Die Navigationssysteme für Autos werden seit mehreren Jahren in der Praxis eingesetzt. Sie sind keine Neuigkeit mehr. Die Technik ist ausgereift und Systeme sind stabil. Sie benutzen GPS für die Positionserkennung und Tracking sowie Straßenkarten für die Navigation selbst.
Seit kurzem gewinnt auch die Fußgänger-Navigation immer mehr Aufmerksamkeit der Forschung und der Wirtschaft. Das kommt einerseits daher, dass die Technologien sich weiterentwickelt haben und eine neue Generation von mobilen Geräten auf dem Markt erschienen ist. Die modernen Handys sind kleine Multimediageräte. Die Bildschirmauflösung wird immer höher, die Farbpalette größer und der Klang natürlicher. Des Weiteren werden mobile Geräte immer mächtiger, was die Verarbeitungsgeschwindigkeit und besonders den (Arbeits-)
Speicher betrifft. Das alles erlaubt erst die Entwicklung mobiler Navigationssysteme für Fußgänger. Andererseits gibt es immer mehr öffentliche Einrichtungen und Bauten, die große Flächen besitzen und von komplexer Struktur sind. Als Beispiel können Flughäfen, große Bahnhöfe oder Messehallen genannt werden. Um sich in solchen Einrichtungen zurecht zu finden, braucht man Hilfe eines Navigationssystems. Ein anderer Grund für die Entwicklung der
Navigationssysteme für Fußgänger ist die wachsende Tourismusbranche. Immer mehr Menschen verreisen in andere Länder und besuchen fremde Städte. Ein Navigationssystem kann Menschen in einer unbekannten Umgebung helfen, schnell die POIs (points of interest) zu finden, und Routen anbieten, die interessante Stellen mit einbinden und sogar zusätzliche Informationen dazu liefern.
Die ersten Fußgänger-Navigationssysteme basierten auf Auto-Navigation. Es gibt aber eine Menge Merkmale, die Fußgänger-Navigation von Auto-Navigation unterscheiden. Als erstes ist GPS für die Positionsbestimmung von Personen ungeeignet, da es viel zu ungenau ist. Außerdem sind Fußgängerwege nicht klar definiert wie die Autostraßen. Es gibt eher große Plätze, Messehallen oder Flughäfen mit nur implizit vorhandenen Wegen und vielen Ein- und Ausgängen. Wenn man sich zu Fuß bewegt, gelten andere Regeln. Die Aussagen, wie „in 50m nach links“ gelten nicht, da man als Fußgänger nicht weiß, wann man
die fünfzig Meter zurückgelegt hat. Fußgänger verhalten sich auch anders. Für sie gibt es keine strengen Vorgaben, wie auf der Straße (Verkehrsregeln).
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
1. Einführung
1.1. Motivation
1.2. Ziel dieser Arbeit
1.3. Gliederung der Arbeit
2. Grundlagen
2.1. Menschliches Orientieren
2.2. Landmarken
2.2.1. Eigenschaften von Landmarken
2.2.2. Bedeutung von Landmarken für die Navigation
2.3. Linguistische Beschreibung des Weges
2.4. Vergleichbare Arbeiten
2.4.1. Active Landmarks
2.4.2. Bum Bag Navigator
2.4.3. Navigon 7100
2.4.4. City Maps
2.5. Zusammenfassung
3. Analyse
3.1. Beispielszenario Frankfurter Flughafen
3.2. Ergonomie und ihre Anforderungen an die Fußgängerführung
3.2.1. Multimodale Navigation
3.3. Funktionale Anforderungen
3.4. Nicht funktionale Anforderungen
3.5. Zusammenfassung
4. Design
4.1. Gebäudemodell
4.1.1. CityGML
4.2. Entwurf der Anwendungsarchitektur
4.3. Entwurf der Client-Server-Architektur
4.4. Framework für die Entwicklung mobiler Anwendungen
4.5. Realisierung des Software-Prototyps für die Evaluation
4.5.1. Hardware
4.5.2. Software
4.5.3. Realisierung der Karte
4.6. Zusammenfassung
5. Evaluation
5.1. Test-Szenario: Informationstage an der HAW Hamburg
5.1.1. Durchführung des Tests
5.2. Auswertung
5.3. Zusammenfassung
6. Methodische Abstraktion
7. Zusammenfassung
Literaturverzeichnis
A. Anhang
A.1. Anwendungsfälle
A.2. Gebäudemodell in CityGML
Abbildungsverzeichnis
2.1. Eine Landmarke Quelle: [17]
2.2. Beide Zellen haben gleiche Größe, aber die rechte Zelle ist länger und bildet damit größere Barriere; Quelle: [29]
2.3. Sechzehn Richtungen bestimmen die Position eines Objektes; Quelle: [32]
2.4. Informationsfluss einer aktiven Verbindung; Quelle: [8]
2.5. Bum Bag Navigator; Quelle: [5]
2.6. Extra View; Quelle: [4]
2.7. Abstract View; Quelle: [4]
2.8. Das Navigon 7100 in der Handy-Version (3D)
2.9. Darstellung der Karte durch City Maps
2.10.3D-Darstellung von Landmarken am Beispiel
4.1. Die fünf Levels of Detail, definiert von CityGML; Quelle: [15]
4.2. Drei-Schichten-Architektur
4.3. Eine Kompetenzverteilung nach Tanenbaum [34]
4.4. Android-Architektur; Quelle: [1]
4.5. Graphische Darstellung vom Android-Emulator
5.1. künstliche Landmarken
5.2. Darstellung der Karte mit Landmarken
5.3. Tobii Eye Tracker
5.4. Infrastruktur-Aufbau für den Evaluierungstest
5.5. Suchen der Landmarke auf dem Bildschirm des mobilen Gerätes (der rote Punkt zeigt die Fokussierung der Augen, die rote Linien zeigen Augenbewe- gungen)
5.6. Suche Landmarke in der realen Umgebung (a)
5.7. Suche Landmarke in der realen Umgebung
5.8. Interaktion zwischen dem Bildschirm und Realität
1. Einführung
Die Navigationssysteme für Autos werden seit mehreren Jahren in der Praxis eingesetzt. Sie sind keine Neuigkeit mehr. Die Technik ist ausgereift und Systeme sind stabil. Sie benut- zen GPS für die Positionserkennung und Tracking sowie Straßenkarten für die Navigation selbst.
