Ein einfach benutzbares mobiles Navigationssystem für Fußgänger

Master's Thesis , 2008 , 81 Pages , Grade: 1,0

Computer Science - Applied

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

• 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

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Ziel dieser Masterarbeit ist die Untersuchung des Einflusses von Landmarken auf die Benutzerfreundlichkeit mobiler Navigationssysteme für Fußgänger. Die Arbeit basiert auf Erkenntnissen der räumlichen Kognition und menschlichen Orientierungsmechanismen.

• Der Einfluss von Landmarken auf die Navigation
• Ergonomische Anforderungen an mobile Fußgängernavigation
• Design und Architektur eines mobilen Navigationssystems
• Evaluation eines entwickelten Prototypen
• Methodische Abstraktion des Entwicklungsprozesses

Zusammenfassung der Kapitel

Kapitel 1 führt in das Thema ein und beschreibt die Motivation und Zielsetzung der Arbeit. Kapitel 2 beleuchtet die Grundlagen des menschlichen Orientierungsverhaltens, die Rolle von Landmarken und vergleichbare existierende Systeme. Kapitel 3 analysiert ein Beispielszenario (Frankfurter Flughafen) und definiert funktionale und nicht-funktionale Anforderungen an das System. Kapitel 4 beschreibt das Design des Systems, inklusive der Architektur und des Prototypen. Kapitel 5 präsentiert die Evaluation des Prototypen anhand eines Testszenarios an der HAW Hamburg.

Schlüsselwörter

Fußgänger-Navigation, Landmarken, Wegsuche, mobile Systeme, Software-Ergonomie, räumliche Kognition, Benutzerfreundlichkeit, Human-Computer-Interaction (HCI), Prototypenentwicklung, Evaluation.

• College: Hamburg University of Applied Sciences
• Grade: 1,0
• Author: Alewtina Schumann (Author)
• Publication Year: 2008
• Pages: 81
• Catalog Number: V119630
• ISBN (eBook): 9783640226498
• ISBN (Book): 9783640227761
• Language: German
• Tags: Navigationssystem, Fußgänger