Fünf Artikel auf der CHI 2021

Wir freuen uns, dass fünf Artikel mit Koautoren aus unserer Arbeitsgruppe bei der ACM CHI 2021 angenommen wurden!
Drei dieser Artikel sind eigene Projekte unserer Gruppe, zwei weitere wurden in Zusammenarbeit mit anderen internationalen Forschern verfasst. Wir freuen uns, zur Community der größten und wichtigsten Konferenz im Bereich der Mensch-Computer-Interaktion beizutragen.

Alle Artikel werden auf der Konferenz vom 8. bis 13. Mai online präsentiert. Weitere Informationen, sowie kurze Videos und die bereits verfügbaren Autorenversionen der Artikel finden Sie auf den jeweiligen Projektseiten.

MIRIA: A Mixed Reality Toolkit for the In-Situ Visualization and Analysis of Spatio-Temporal Interaction Data

Mit MIRIA stellen wir ein Toolkit vor, das die visuelle In-Situ-Analyse von Benutzerinteraktionen in Mixed-Reality- und Multi-Display-Umgebungen unterstützt. Bislang gibt es nur wenige Möglichkeiten, Interaktionsmuster in solchen neuartigen Computersystemen effektiv zu erforschen und zu analysieren. Mit MIRIA adressieren wir diese Lücke, indem wir die Analyse von Benutzerbewegungen, räumlichen Interaktionen und Ereignisdaten von mehreren, gemeinsam agierenden Benutzern direkt in der ursprünglichen Umgebung unterstützen. Basierend auf unseren eigenen Erfahrungen und einer Analyse bestehender Ansätze identifizieren wir Anforderungen an unser System. Wir beschreiben das Design und die prototypische Implementierung von MIRIA, das sich an diesen Anforderungen orientiert und verschiedene Visualisierungen wie 3D-Bewegungstrajektorien, Heatmaps der Positionen und Streudiagramme bereitstellt. Um den Nutzen von MIRIA für reale Analyseaufgaben zu demonstrieren, haben wir Feedbackgespräche mit Experten anhand mehrerer Anwendungsfälle mit authentischen Studiendaten durchgeführt.

MARVIS: Combining Mobile Devices and Augmented Reality for Visual Data Analysis

Mit MARVIS präsentieren wir ein konzeptionelles Framework, das mobile Geräte und Head-Mounted Augmented Reality (AR) für die visuelle Datenanalyse kombiniert. Wir präsentieren neuartige Konzepte und Techniken, die sich mit visualisierungsspezifischen Herausforderungen befassen. Indem wir zusätzliche 2D- und 3D-Informationen um und über Displays anzeigen, erweitern wir deren limitierte Bildschirmfläche. Außerdem werden AR-Ansichten zwischen Displays sowie Linking & Brushing unterstützt, wodurch Beziehungen zwischen separaten Visualisierungen nachvollziehbar gemacht werden. In diesem Artikel stellen wir den Designprozess und die Grundprinzipien für unsere Techniken vor. Um die Konzepte von MARVIS zu validieren und ihre Vielseitigkeit und breite Anwendbarkeit zu zeigen, beschreiben wir sechs implementierte Anwendungsbeispiele. Abschließend diskutieren wir Erkenntnisse aus Expertengesprächen. Im Ergebnis tragen wir zu einem besseren Verständnis dafür bei, wie die Kombination von einem oder mehreren mobilen Geräten mit AR die visuelle Datenanalyse unterstützen kann. Durch die Erforschung dieser neuen Art von Visualisierungsumgebung hoffen wir, eine Grundlage und Inspiration für zukünftige mobile Datenvisualisierungen zu liefern.

Investigating the Impact of Real-World Environments on the Perception of 2D Visualizations in Augmented Reality

In dieser Arbeit stellen wir zwei umfassende Nutzerstudien vor, welche die Wahrnehmung von Augmented Reality (AR)-Visualisierungen unter dem Einfluss von realen Hintergründen untersuchen. Da es sich bei AR um eine aufstrebende Technologie handelt, ist es wichtig, auch produktive Anwendungsfälle zu berücksichtigen. Aus diesem Grund haben wir eine beispielhafte und herausfordernde Industrie 4.0-Umgebung gewählt. Unsere grundlegende Wahrnehmungsforschung konzentriert sich sowohl auf die visuelle Komplexität von Hintergründen als auch auf den Einfluss einer Nebenaufgabe. Entgegen unserer Erwartung deuten die Daten unserer 34 Studienteilnehmer darauf hin, dass der Hintergrund weit weniger Einfluss auf die Wahrnehmung von AR-Visualisierungen hat. Außerdem beobachteten wir eine Diskrepanz zwischen der gemessenen und der subjektiv berichteten Performance. Wir diskutieren die Bedeutung des Hintergrunds und geben Empfehlungen für visuelle Augmentierungen der realen Welt. Insgesamt deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass AR in vielen visuell anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt werden kann, ohne die Fähigkeit zu beeinträchtigen, mit den gezeigten Visualisierungen produktiv zu arbeiten.

Zusätzlich haben wir zu zwei weiteren Artikeln beigetragen:

Konstantin Klamka arbeitete mit dem HCI Lab Saarbrücken zusammen an dem Artikel BodyStylus: Freehand On-Body Design and Fabrication of Epidermal Interface von Narjes Pourjafarian und Kollegen.

Der Artikel Grand Challenges in Immersive Analytics, mitverfasst von Wolfgang Büschel, ist eine Folgearbeit aus dem CHI-Workshop Future Productivity in Immersive Analytics des letzten Jahres.