Seit kurzem gewinnt auch die Fußgänger-Navigation immer mehr Aufmerksamkeit der For- schung und der Wirtschaft. Das kommt einerseits daher, dass die Technologien sich weiter- entwickelt haben und eine neue Generation von mobilen Geräten auf dem Markt erschienen ist. Die modernen Handys sind kleine Multimediageräte. Die Bildschirmauflösung wird immer höher, die Farbpalette größer und der Klang natürlicher. Des Weiteren werden mobile Ge- räte immer mächtiger, was die Verarbeitungsgeschwindigkeit und besonders den (Arbeits-) Speicher betrifft. Das alles erlaubt erst die Entwicklung mobiler Navigationssysteme für Fuß- gänger.
Andererseits gibt es immer mehr öffentliche Einrichtungen und Bauten, die große Flächen besitzen und von komplexer Struktur sind. Als Beispiel können Flughäfen, große Bahnhö- fe oder Messehallen genannt werden. Um sich in solchen Einrichtungen zurecht zu finden, braucht man Hilfe eines Navigationssystems. Ein anderer Grund für die Entwicklung der Navigationssysteme für Fußgänger ist die wachsende Tourismusbranche. Immer mehr Men- schen verreisen in andere Länder und besuchen fremde Städte. Ein Navigationssystem kann Menschen in einer unbekannten Umgebung helfen, schnell die POIs (points of interest) zu finden, und Routen anbieten, die interessante Stellen mit einbinden und sogar zusätzliche Informationen dazu liefern.
Die ersten Fußgänger-Navigationssysteme basierten auf Auto-Navigation. Es gibt aber eine Menge Merkmale, die Fußgänger-Navigation von Auto-Navigation unterscheiden.
Als erstes ist GPS für die Positionsbestimmung von Personen ungeeignet, da es viel zu ungenau ist. Außerdem sind Fußgängerwege nicht klar definiert wie die Autostraßen. Es gibt eher große Plätze, Messehallen oder Flughäfen mit nur implizit vorhandenen Wegen und vielen Ein- und Ausgängen. Wenn man sich zu Fuß bewegt, gelten andere Regeln. Die Aussagen, wie „in 50m nach links“ gelten nicht, da man als Fußgänger nicht weiß, wann man die fünfzig Meter zurückgelegt hat. Fußgänger verhalten sich auch anders. Für sie gibt es keine strengen Vorgaben, wie auf der Straße (Verkehrsregeln). Eine optimale Route heißt für die Fußgänger auch nicht immer die kürzeste Route. Es ist einerseits von dem Ziel der Navigation abhängig. Z.B wollen Touristen die interessanteste Route wählen, die vielleicht etwas länger ist, aber viele POIs einbezieht. Sicherheitsaspekte spielen auch eine wichtige Rolle. So würde man am Abend einen anderen Weg nehmen wollen, als am Tag (z.B. wenn dieser über einen Wald geht). Oft bevorzugen Fußgänger einfachere Routen mit wenigen Entscheidungspunkten den kürzeren, aber komplizierten Wegen [20].
Also stellt Fußgänger-Navigation mehr Anforderungen an ein System als die Auto- Navigation. Die wichtigsten Fragen dabei sind: Wie soll sich der Fußgänger orientieren und welche Informationen braucht er dabei.
1.1. Motivation
Um ein geeignetes Navigationssystem für Fußgänger zu erstellen, muss man erst feststellen, wie die Menschen den Weg finden, wie orientieren sie sich; also wie funktioniert die natür- liche menschliche Navigation. Die Fußgänger-Navigation ist eher eine Interaktion zwischen einem Fußgänger und seiner Umgebung. Für die Navigation nutzen Menschen ihre persön- lichen Fähigkeiten: räumliche Orientierung, kognitive und Verhaltensfähigkeiten. Außerdem ist ihr Verhalten von ihrem eigentlichen Ziel abhängig. So benutzen sie für das Finden eines Weges in einer Großstadt andere kognitive Fähigkeiten als bei der Orientierung in einem Gebäude.
Auf der Basis zahlreicher empirischer Studien wird belegt, dass die natürliche Navigation und Orientierung des Menschen zwischen zwei Punkten im Wesentlichen auf zwei Mechanismen beruht [22]:
- routenbasierter Mechanismus: Der Weg zwischen einem Start- und einem Zielpunkt wird in mehrere Etappenpunkte (Knoten) eingeteilt. Die Navigation eines Individuums entlang der Route basiert dabei auf der Richtung und dem Abstand zum jeweils nächs- ten Etappenpunkt.
- ortsbasierter Mechanismus: Die Navigation eines Individuums basiert dabei auf der Position und dem Abstand zu einer nahe gelegenen Landmarke, die auf dem Weg zwischen einem Start- und einem Zielpunkt identifiziert werden kann.
Weiter ergeben Untersuchungen der menschlichen Wahrnehmung und natürlichen Orientie- rung im Raum, dass Menschen, wenn sie einen Weg beschreiben oder finden müssen, sich auf die Richtung und die Orientierungspunkte sog. Landmarken stützen. Daher sind Land- marken unentbehrlich für die Fußgänger-Navigation. Ein Navigationssystem soll für Men- schen eine natürliche Hilfe darstellen. Deswegen soll man bei der Entwicklung eines Navi- gationssystems für Fußgänger die Ergebnisse oben genannter Untersuchungen nutzten und Landmarken in die Routenbeschreibung einbauen.
Die Anweisungen und Landmarken sollen die Navigierten nicht überfordern, also nicht zu de- tailliert aber auch nicht zu unpräzise sein [12]. Das betrifft auch die Art, wie die Anweisungen und die Route dem Benutzer präsentiert werden: sprachliche Ausgabe, als Text, 3D-Route, Bilder von der Umgebung. Die Person befindet sich meist in einer unbekannten Umgebung, wenn sie Navigationshilfe braucht, und kann nicht ständig auf den Bildschirm schauen. Au- ßerdem ist die Navigation in den meisten Fällen eine von mehreren nebensächlichen Aufga- ben [35]. Also darf das System die Person nicht von ihrer Hauptaufgabe ablenken. So könnte z.B. das Ausgabegerät (Handy oder PDA) vibrieren, wenn man an einem neuen Entschei- dungspunkt angekommen ist, und damit dem Benutzer mitteilen, dass er sich von System Hilfe holen kann. Bis dahin bräuchte man die Ausgabe nicht unbedingt und könne sich auf andere Aufgaben konzentrieren.
1.2. Ziel dieser Arbeit
Damit Navigationssysteme für Fußgänger von diesen akzeptiert werden, sollen sie einfach und intuitiv in der Benutzung und Gestaltung sein. Die Entwicklung solcher Navigationssys- teme erfordert kognitive Aspekte der Wegfindung beim Menschen [10]. Landmarken gehören zu solchen Aspekten und sind natürliche Orientierungshilfe.
