Der Einfluss von übereinstimmend angeschauten Objekten auf die Wiedererkennungsleistung von natürlichen Szenen nach Perspektivsprüngen

Woran können Szenen wiedererkannt werden, wenn ein Blickpunktwechsel stattgefunden hat? Welchen Einfluss üben hierbei die betrachteten Objekte aus? Diese Fragestellung wurde in der vorliegenden Diplomarbeit mithilfe des Eyetracking - Verfahrens überprüft. Zu diesem Zweck wurden diverse Farbfotografien in zwei Untersuchungsblöcken vorgegeben. Zuerst erfolgte eine Lernphase zum Einprägen der angezeigten Bilder, die anschließend in einer Wiedererkennungsphase abgeprüft wurden. Allerdings wurde das Erkennen erschwert, indem nur ein Teil der Fotografien identisch erschien. Die restlichen Bilder wurden aus einer anderen Perspektive präsentiert. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte anhand der Objekte, die in beiden Blöcken von den Augen fixiert wurden. Die Resultate der zwei Bedingungen zeigen eine ambivalente Beeinflussung der wiederholt betrachteten Objekte auf die Wiedererkennungsleistung. Während identische Szenen besser erkannt werden, weisen Szenen mit einem Perspektivwechsel einen negativen Effekt auf. Speziell Personen, die häufiger dieselben Objekte fixiert haben, erzielten bei der Wiedererkennung schlechtere Leistungen.How could scenes be recognized if the visual focus has changed? Which influence does observed objects exert? In the present thesis this problem formulation was tested with the eyetracking-method. For this purpose, some different color photographs were represented in two research blocks. First of all, there was a learning phase to memorize the showed pictures, which were tested in the following recognition phase. Thereby the recognition was complicated as only a part of the photographs was identic. The remaining pictures were presented from a different perspective. The result interpretation took place with the help of the objects, which were visually focused in both blocks. In the two conditions of outcomes show an ambivalent influence of the repeated observed objects to the recognition performance. While identic scenes are better recognized, scenes with changed perspective have a negative effect. Especially people who fixated the same objects reached worse performance on recognition

Visualisierung komplexer Datenstrukturen in einer CAVE am Beispiel von Graphen

Diese Arbeit befasst sich mit der Konzeption eines Gestaltungskonzeptes für die Visualisierung komplexer zusammenhängender Datenmengen, wie sie durch Graphen repräsentiert werden können. Als Ausgabemedium wird dazu das immersive VR-System CAVE genutzt, welches es dem Betrachter ermöglicht, die Daten stereoskopisch und damit räumlich zu betrachten. Zur Entwicklung eines Gestaltkonzeptes für Graphen werden sowohl Besonderheiten der Raumwahrnehmung in VR-Systemen als auch Anforderungen und Aufgaben auf Graphen beleuchtet. Zusätzlich entstand ein Modell zur Klassifizierung von Graphenanwendungen sowie ein innovatives Konzept zur Darstellung von großen zweidimensionalen Graphen in einer CAVE. Als Resultat werden grundlegende Gestaltungskriterien angeboten, die es ermöglichen sollen, eine intuitive und effektive Visualisierung von Graphen zu realisieren.:1. Einleitung 1.1. Zielstellung 1.2. Gliederung 2. Grundlagen und Begrife 2.1. Informationsvisualisierung 2.2. Graphentheorie 2.3. Graphenlayout 2.4. Wahrnehmungundpsychologische Grundlagen 2.5. 3D Computergrafik 2.6. Stereo Grafik 2.7. Virtuelle Realität 2.8. Das Medium CAVE 3. Verwandte Arbeiten 3.1. ConeTrees 3.2. Information Cube 3.3. Hyperbolic Layout-H3 viewer 3.4. Skyrails 3.5. Perspective Wall 4. Synthese 4.1. Einführung 4.2. Einsatzgebiet für Graphen 4.3. Arbeiten mit Graphen 4.4. Mehrwert der dritten Dimension 4.5. Allgemeine Gestaltung 4.6. Orientierung 4.7. Farbe als Gestaltungsmittel 4.8. Gestaltung von Knoten 4.9. Gestaltung von Kanten 4.10. Hintergrund 4.11. Anordnung 4.12. Darstellung von großen zweidimensionalen Inhalten 4.13. Zusammenfassung 5. Praktische Umsetzung 5.1. Werkzeuge 5.2. Testfälle 5.3. Umsetzung 5.4. Evaluation 5.5. Zusammenfassung 6. Zusammenfassung und Ausblick 6.1. Fazit 6.2. Diskussion 6.3. Ausblic

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Untersuchungen zur Kontextabhängigkeit der visuellen Objekterkennung

