erfahrbar gemacht.

User Centered Design umfasst die folgenden Schritte:

  • Analyse
  • Design
  • Implementierung
  • Evaluation

Während des Projekts soll außerdem eine Projektwebseite und ein kurzes Projekt-Demovideo erstellt werden.

Themenbereiche

Die einzelnen Teams werden im Rahmen der Themenfindung individuelle Aufgabenstellungen erarbeiten. Mögliche Themenbereiche sind:

  • Augmented and Virtual Reality in Education
    Augmented und Virtual Reality können die Art und Weise wie Vorlesungen an Universitäten gehalten werden grundlegend verändern. Augmentierte Vorlesungsräume sind genauso denkbar wie virtuelle Lernumgebungen in denen Dozenten und Studierende ortsungebunden zusammenarbeiten können. Im Vordergrund soll eine Untersuchung stehen, welche Art von AR oder VR für bestimmte Anwendungsfälle in der Lehre angemessen ist. Es soll darauf aufbauend ein Konzept entwickelt werden, welches anschließen prototypisch implementiert und evaluiert wird.
     
  • Automated Wheelchair Driving Simulator
    In dem Projekt geht es um die Entwicklung einer Fahrsimulationsumgebung in Kombination eines elektrischen Rollstuhls. Es handelt sich hierbei um die Weiterentwicklung eines existierenden Prototypen, der bereits mit einer Fernsteuerung und Anbindung an die Gameengine Unity ausgestattet ist. Ziel des Projekte ist es, eine Fahrsimulatorplattform zu erstellen, in der virtuelle Fahrszenen mit realen Fahrbewegungen kombiniert werden, um den Grad an Realismus zu erhöhen. Neben der Implementierung der Software ist auch die Planung, Durchführung und Auswertung einer Nutzerstudie sowie die Ausarbeitung eines Sicherheitskonzeptes Teil des Projektes.
     
  • Driver Vehicle Interaction in Automated Driving
    Bis zur Einführung autonomer Fahrzeuge wird vermutlich noch Zeit vergehen. Trotzdem können auch niedrigere Automationsstufen genutzt werden, um das Fahren sicherer zu machen. Im Vordergrund steht die Entwicklung von Interaktionskonzepten und deren Evaluierung um diese Potenziale nutzbar zu machen. Hierfür können verschiedene Technologien wie etwa AR, VR, oder ein Moderner Fahrsimulator verwendet werden. Des Weiteren wird die Interaktion mit den (Entertainment-)Systemen im Fahrzeug mit höheren Automationsstufen immer relevanter. Auch hier steht die Entwicklung von Interaktionskonzepten und deren Evaluierung im Vordergrund.
     
  • External Communication of Autonomous Vehicles
    Das Themengebiet untersucht inwiefern automatisierte Fahrzeuge mit ihrer Umwelt, also Fußgängern, Fahrradfahrern, oder anderen Autofahrern kommunizieren soll. Im Vordergrund steht die Entwicklung von Interaktionskonzepten und deren Evaluierung. Hierfür können verschiedene Technologien wie etwa AR oder VR verwendet werden.
     
  • Eye-based interaction with head-mounted displays
    Eye Tracking (d.h. Blickerfassung) wird durch integrierte Tracker zunehmend verfügbar für Augmented und Virtual Reality Displays. Das ermöglicht zum einen das Entwickeln neuartiger augen-basierter Interaktionsmöglichkeiten, zum Beispiel das Auswählen von Interaktionselementen per Blick. Zusätzlich belasten AR und VR Near-eye Displays die Augen und Symptome wie brennende oder gereizte Augen, verschwommene Sicht oder Kopfschmerzen treten häufig bei der Benutzung der Geräte auf. Diese Symptome werden zusammengefasst unter dem Begriff Digital Eye Strain.
    In diesem Themengebiet können Projekte in beiden Richtungen durchgeführt werden: (1) das Konzipieren von neuen Interaktionsmöglichkeiten für augenbasierte Interfaces mit AR/VR Brillen und (2) das Verstehen wie Digital Eye Strain in AR/VR Brillen auftritt und wie das Problem reduziert werden kann.

  • Gaze-assisted Interaction in Online Teaching
    Die Corona Pandemie hat die Lehre an der Universität grundlegend verändert. Viele der angebotenen Vorlesungen und Kurse finden auch in diesem Semester online statt. Lehrveranstaltungen finden über Laptop und Smartphone statt, anstatt in einem Vorlesungssaal, dadurch fällt grundlegende zwischenmenschliche Kommunikation weg: z.B. ist es über Online Tools für die Lehrenden schwierig zu erkennen wie aufmerksam Studierende sind oder ob sie dem Stoff noch folgen können. In diesem Themengebiet geht es darum wie Online Lehre verbessert werden kann. Zum Beispiel könnte untersucht werden wie zwischenmenschliche, implizite Interkation (z.B. Blickkontakt) auch online abgebildet werden kann.

  • Personal Fabrication
    In diesem Themengebiet geht es um neuartige Interaktions-, Design-, und Fertigungsmethoden, welche es Nutzern ermöglichen sollen, personalisierte Objekte zu gestalten und zu fertigen. Mit immer erschwinglicher werdenden Geräten für Personal Fabrication (z.B. Laserschneider, 3D Drucker), könnten immer mehr Nutzer Objekte mit Präzision auf Industrieniveau erstellen. Dies scheitert jedoch oft an der Komplexität von Soft- und Hardware, die dafür nötig ist.Im Rahmen von Projekten sollen Design und Fertigung auf verschiedene Arten für Laien zugänglicher und einfacher gemacht werden. Technologien wie beispielsweise Augmented Reality, Machine Learning oder generatives Design können bei Projekten in diesem Forschungsgebiet in Kombination mit Hardware wie 3D-Druckern zum Einsatz kommen.

  • (Subconcious) Psychological Effects in HCI
    Die Psychologie deckt schon seit einiger Zeit verschiedenste bewusste und unterbewusste Effekte auf, die uns im täglichen Leben begegnen und beeinflussen. Mit fortschreitenden technologischen Möglichkeiten (Augmented/Virtual Reality, Machine Learning...), können mehr und mehr diese Effekte kontrolliert und zum positiven nutzbar gemacht werden. In diesem Themengebiet geht es darum, sich mit einem (unterbewussten) psychologischen Effekt auseinander zu setzen und ein Konzept für dessen Nutzbarmachung zu entwickeln. Das soll dann prototypisch umgesetzt und evaluiert werden.

 

Hinweise

  • Das Projekt erstreckt sich i.d.R. über zwei Semester, kann aber auf Wunsch auch in einem Semester absolviert werden.

Einordnung

8+8 LP, 5+5 SWS

Informatik (FSPO 2014/2017)

  • M.Sc., Projekt

Medieninformatik (FSPO 2014/2017)

  • M.Sc., Projekt

Software Engineering (FSPO 2014/2017)

  • M.Sc., Projekt

siehe auch Modulhandbuch