Die zentralen Fragestellungen dieser Arbeit sind: Welche Landmarken sollen in die Routen- beschreibung eingebaut werden? Wie werden Landmarken durch das System präsentiert? Inwieweit machen Landmarken ein mobiles Navigationssystem einfacher und benutzerge- rechter?
Das Entwickeln eines vollständigen Navigationssystems ist nicht der Inhalt dieser Arbeit. Ebenfalls gehören Positionsbestimmung und Routenberechnungsalgorithmen nicht zu dem Themengebiet.
Es wird eine Software gebaut, die die Durchführung des Tests, der die Nützlichkeit von Land- marken für die Fußgänger-Navigation bestätigen soll, unterstützen wird.
1.3. Gliederung der Arbeit
Kapitel 2 erläutert die Grundlagen natürlicher menschlicher Navigation. Diese Grundlagen werden benötigt, um herauszufinden, worauf ein Navigationssystem für Fußgänger basie- ren soll, um von den Benutzern als einfach benutzbar betrachtet zu werden. Danach folgt die Einführung des Begriffs „Landmarken“. Es werden Eigenschaften und die Bedeutung von Landmarken für die Navigation präsentiert. Weiter wird kurz auf die Linguistische Be- schreibung des Weges eingegangen. Es werden außerdem bereits bekannte vergleichbare Projekte erläutert.
Im Kapitel 3 werden anhand eines Beispielszenarios die grundlegenden funktionalen sowie nicht funktionalen Anforderungen an ein einfach benutzbares Fußgänger-Navigationssystem ermittelt. Diese Anforderungen werden in den Unterkapiteln 3.3 und 3.4 festgehalten. Eine besondere Stellung haben Aspekte der Ergonomie und ihre Anforderungen an die Fußgän- gerführung bekommen, die das Kapitel 3.2 beschreibt.
Das Kapitel 4 stellt den groben Entwurf des Systems dar. Dabei wird das Modellierungs- schema für den Gebäudeplan präsentiert (Unterkapitel 4.5.3). Des Weiteren wird im Kapitel 4.4 ein Framework zur Entwicklung der Software-Anwendungen für mobile Geräte und seine Architektur betrachtet. Dieser wird bei der Implementierung des Software-Prototyps einge- setzt. Der Software-Prototyp wird für den im Kapitel 5 beschriebenen Test entwickelt und im Kapitel 4.5 präsentiert. Es wird zuerst auf die Hard- und Software eingegangen, die für die Entwicklung eines mobilen Fußgänger-Navigationssystem gebraucht wird. Danach wird die Realisierung der Karte bzw. des Gebäudeplans betrachtet.
Das Kapitel 5 beschreibt den Evaluierungstest, der in Rahmen dieser Arbeit durchgeführt wurde. Der Test basiert auf einem Szenario, das im Kapitel 5.1 erläutert wird. Der Test sollte die Richtigkeit der Aussagen in den Kapiteln 2 und 3 bestätigen.
Vor dem Schluss wird durch die methodische Abstraktion im Kapitel 6, weitere Möglichkeiten für den Einsatz von den landmarkenbasierten Navigationssystemen vorgestellt.
Das letzte Kapitel 7 fasst zusammen, was in dieser Arbeit realisiert wurde und welche Er- kenntnisse dabei erfolgten. Des Weiteren wird auf die möglichen Erweiterungen der Unter- suchungen dieser Arbeit eingegangen.
2. Grundlagen
Dieses Kapitel beschäftigt sich mit den Grundlagen der menschlichen Wegfindung und der räumlichen Wahrnehmung. Das Unterkapitel 2.1 beschreibt, wie sich Menschen in einer fremden Umgebung orientieren. Weiter wird im Kapitel 2.2 der Begriff „Landmarke“ betrach- tet. Es wird vorgestellt, welche Bedeutung Landmarken für die natürliche menschliche Navi- gation haben. Im Kapitel 2.3 wird auf die linguistische Beschreibung des Weges eingegan- gen. Kapitel 2.4 betrachtet vergleichbare Projekten und Navigationssysteme. Das Kapitel 2.5 fasst die aus den vorherigen Kapiteln gesammelten Erkenntnisse zusammen.
2.1. Menschliches Orientieren
Woher weiß man, wo man sich befindet oder wohin man gehen will? Man erkennt die Ori- entierungspunkte rundherum. Z.B. die Gebäude die man sieht, kennt man. Es kann eine Kirche oder ein Restaurant sein. Die Orientierungspunkte zeigen an, wo man sich auf seiner mentalen Karte der Umgebung befindet. Man hat also eine Karte im Kopf, die aber häufig ungenau ist und nur über Teilbereiche ohne exakte Entfernungsangaben verfügt.
Die mentale Karte erstellt ein Bild von unserer Umgebung und enthält dabei nicht nur das, was wir „tatsächlich sehen können, sonder auch vertraute Bereiche außerhalb unseres Blick- feldes, aus der Sicht unseres momentanen Standorts, also von der Seite aus“ [16]. Diese Angaben werden durch zwei dafür notwendige Systeme unterstützt; das Berechnungssys- tem, das uns sagt, wo wir sind, und das Orientierungssystem, das uns angibt, in welche Richtung wir schauen. Menschliche mentale Karte enthält auch Objekte, die man mit den Augen nicht direkt sehen kann, z.B. verdeckte Gebäude. Man kann auf dieser Karte „um die Ecke schauen“ oder „durch die Häuser sehen“, sie zeigt also das ganze vertraute Gebiet, das man in Erinnerung hat. Was der Mensch sehen wird, wenn er sich bewegt hat, „steht in einer bereits definierten Beziehung ("hinter") zu dem, was er jetzt sieht. Die relative Lage der Objekte erkennt man bevor dem Auge spezifische Informationen über sie verfügbar werden“ [23].
