Spezifikation von Gestensteuerung - Ein hybrider Ansatz

Die Interaktion zwischen Mensch und Maschine (engl. Human-Computer Interaction (HCI)) entwickelt sich mit hoher Geschwindigkeit weiter, insbesondere durch den Fortschritt in der Sensortechnologie. Vor allem Multi-Touch-Gesten sind in den vergangenen Jahren durch die Verbreitung mobiler Gerate und zahlreicher anderer Gerate (z. B. beruhrungsempfindliche Tische oder digitale Whiteboards) zum Standard avanciert und haben mittlerweile auch den Weg zuruck in die klassische Welt des PCs geschafft. Neue Sensoren ermoglichen auch raumliche Gesten, die vor allem fur Anwendungen im Bereich der virtuellen und augmentierten Realitat interessant sind: Benutzer konnen direkt mit virtuellen Objekten interagieren oder Kommandos absetzen, indem sie ihre Hande, Finger oder Werkzeuge wie Magic Wands im dreidimensionalen Raum bewegen. HCI im Allgemeinen und Gestensteuerung im Besonderen sind auserdem Schlusselfaktoren, um die individuelle Benutzererfahrung (engl. User Experience (UX)) zufriedenstellend zu gestalten. Benutzer erwarten Fehlerfreiheit und ein ansprechendes Design, aber auch ein gutes Gefuhl – ein eher undefinierbares Merkmal, das abhangig ist von unterschiedlichen Faktoren, aber masgeblich von HCI beeinflusst wird. Gestensteuerung ist somit wichtig fur den wirtschaftlichen Erfolg einer Anwendung und muss bei der Entwicklung explizit betrachtet werden. Angedachte Gesten mussen korrekt definiert und zwischen den unterschiedlichen Projektbeteiligten kommuniziert werden. Gesten sind jedoch schwierig zu implementieren und Entwickler mussen unterschiedliche Entscheidungen treffen, die nicht ohne Weiteres ruckgangig gemacht werden konnen: Passende Hardware zur definierten Interaktion ist ebenso notig wie Sensoren, die die notwendigen Daten liefern, und Algorithmen, die in dem Strom der Eingaben die ausgefuhrten Gesten zuverlassig erkennen – eine komplexe und fehleranfallige Aufgabe. In der modernen Software-Entwicklung sind interdisziplinare Teams und agile Methoden heute Standard, in denen die unterschiedlichen Projektbeteiligten – sowohl technische als auch fachliche Spezialisten – ihre jeweiligen Starken ausspielen und kombinieren konnen. Skizzen und Prototypen spielen vor allem in fruhen Phasen eines Projekts eine wichtige Rolle bei der Arbeit von UI-Designern und Software-Ingenieuren und sind insbesondere fur die Entwicklung der Benutzerschnittstelle wichtig: Alle Projektbeteiligten konnen so schnell eine gemeinsame Vision der Anwendung aufbauen. Allerdings wird in Sketches und Prototypen die Interaktion nicht explizit definiert, sondern nur eine implizite Definition zur Verfugung gestellt, wodurch Missverstandnisse und unterschiedliche Interpretationen moglich sind. Die Definition von Gesten ist jedoch wichtig, um die korrekten Entscheidungen fur die Implementierung zu treffen, insbesondere wenn individuelle Gesten eingesetzt werden sollen. Die Grundlage der Gestenbeschreibung sind die unterschiedlichen Eigenschaften, die moderne Sensoren ermoglichen. Neben der Form einer Geste konnen auch weitere Informationen fur HCI verwendet werden, z. B. die Geschwindigkeit oder der Ort der Ausfuhrung. Allerdings kann die optimale Notationsform fur verschiedene Eigenschaften unterschiedlich sein. Existierende Notationen zur Beschreibung von Gesten basieren meist auf entweder textuellen oder graphischen Elementen und lassen somit die Moglichkeiten auser Acht, die eine Kombination beider Paradigmen bietet. Diese Arbeit stellt GestureCards vor, eine hybride Notation zur Beschreibung von Gesten. GestureCards kombinieren graphische und textuelle Elementen, um die unterschiedlichen Eigenschaften von Gesten darzustellen. Die Notation soll zur Spezifikation von Gesten eingesetzt werden und ermoglicht die Beschreibung von Oberflachengesten und raumlichen Gesten. Die verschiedenen Aspekte, die bei der Entwicklung von GestureCards im Vordergrund standen, und die zugrundeliegenden Konzepte werden in mehreren Studien evaluiert. Die Studien zeigen, dass der hybride Ansatz, der fur GestureCards gewahlt wurde, vorteilhaft bei der Entwicklung gestenbasierter Anwendungen ist und Entwickler beim Verstandnis definierter Gesten unterstutzt.