Recognizing a 3D object from 2D images seems easy and occurs everyday, but it is in principle an ill-defined problem. Here we report two behavioural experiments investigating how representations of 3D objects are built under varying the conditions of the recognition context, i.e. the set of test objects, the prior object knowledge and the degree of stimulus input information. We used a classification paradigm with initially unknown, “structure only” classification criteria, consisting of a category learning part and a subsequent generalization test. The acquisition of prior object knowledge was varied with an intra-modal (visual) group and a trans-modal (blindfold motor) group. Results show that subjects are able to build structure-based object representations from desultory 2D images. We observe a clear context-dependency, i.e. the task was much more difficult without prior object knowledge (control group) and for images with poor stimulus input information. If, in the 2D image, alignment cues are only sparsely available and thus the 3D object structure is ambiguous, this lack of visual information can be trans-modally compensated by motor prior knowledge which seems to be transferred in real-time to the view-dependent representations. The results further suggest the existence of several steps in the recognition process: 1. Image understanding with generation of a hypothetical object model. 2. Transformation and rotation in order to obtain a matching with the image input signal (matching-to-fit-cycle). 3. If step 2 is unsuccessful (e.g. mirror-symmetric objects), the hypothetical object model is referred to an external reference. These three steps are run through until the object is recognized successfully (non-exhaustive search). Within this three-step process the different, so far contradictory theories of object recognition can be integrated, in that they seem to describe a portion of the recognition process each

Der Einfluss von übereinstimmend angeschauten Objekten auf die Wiedererkennungsleistung von Szenen nach Spiegelung

Im Rahmen dieser Studie sollte nachgewiesen werden, dass Objekte in natürlichen Szenen, welche in einer Lern- und der darauffolgenden Wiedererkennungsphase übereinstimmend angeschaut wurden, zu einer verbesserten Wiedererkennungsleistung der Szenen führen. Zu diesem Zweck wurde ein Experiment durchgeführt, bei dem den Teilnehmern der Untersuchung Bilder von natürlichen Szenen dargeboten wurden. In einer der Lernphase folgenden Wiedererkennungsphase sollten die Teilnehmer beurteilen, ob sie die Bilder, welche gespiegelt oder gänzlich neu waren, bereits gesehen hatten. Durch informierte Annotation wurden die fixierten Objekte anschließen händisch markiert um einen Zusammenhang zwischen betrachteten Objekten und Wiedererkennungsleistung untersuchen zu können. Das nicht signifikante Ergebnis bei gespiegelten Szenen weist darauf hin, dass sich Personen bei der Betrachtung vor allem an der Position von Objekten orientieren und die Objektinformationen für die Beurteilung, ob eine Szene bekannt ist oder nicht vernachlässigen. Für neue Bilder konnte hingegen, wie erwartet, gezeigt werden, dass übereinstimmend betrachtete Objekte signifikant negativ mit der Wiedererkennungsleistung zusammenhängen. Es kann davon ausgegangen werden, dass Szenen nach Kategorien erinnert werden und dieselbe Szenen-Kategorie ausreicht, um nach der Betrachtung von ähnlichen Objekten in Lern- und Wiedererkennungsphase die neue Szene als bereits gesehen zu beurteilen.In the present study we have examined whether objects in natural scenes, which were fixed in a learning phase and transfer phase, correlate with better recognition of the scene. For this purpose we have conducted an experiment in which the participants were faced with natural scenes. In the transfer phase they were supposed to estimate whether they had already seen scenes which where mirrored or completely new. With informed annotation the fixed objects were marked by hand to determine a correlation among fixed objects and recognition performance. There was no significant effect for mirrored scenes, this leads to the assumption, that people orientate predominantly at the position of objects rather than at the information of objects when they have to work out whether a scene is familiar or not. For new scenes we have received the expected significant effect: identical fixed objects correlate negative with recognition performance. Maybe scenes are memorized in categories and the same category is sufficient to assess the scene as familiar after watching similar objects in learning phase and transfer phase

Neue Erzählformen in dynamischen Bildtechnologien - Formprobleme zwischen Populärkommunikation und autonomer Kunst

Jeder Fortschritt, jede Neuerung größeren Ausmaßes in verschiedenen Medien provoziert nach einer kurzen Phase spielerischen Experiments eine erneute Konsolidierung wie deren ästhetische Reflexion: Diese Dualität kennen wir spätestens seit den Tagen industrieller Kommunikation als eine Trennung zwischen Massenkommunikation und Kunst. Dies lässt sich gleichermaßen bei der Entwicklung des zentralperspektivischen Bildes, der frühen Fotografie oder ganz besonders der Kinematografie beobachten. Nach einer ersten Phase des Kinos der Attraktionen entwickelte sich eine neue und einzigartige Formensprache des Classical Style als konventionalisierte Gestaltungsregel des Films, die zugleich und teilweise in scharfer Opposition verschiedene Gegenbewegungen auslöste oder als deren explizite Reflexion durch individuelle künstlerische Formensprachen überformt wurde. Aktuell stehen wir vor einer ähnlichen Situation, der Erfindung und Verbreitung dreidimensionaler dynamischer Techniken mit Datenbrille und anderen Technologien, die neue Formen der Virtual Production und damit des Erzählens ermöglichen - sogenanntes 'spatial' oder 'environmental storytelling'. Der Band widmet sich diesem neuen Erzählen auf drei Ebenen: Raumbild und -ton (Film), Bewegung im Raum (Computerspiel und VR) und Raum als Kontext (AR)