Die mentale Karte wird sofort im Gehirn angelegt, wenn man eine neue Umgebung betritt, ohne dass man dessen bewusst ist. Man legt Bilder von Orientierungspunkten in seinem Ge- hirn an. Dabei wird nicht nur das Aussehen der Objekte gespeichert, sondern ihre genaue Position und Ausrichtung. Das ist sehr wichtig, da man auch gleiche Orientierungspunkte voneinander unterscheiden kann, wenn ihre Lage verschieden ist. Man kann dann diese Punkte für die Navigation nutzen. Nach Kevin Lynch entsteht das Bild der Umgebung durch einen Prozess, der zwischen dem Beobachter und seiner Umgebung stattfindet. „Die Um- gebung bietet Unterscheidungen und Beziehungen, und der Beobachter wählt und fügt mit großer Anpassungsfähigkeit zusammen und gibt dem, was er sieht, eine Bedeutung“ [17]
Eine mentale Karte kann sehr lange im Gedächtnis erhalten bleiben. Wenn man aber sehr lange in einer Umgebung nicht gewesen war, erlöscht das genaue Bild dieser Umgebung. Man kann also zwischen zwei Arten von mentalen Karten unterscheiden [16]:
1. Die aktive mentale Karte, die immer präsent ist und die man benutzt, um einen Ort zu beschreiben.
1. Die passive mentale Karte, die wir noch im Gedächtnis haben und die Orientierungs- punkte zwar enthält, die wir aber nur dann erkennen, wenn wir sie sehen.
Aber nicht nur durch ihre Präsenz im Gedächtnis unterscheiden sich mentale Karten. Wenn Menschen einen Weg beschreiben, nutzen sie eine ichbezogene(egozentrische) mentale Karte. Sie zeigt die Objekte auf dem Weg und deren Position aus der Perspektive der Per- son. Wenn man aber Objekte und ihre Lage relativ zu den anderen Objekten betrachtet, benutzt man eine allozentrische Karte. Diese Karte wird auch angewendet, wenn man ein Bild von einer bekannten Gegend anschaut. Die Objekte auf dem Bild erkennt man dank der allozentrischen mentalen Karte. Diese Unterschiede kann man für die verschiedenen Aspek- te der Navigation nutzen. Graphische, Audio- oder Text-Beschreibung der Route sollen aus der egozentrischen Perspektive gemacht werden, da Menschen allozentrische Beschreibun- gen bei der Wegfindung unzureichend finden [7]. Jedoch könnte sie als grobe Übersicht der Gegend eingesetzt werden.
Man nutzt nicht eine und dieselbe Karte für den Hin- und Rückweg. Da auf dem Rückweg die Orientierungspunkte, die man gut kennt, aus einer ganz anderen Perspektive und in um- gekehrter Reihenfolge erscheinen, hat man immer zwei Karten für eine Route, eine jedoch für den Hinweg, eine andere für den Rückweg. Das ist aber nicht alles. Im Outdoor-Bereich braucht man extra Karten für verschiedene Tageszeiten. In der Nacht ist die Beleuchtung anders als am hellen Tag und die Objekte sehen anders aus. Die Orientierungspunkte, die man am Tag genutzt hat, können im Dunkeln schwer erkennbar sein oder sie sind gar nicht zu sehen. Dagegen können andere Objekte, die man am Tag nicht bemerkt hat, in der Nacht durch eine besondere Beleuchtung zu Orientierungspunkten werden.
Im Outdoor-Bereich muss die mentale Karte auch die saisonalen Veränderungen berücksich- tigen. Die Orientierungspunkte, die im Winter gut sichtbar sind, können im Sommer durch die Belaubung verdeckt werden. Oder ist ein prächtiger Baum im Sommer sehr gut bemerkbar. Dabei lässt er sich im Winter nicht deutlich von den anderen Bäumen unterscheiden. Man braucht also eine Winter- und eine Sommerkarte. Und diese wiederum jeweils für die Nacht und für den Tag.
Die menschliche mentale Karte ist sehr gut auf die Außenwelt abgestimmt. Auf dieser Karte kann man die Orientierungspunkte von der Seite in Augenhöhe und von dem momentanen Standort aus sehen. Dadurch sind sie leicht erkennbar. Das bedeutet, dass die mentale Karte sich ändert, sobald man seine Position und Richtung ändert. Die Karte passt sich der neuen Perspektive an.
2.2. Landmarken
In der oberen Beschreibung der natürlichen menschlichen Orientierung und der mentalen Karte wird ständig der Begriff „Orientierungspunkt“ verwendet. Orientierungspunkte oder auch Landmarken genannt, können eindeutig identifiziert werden, da sie sich von den an- deren Gegebenheiten in ihrer Umgebung deutlich unterscheiden. Für menschliche Orientie- rung sind Landmarken sehr wichtig, weil sie “einen fixen Punkt auf der mentalen Karte eines bekannten Gebietes angeben“ [16]. Einerseits hilft die menschliche mentale Karte, Land- marken zu identifizieren, andererseits gibt eine richtig identifizierte Landmarke den Standort einer Person auf ihrer mentalen Karte an und richtet diese danach aus.
Kevin Lynch hat auch eine andere Definition für Landmarken aus der Sicht der Elemente einer Stadt [17]. Als Elemente des Stadtbildes unterscheidet er unter Anderem Brennpunkte sowie Merk- und Wahrzeichen.
- Brennpunkte (z.B. Wochenmarkt) - sind die strategischen (Knoten)Punkte einer Stadt, die einem Beobachter zugänglich sind; sie sind intensiv genutzte Zentralpunkte, Ziel und Ausgangspunkt seiner Wanderungen. Knotenpunkte sind ganz besonders wich- tig: hier müssen Entscheidungen getroffen werden. Die Verkehrsteilnehmer sind an solchen Stellen besonders aufmerksam und nehmen die in der Nähe befindlichen Ele- mente mit mehr als der üblichen Deutlichkeit wahr. Theoretisch sind sogar ganz ge- wöhnliche Straßenkreuzungen Brennpunkte, aber im Allgemeinen fallen sie nicht ge- nügend auf, um für mehr als eben rein zufällige Kreuzungen gehalten zu werden [17]. Viele Brennpunkte sind situationsabhängig. Sie entstehen in bestimmten Situationen und sind nur dann interessant. Man muss also die Umstände (z.B. Wochenende, Fei- ertag) berücksichtigen, wenn man solche Brennpunkte als Landmarken bezeichnen will.
- Merk- und Wahrzeichen(Landmarken) sind äußere Merkmale. Gewöhnlich sind das ganz einfache Objekte wie Gebäude, Schilder oder Warenhäuser. Diese Objekte wer- den aber von den anderen in ihrer Umgebung abgesondert. Ihr Hauptcharakteristikum ist Einmaligkeit bzw. „in diesem Zusammenhang einzigartiger oder merkwürdiger An- blick“ [17]. Durch räumliches Hervorragen wird ganz besondere Aufmerksamkeit er- zwungen.
Es gibt Merkzeichen, die man aus der Ferne sieht. Sie wirken typisch von verschiedenen Standpunkten aus und in verschiedenen Abständen. Zu solchen Merkzeichen gehören Tür- me, goldene Kuppeln, ansehnliche Hügel. Ferne Merkzeichen werden nur zur sehr allgemei- nen Richtungsorientierung benutzt. Sie geben die allgemeine Richtung vor oder bestätigen sie. Es gibt aber auch lokale Merkzeichen, die nur in einem bestimmten Umkreis sichtbar sind. Darunter fallen verschiedene Schilder, Plakate, Kaufhausfronten. Landmarken werden auch durch ihre Beziehung zu der Route unterschieden. Dann sind ferne Landmarken, sol- che, die nicht direkt auf der Route liegen. Die Landmarken, die sich in der unmittelbaren Nä- he von Entscheidungspunkten mit oder ohne Richtungswechsel befinden, sind so genannte Knotenlandmarken [38]. Sie sind sehr wichtig für die Orientierung, da sie als Entscheidungs- hilfe dienen.
Lynch sagt, dass ein Merkzeichen nicht immer groß sein muss. Es kann ein Dom sein, aber auch ein Türgriff. Die Lage ist dabei entscheidend, wenn ein Objekt als ein Merk- oder Wahr- zeichen bezeichnet werden soll. Z.B. sind alle Unterbrechungen im Verkehrsfluss - Knoten oder Entscheidungspunkte - Orte intensiver Wahrnehmung. So wirken an solchen Punk- ten ganz gewöhnliche Gebäude auffallender als sonst und bleiben deutlich im Gedächtnis haften, währen an sich bemerkbare Bauwerke in einem langen geraden Straßenabschnitt verborgen bleiben. Ein Merkzeichen ist besonders wertvoll, wenn es die Blickrichtung des Beobachters nachprüfen lässt.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.1.: Eine Landmarke Quelle: [17]
Nicht nur Lage und einmaliges Aussehen machen Objekte zu Merk- oder Wahrzeichen. Die Attraktivität einer Landmarke wächst, wenn sie gleichzeitig mit „einer Konzentration von Erin- nerungen“ [17] verbunden ist. Wenn ein in seiner Form ungewöhnliches Gebäude gleichzeitig mit historischen Ereignissen verbunden ist, dann steigt seine Bedeutung als Merkzeichen, da es sich einfacher im Gehirn einprägt. Auch wenn der Name eines Objekts allgemein be- kannt ist, dann hat allein die Benennung dazu beigetragen, dass das Objekt ein Merkzeichen wird.
Wie schon erwähnt wurde, bestimmt die Struktur des Weges, welche Landmarken für die Navigation einbezogen werden sollen. Landmarken werden typischerweise an vier kritischen Stellen benutzt [32]:
1. am Anfang der Route
2. am Ende der Route
3. bei dem Wechsel der Richtung
4. an den Kreuzungen, wo man sich leicht verirren kann
2.2.1. Eigenschaften von Landmarken
Ein Objekt, sei es ein Gebäude, ein Denkmal oder ein Schild, wird zu einer Landmarke durch bestimmte Eigenschaften, die dieses Objekt von den anderen hervorheben. Land- marken können anhand ihrer individuellen Eigenschaften in visual, structural und cognitive unterteilt werden. Visual-Landmarken sind visuell auffällige Gegenstände und Einrichtungen wie z.B. ein großes Werbeplakat oder ein buntes Schild. Strukturelle-Landmarken sind an erster Stelle Bauwerke besonderer Bedeutung: Museen, Denkmäler, Brücken. Objekte, die leicht zu erkennen sind und allen bekannt sind, gehören in die Kategorie kognitiver Objek- te. Beispiel ist: McDonalds. Einige Quellen beschreiben mehr als 40 Unterkategorien für Landmarken [19]. In [29] werden folgende Eigenschaften als Maße für das Hervorheben der Objekte als Landmarken genannt:
- Visuelles Hervorheben: Landmarken werden als visuell anziehend qualifiziert, wenn sie bestimmte visuelle Eigenschaften besitzen, wie starken Kontrast zu ihrer Umge- bung, oder besondere Positionierung (z.B. am Hügel). Es gibt vier wichtige Merkmale, nach denen Landmarken als visuell attraktive bestimmt werden.
– Größe der Fassade oder Fassadenumfang: Fassadenumfang ist eine wichtige Eigenschaft für den Vergleich eines Objektes mit seinen Nachbarn. Objekte, die wesentlich größer oder kleiner sind als ihr Umfeld, werden von Personen leichter gemerkt. Im einfachsten Fall, wenn das Gebäude eine rechteckige Form hat, wird der Fassadenumfang durch Multiplikation der Höhe und Breite bestimmt.
– Form: Die visuelle Anziehungskraft eines Objektes wird auch durch seine Form bestimmt. Unorthodoxe Formen inmitten gewöhnlicher Bauten fallen schnell auf. Das Maß, inwieweit eine Form ungewöhnlich ist, kann durch verschiedene Para- meter bestimmt werden. Das kann Verhältnis Höhe zu Breite sein. Wolkenkratzer sind z.B. sehr lang und relativ zu ihrer Länge nicht breit. Deswegen sind sie für die Fußgänger sehr auffällig. Man darf aber nicht vergessen, dass Objekte sich von ihrer Umgebung unterscheiden sollen, wenn sie als Landmarken bezeichnet werden. Ein Wolkenkratzer unter vielen ist schwer zu differenzieren.
– Farbe: Ein Objekt kann durch seine Farbe hervorstechen, wie z.B. ein rotes Haus zwischen grauen Gebäuden. Farbe ist aber eine Eigenschaft, die schwer zu messen und zu vergleichen ist. Außerdem ist die Wahrnehmung der Farbe von der Beleuchtung und vom Betrachter (mögliche Farbenblindheit) abhängig. So scheint eine Farbe in der Nacht anders zu sein als am Tag. Deswegen ist Farbe im Unterschied zu Fassadenumfang und Form als Parameter schwer zu messen.
– Sichtbarkeit: Ein weiteres Maß, das für die Bestimmung von Landmarken eine wichtige Rolle spielt, ist die Lage des Objekts. Hier betrachtet man aber seine Sichtbarkeit für den Navigierenden. Ein Objekt soll aus der Benutzerperspektive sehr gut sichtbar sein und nicht durch andere Objekte verdeckt werden. Das ist besonders in Outdoor-Umgebung relevant.
Auch andere visuelle Eigenschaften wie Textur oder allgemeiner Zustand eines Objekts kön- nen das Hervorstechen dieses Objekts von den anderen beeinflussen. Es fehlt aber an der Formalität und einem objektiven Maß, um diese Eigenschaften zu vergleichen. Die Textur ist für eine Person sowie in den Datensammlungen schwer zu bestimmen. Der Zustand eines Objektes wird anhand seines Alters und seiner Sauberkeit gemessen. Das Alter ist in der realen Welt schwer zu erraten, da ein Gebäude durch die Renovierungsarbeiten viel jun- ger aussehen mag, als es wirklich ist. Sauberkeit ist kein objektiver Parameter und ist auch schwer formal zu spezifizieren.
- Semantische oder kognitive Attraktivität: basiert auf der allgemeinen Bedeutung des Objektes. Es wird zwischen kulturellen und historischen Objekten und expliziten Merkzeichen unterschieden.
– Historische oder kulturelle Bedeutung kann semantische Attraktivität von Ob- jekten bestimmen. Solche Objekte sind Museen, Paläste, Kirchen. Das Rathaus in Hamburg ist z.B. berühmt für seinen Architekturstil. Diese Eigenschaft ist für das Identifizieren von Landmarken wichtig, da die Informationen über sie den Datenbanken und Sammlungen historischer und kulturelle Objekte entnommen werden können.
– Explizite Landmarken: Markierungen wie Schilder an Gebäuden, spezifizieren explizit Bedeutung dieser für Fußgänger. Z.B. Schild „Double Coffee“ sagt uns ohne weiteren, dass hier ein Cafe namens „Double Coffee“ befindet. Straßen- schilder gehören ebenso zu dieser Kategorie von Landmarken. Die Entwicklung von Navigationssystemen für Fußgänger kann die Informationen über solche Ob- jekte einfach aus den „gelben Seiten“ entnehmen.
– Subjektive Landmarken: Objekte können zur subjektiven Landmarken werden, wenn sie mit bedeutenden persönlichen Ereignissen assoziiert werden. Zum Bei- spiel, wenn man den Lebenspartner im einem Lokal kennenlernte, gewinnt die- ses Lokal eine besondere Bedeutung für die Betroffenen. Solche Landmarken sind aber nicht in den Datenbanken zu finden.
- Strukturelle oder räumliche Eigenschaften: Wenn es keine Objekte gibt, die sich visuell deutlich von den anderen unterscheiden, wendet man sich an die räumliche Position der Objekte und untersucht diese [38]. Räumliche Eigenschaften sind Routen- abhängig, trotzdem können sie als konstant angesehen werden und als Eigenschaft für Objekte gespeichert werden. Eine Landmarke ist strukturell attraktiv, wenn sie ei- ne wichtige Rolle für die Route spielt, oder eine bedeutende Lage hat. Beispiele sind Straßenkreuzungen oder Plätze. Nach Lynch [17] sind Knoten, Grenzlinien und Be- reiche Elemente, die die Struktur einer Stadt bilden. Diese Elemente sind sehr gut wahrnehmbar und Objekte, die sich in der Nähe dieser Elemente befinden, könnten abhängig von ihrer individuellen räumlichen Eigenschaften von den anderen Elemen- ten hervorstehen und so zu Landmarken werden.
– Knotenpunkte oder Brennpunkte: Knotenpunkte sind strategische Punkte ei- ner Stadt. Sie sind Zentralpunkte, die intensiv genutzt werden. Dazu gehören Ziel und Ausgangspunkt einer Route. Für Autofahrer sind Verkehrsunterbrechungen, Straßenkreuzungen Knotenpunkte. Für Fußgänger können irgendwelche Plätze, Märkte oder größere Bahnstationen als Knoten- bzw. Brennpunkte dienen. Kno- tenpunkte sind für die Navigation sehr wichtig, da hier Entscheidungen getrof- fen werden müssen. Die Verkehrsteilnehmer sind an solchen Stellen besonders aufmerksam und nehmen die in der Nähe befindlichen Elemente viel intensiver wahr. Die zentrale strukturelle Eigenschaft eines Knotenpunktes ist der Grad sei- ner Verbindungsfähigkeit. Verbindungsfähigkeit wird durch die Anzahl und die Qualität der eingehenden und ausgehenden Kanten/Wege bestimmt.
– Grenzlinien: Nach Lynch [17] sind Grenzlinien Linearelemente, die nicht als Straßen dienen, sondern sind gewöhnlich - aber nicht immer - die Grenzen zwi- schen zwei Gebieten, lineare Unterbrechungen des Zusammenhangs; Küsten, Eisenbahnstrecken, Baugebietsränder, Mauern. Sie dienen als seitliche Bezugs- linien bzw. Leitmarken. Für viele Fußgänger sind diese „Randelemente“ wichtig als Elemente der Gliederung. Besonders wichtig sind sie da, wo sie Bezirke zu- sammenfassen, z.B.: Wasser oder Mauer als Umrisse einer Stadt.
Etwas anders wird der Begriff der „Grenzlinien“ bei Raubal [29] definiert. Er sagt, dass der Maß der Wahrnehmung von Grenzlinien mit dem Aufwand verbunden ist, den man bei der Durchquerung dieses Elements aufbringen muss. Raubal nimmt an, dass die Grenzlinie umso bedeutender ist, je größer ihr Durchgangs- widerstand ist.
Solche Barrieren gestalten wichtige Umrisse des Stadtbildes: das Routennetz weist durch die großen Grenzlinien eingeschlossene Zellen und Zellen mit klei- nen Abständen zwischen den gegenüberliegenden Grenzlinien auf (Abbildung 2.2). Solche Maße wie das Produkt der Zellengrößen und ihre Form könnten strukturelle Attraktivität der Objekte als Landmarken in diesen Zellen bestimmen.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.2.: Beide Zellen haben gleiche Größe, aber die rechte Zelle ist länger und bildet damit größere Barriere; Quelle: [29]
Alle oben genannten Eigenschaften kann man situationsabhängig messen und kombinieren [39].
2.2.2. Bedeutung von Landmarken für die Navigation
Landmarken sind für die menschliche Navigation sehr wichtig. Sie geben einen fixen Punkt auf der mentalen Karte eines bekannten Gebietes an [16]. Die übliche Methode, in der sich Personen durch die Stadt bewegen, besteht darin, dass sie einer Reihenfolge von Merkzei- chen folgen, in der ein Detail jeweils auf das nächste vorbereitet und in der gewisse Schlüs- selpunkte bestimmte Reaktionen auslösen. „Es gab in diesen Folgen „auslösende“ Hinweise dort, wo Richtungsänderungen vorgenommen werden mussten, und „versichernde“ Zeichen, die den Fußgänger in der getroffenen Entscheidung bestätigen“ [17].
In [36] wird festgestellt, dass Wegbeschreibungen mit Hilfe von Textanweisungen und in Kar- tenform in ihrer Struktur identisch sind: Start- und Zielpunkte sind Landmarken.
Eine gute Navigationsroute entsteht, wenn der Nutzwert eines Landmarks eng mit dem Nutz- wert des nächsten Landmarks verbunden ist [7]. Die Wahl der Landmarken und die Naviga- tionstaktik sind stark aufgabenabhängig. Eine Route kann als Abfolge von Objekten oder Ereignissen betrachtet werden. Dabei kann man zwischen Bildsequenzen, Entscheidungs- abfolgen, Blicksequenzen und Bewegungssequenzen unterscheiden. Folglich kann der Weg als Bewegungssequenz angesehen werden, und in Betrachtung des Kontextes bestimmter Orte auch als Bildsequenz. Entscheidungsabfolgen können aus der Abfolgen von „links-“ und „rechts-“ Anweisungen bestehen. Landmarken sind dabei eine notwendige Bedingung für die Gestaltung von Entscheidungs- und Bildabfolgen [37].
Wegfindung umfasst die Bewegung zu bekannten sowie unbekannten Zielen und die Erfor- schung unbekannter Gebiete. Landmarken sind hervorstehende Hinweise, die Informationen über den Ort und die aktuelle Position der Person liefern. Menschen benutzen Landmarken, um die Wege zwischen den Orten ausfindig zu machen und um diese Informationen dann anzuwenden oder weiter zu übermitteln. Wie schon gesagt wurde, bilden Landmarken eine Abfolge von Entscheidungspunkten entlang der Route. Wie wichtig die menschliche Vorstel- lung des Raumes als eine Menge von bekannten Landmarken für die Wegfindung ist, wird durch die Wahrnehmung und Verhalten bestätigt [7]. Landmarken tragen zum Organisieren des Raumes in der kognitiven Wahrnehmung bei, indem die als Hinweise und Referenzpunk- te in der Umgebung agieren.
Man könnte denken, dass die Landmarken, die man für die Navigation nutzt, solche sind, die man sich am besten merken kann und diese Information bei der Entwicklung des Navigati- onssystems nutzen. Das stimmt aber nicht. In [7] wird beschrieben, dass wenn Menschen versuchen Landmarken mittels Bilder zu identifizieren und zu lokalisieren, sie tendieren da- zu, die Landmarken viel leichter zu finden und wieder zu erkennen, die von einer Freifläche umgeben sind. Sie können viel schwieriger die Landmarken identifizieren, die ungewöhn- lich, klein, zu normal oder nicht eigenständig (z.B. ein Teil vom ganzen Gebäude) sind. Das kann Unterschiede zwischen Landmarken für die Navigation vor Ort und für die Navigation mittels Gedächtnis erklären. Bekannte Objekte unterstützen die Navigation mittels textlicher Beschreibung in einer fremden Umgebung. Diese Objekte sind aber schwieriger aus dem Gedächtnis zu rufen als ungewöhnliche Objekte, wenn man sich in einem vertrauten Ort be- findet. Auch ist es viel schwieriger für Menschen, Landmarken in dicht bebauten Gebieten mit gleichen Wegen und Gebäuden zu finden und wieder zu erkennen.
Auch [6] haben festgestellt, dass die herrschende Strategie bei der natürlichen menschlichen Wegfindung die Wiedererkennung von Landmarken- und Richtungsabfolgen und nicht der Aufbau der mentalen Karte ist; besonders in einer völlig fremden Umgebung.
Um für die Navigation geeignet zu sein, sollen Landmarken visuell eindeutig und unver- wechselbar sein. Außerdem sollen Sie klar definiert und sichtbar sein. Klar definiert heißt, dass man die Landmarken mit sichtbaren Namen über diese auch referenzieren soll [19]. So sollte ein Geschäft, wenn es allgemein bekannt ist, per Namen genannt werden wie z.B. „Al- di“, statt „Supermarkt“. Die Landmarken sollen auch gut sichtbar sein, das System soll diese immer aus der Benutzerperspektive betrachten. Während der Navigation sollten richtige Ent- scheidungen durch Landmarken bestätigt werden, z.B. auch wenn man lange nur geradeaus geht, sollte das System es bestätigen („Am McDonalds vorbei weiter laufen“). Landmarken sollen in der unmittelbaren Nähe zu der vorgesehenen Route und beständig im Bezug zur Abweichungen von der Route sein.
Die Art, wie Landmarken verwendet werden, ist von den verschiedenen Einflussfaktoren sowie der Situation abhängig. Solche Faktoren können Bildungsstand und Alter des Nut- zers sein (Umgang mit der Karte), oder der Zeitpunkt für den die Wegbeschreibung gelten soll (Tag/Nacht- Beleuchtung, Winter/Sommer wegen Bepflanzung), der Zweck der Weg- beschreibung (Tourist, oder schnellstes Erreichen des Ziels, Wanderung) sowie die Art der Fortbewegung (besonders für die Rollstuhlfahrer relevant).
Einige Fakten, die aus verschiedenen Untersuchungen abgeleitet sind, fassen den Begriff „Landmarke“ einmal zusammen:
- Jedes Objekt, das von den anderen in der Umgebung hervorsticht, kann eine Land- marke sein.
- Im bestimmten Kontext können Straßenkreuzungen zu Landmarken werden.
- Landmarken helfen einen bestimmten Weg zu finden
- Landmarken sind bekannte Objekte oder Begriffe, die man gut wiedererkennen kann.
- Landmarken strukturieren die Umgebung, sie sind so genannte Schlüsselpunkte.
- Landmarken werden benutzt, um die Route verbal oder graphisch zu übermitteln.
- Landmarken werden mit unterschiedlichem Anteil in die Weganweisungen integriert. Die größere Anzahl von Landmarken wird an den Start-, Ziel- und Entscheidungspunk- ten benötigt.
- An den Straßenkreuzungen sind Landmarken besonders notwendig, wenn der Rich- tungswechsel stattfinden soll.
- Für die Wegfindung sind Landmarken besser geeignet als Straßenschilder.
2.3. Linguistische Beschreibung des Weges
Zu der Fußgänger-Navigation gehört auch verbale Beschreibung der Route. Obwohl es hier nicht erforderlich ist, den Weg mit genauen Angaben der Entfernungen und Wendungen zu beschreiben, wie es bei Auto-Navigation üblich ist, muss der Fußgänger sich in der Umge- bung orientieren können. So soll die Position einer Landmarke so übermittelt werden, dass die navigierende Person diese leicht finden kann.
Die eigentliche Richtung, wo sich ein Objekt bezüglich der Route befindet, kann durch eine der 16 Richtungen (Abbildung 2.3) definiert und als Position dieses Objektes benutzt werden. Durch diese 16 Richtungen kann man sehr genau die Lage eines Landmarks beschreiben. Wenn man die Lage des Objektes relativ zu der Position der Person betrachtet, lässt sich die Uhr-Metapher einsetzen. Bei der Uhr-Metapher gibt es zwar nur 12 Richtungen, sie ist aber allgemein verständlich.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.3.: Sechzehn Richtungen bestimmen die Position eines Objektes; Quelle: [32]
Eine verbale Beschreibung der Route umfasst aber nicht alles, was man im Raumkontext für die Navigation nutzen kann. Homogene Umgebungen wie Stadtränder oder Vororte sind schwierig zu beschreiben, weil die Objekte dort sich schwach von einander unterscheiden lassen. In solchen Fällen bleibt nichts anderes als die Straßennamen zu verwenden.
Wenn man Landmarken beschreibt, nutzt man ihre Namen oder den Zweck, wofür die Land- marken dienen. Stadtteile, Straßen und bekannte Geschäfte werden mit Namen genannt. Landmarken, die nach ihrem Zweck beschrieben werden, umfassen Gebäude (z.B. Biblio- thek), Plätze (z.B. Golfplatz oder Marktplatz) und andere besondere Objekte (z.B. Wasser- turm, Fernsehturm).
2.4. Vergleichbare Arbeiten
In diesem Kapitel werden bestehende Navigationssysteme für Fußgänger und vergleich- bare Ansätze vorgestellt. Diese Vorstellung sollte helfen, anhand bestehender Erfahrungen Schlußfolgerungen zu ziehen und sie in dieser Arbeit zu verwenden.
2.4.1. Active Landmarks
Active Landmarks ist ein Projekt vom Institut für Geoinformation und Kartographie an der Technischen Universität Wien. Die Idee dabei ist eine Umkehrung des bisherigen Ansat- zes (Lokalisierung des mobilen Gerätes) und einer Positionsangabe der Landmarke selber. Der Fußgänger wird also, sobald er in die Nähe einer Landmarke gelangt, von dieser quasi eingefangen und erhält nähere Informationen (Bestätigung seiner Wegwahl/Positionierung, aktuelle Informationen). Aktive Landmarken sollen also in der Lage sein mit dem Navigations- gerät des Benutzers eine spontane Funkverbindung über eine Luftschnittstelle aufzubauen und sich bei diesem zu identifizieren [8].
Die Objekte, die als Landmarken bezeichnet werden, werden mit einem Nahbereichsender (Reichweite ca. 10-50m) ausgestattet. Das Endgerät, soll einen entsprechenden Empfänger enthalten, um die Daten auszuwerten, die eine aktive Landmarke sendet. Zum Aufbau einer Spontanverbindung kann z.B. Bluetooth oder Wireless LAN verwendet werden.
Das mobile Gerät des Benutzers sucht ständig nach einer aktiven Landmarke, das heißt, es wird versucht, eine Verbindung zwischen dem Gerät und der nächstliegenden aktiven Landmarke aufzubauen.
Abbildung 2.4 zeigt den Informationsfluß einer aktiven Verbindung. Zunächst findet das mo- bile Gerät eine aktive Landmarke (1). Dann wird mit den Koordinaten, die bei der aktiven Landmarke gespeichert sind, mit Hilfe eines zentralen Servers eine Detailkarte erzeugt bzw. eine der aktiven Landmarke entsprechende Informationsseite erstellt (2). Diese Karte bzw. Seite wird in einem weiteren Schritt zurück an die aktive Landmarke gegeben (3) und zuletzt von dort über die Luftschnittstelle dem Endgerät des Benutzers geschickt (4) [8] Der Benut- zer erhält nun eine Detailkarte passend zu der aktiven Landmarke auf seinem Gerät. Damit wird das Erreichen des Sendebereiches einer aktiven Landmarke signalisiert. Der Benutzer findet für seine Wegwahl eine Bestätigung und erhält gleichzeitig eine Hilfe für den weiteren Weg.
Um eine sinnvolle Navigation zu ermöglichen, ist eine große Anzahl von aktiven Landmar- ken notwendig. Daher ist die Umsetzung dieses Konzepts aus heutiger Sicht noch problema- tisch, da es zu hohen Errichtungskosten führen würde. Unter Umständen können sich auch die Sendebereiche überschneiden. Das Konzept wird in einem weiteren Projekt „UCPnavi“ weiterentwickelt.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2.4.: Informationsfluss einer aktiven Verbindung; Quelle: [8]
2.4.2. Bum Bag Navigator
Der Bum Bag Navigator ist ein Projekt des Informatik-Departments an der Universität Saar- land. Es ist ein Navigationssystem, das zwei PDAs nutzt, um die Informationen zu übermit- teln [5]. Die Ressourcen sind auf den beiden PDAs verteilt, so dass die PDA-Geräte die auf- kommenden Aufgaben gemeinsam losen können. Die Kommunikation zwischen den beiden Geräten passiert über WLAN. Das ganze System basiert auf einer Client-Server-Architektur. Ein PDA stellt den Server dar und der andere den Client. Ein PDA-Gerät, das den Client-Teil spielt, kann als eigenständiges Navigationssystem agieren. Es stellt die Komponente für den Benutzer-Input dar.
Der andere PDA wird dagegen als ein Server für die VGA-Karte benutzt, um den clip-on- Display zu betreiben, das auf einer Brille befestigt ist. Weil das System mit zwei Bildschirme ausgestattet ist, kann es ohne den Einsatz von Händen benutzt werden.
Getragen wird die Konstruktion in einer Gürteltasche, daher kommt auch der Name „Bum Bag Navigator“. Im oberen Abteil der Gürteltasche wird der Client-PDA angesiedelt, so dass man durch eine Öffnung auf seinen Bildschirm schauen kann. Damit hat man eine Sicht auf die Anwendungsanzeige. Im hinteren Teil der Tasche liegt der Server-PDA und weitere Hardware zum Betreiben vom HMD (head mounted display).
[...]
- Citar trabajo
- Alewtina Schumann (Autor), 2008, Ein einfach benutzbares mobiles Navigationssystem für Fußgänger, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/119630
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