SeeReader: An (Almost) Eyes-Free Mobile Rich Document Viewer

Reading documents on mobile devices is challenging. Not only are screens small and difficult to read, but also navigating an environment using limited visual attention can be difficult and potentially dangerous. Reading content aloud using text-to-speech (TTS) processing can mitigate these problems, but only for content that does not include rich visual information. In this paper, we introduce a new technique, SeeReader, that combines TTS with automatic content recognition and document presentation control that allows users to listen to documents while also being notified of important visual content. Together, these services allow users to read rich documents on mobile devices while maintaining awareness of their visual environment

SurfaceConstellations: A Modular Hardware Platform for Ad-Hoc Reconfigurable Cross-Device Workspaces

We contribute SurfaceConstellations, a modular hardware platform for linking multiple mobile devices to easily create novel cross-device workspace environments. Our platform combines the advantages of multi-monitor workspaces and multi-surface environments with the flexibility and extensibility of more recent cross-device setups. The SurfaceConstellations platform includes a comprehensive library of 3D-printed link modules to connect and arrange tablets into new workspaces, several strategies for designing setups, and a visual configuration tool for automatically generating link modules. We contribute a detailed design space of cross-device workspaces, a technique for capacitive links between tablets for automatic recognition of connected devices, designs of flexible joint connections, detailed explanations of the physical design of 3D printed brackets and support structures, and the design of a web-based tool for creating new SurfaceConstellation setups

Electronic Environments for Reading: An Annotated Bibliography of Pertinent Hardware and Software

In the development of new research environments, hardware has often been neglected. E-readers have (reasonably) successfully been developed for leisurely reading, but reading with the goal of writing demands a different approach. This bibliography has been written to inform the INKE research group on physical aspects of digital scholarly reading. It consists of two parts: a hardware section, including a description of commercial e-readers as well as an overview of academically developed digital reading devices and a software section, also including commercially available packages next to academically developed reading environments which allow for flexible manipulation of text and other modalities; as well as reflections on digital scholarly reading. Combined, the two sections inform an integrated approach in the development of new research environments

Educational use cases from a shared exploration of e-books and iPads

E-books and e-book readers are becoming increasingly widely available, particularly for the general reader, and there have been many studies on their adoption. However, less is known about their use for educational and academic purposes. We report here on work carried out on e-books and e-book applications using iPads by academic and teaching staff. After considering pedagogical issues and reporting survey results, we identify a spiral of six key use case areas for e-books. This spiral of use cases moves from basic e-book use, through situational reading, e-books and learning, using multiple learning resources, collaborative/group learning, to e-book production. We discuss each of these use case areas and provide guidelines that will be of interest to practitioners and researchers alike

Web page enhancement on desktop and mobile browsers

Thesis (Ph. D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, February 2013."February 2013." Cataloged from PDF version of thesis.Includes bibliographical references (p. 154-165).The Web is a convenient platform to deliver information, but reading web pages is not as easy as it was in 1990s. This thesis focuses on investigating techniques to enhance web pages on desktop and mobile browsers for two specific populations: non-native English readers and mobile users. There are three issues addressed in this thesis: web page readability, web page skimmability and continuous reading support on mobile devices. On today's primarily English-language Web, non-native readers encounter some problems, even if they have some fluency in English. This thesis focuses on content presentation and proposes a new transformation method, Jenga Format, to enhance web page readability. A user study with 30 non-native users showed that Jenga transformation not only improved reading comprehension, but also made the web page reading easier. On the other hand, readability research has found that average reading times for non-native readers has remained the same or even worse. This thesis studies this issue and proposes Froggy GX (Generation neXt) to improve reading under time constraints. A user study with 20 non-native users showed that Froggy GX not only enhanced reading comprehension under time constraints, but also provided higher user satisfaction than reading unaided. When using the Web on mobile devices, the reading situation becomes challenging. Even worse, context switches, such as from walking to sitting, static standing, or hands-free situations like driving, happen in reading in on-the-go situations, but this scenario was not adequately addressed in previous studies. This thesis investigates this scenario and proposes a new mobile browser, Read4Me, to support continuous reading on a mobile device. A user study with 10 mobile users showed that auto-switching not only provided significantly fewer dangerous encounters than visual-reading, but also provided the best reading experience.by Chen-Hsiang Yu.Ph.D

トータルクラウド化による次世代情報環境の提案と基本ソフトウェア・ＵＩアーキテクチャの実現

人間は思考を中心とした行動が大部分を占めており、これを知的活動と呼ぶ。具体的には情報を収集し、取得した情報を比較・検証し、新たにアイデアを生み出す一連の流れ全体を指す。この知的活動を取り巻く環境を情報環境と呼ぶ。知的活動を支援する情報環境を遡ると、多数の本や紙の資料を媒体として情報を取得し多数並べ、配置を変更しながら比較・検討を実行し、ペンで情報をまとめるなど行っていた。取得可能な情報量は時代と共に増加しており、特に印刷技術の開発やインターネットにより急激に増加した。さらに、情報を扱う多種多様な入力デバイス、出力デバイスが開発されている。このように、情報環境は高度化され人間の知的活動を支援していると捉えられるが、増加した多数の情報を本のように並べて比較出来ているか、あるいは情報を扱う身の回りの多数のデバイスを最適に活用しているかどうか疑問である。つまり、現在の情報環境は良い部分と悪い部分が混在しており、情報環境が整っているかのようであるが、知的活動が阻害されている可能性がある。本研究では人間の知的活動を支援する現代の情報環境課題をトータルクラウド情報環境と呼ぶデータや機能だけでなく、入出力デバイスもクラウドから降ってくる情報環境を提案した。タスクに合わせて、多数の情報を最適な入出力デバイスを選択し、組み合わせて知的活動を支援する。提案するトータルクラウド情報環境を実現する上で、デバイスは物理物体でありクラウドから出現させるのは困難である。そこで、デバイスの管理だけをクラウドで行い、デバイスは実世界に散在することにした。対象とする入出力デバイスや機能の分析を行い、基本的なソフトウェアアーキテクチャの要件と基本UIアーキテクチャの要件を導く。要件を基に具体的なインタラクション設計を行い、基本的なトータルクラウド情報環境の実装を行う。最後に本システムの評価実験を行いビデオ解析やアンケートを用いた結果、想定する機能や提案する情報環境について高評価を得ることができ、トータルクラウド情報環境の有用性を検証できた。電気通信大学201

The Use of Multiple Slate Devices to Support Active Reading Activities

Reading activities in the classroom and workplace occur predominantly on paper. Since existing electronic devices do not support these reading activities as well as paper, users have difficulty taking full advantage of the affordances of electronic documents. This dissertation makes three main contributions toward supporting active reading electronically. The first contribution is a comprehensive set of active reading requirements, drawn from three decades of research into reading processes. These requirements explain why existing devices are inadequate for supporting active reading activities. The second contribution is a multi-slate reading system that more completely supports the active reading requirements above. Researchers believe the suitability of paper for active reading is largely due to the fact it distributes content across different sheets of paper, which are capable of displaying information as well as capturing input. The multi-slate approach draws inspiration from the independent reading and writing surfaces that paper provides, to blend the beneficial features of e-book readers, tablets, PCs, and tabletop computers. The development of the multi-slate system began with the Dual-Display E-book, which used two screens to provide richer navigation capabilities than a single-screen device. Following the success of the Dual-Display E-book, the United Slates, a general-purpose reading system consisting of an extensible number of slates, was created. The United Slates consisted of custom slate hardware, specialized interactions that enabled the slates to be used cooperatively, and a cloud-based infrastructure that robustly integrated the slates with users' existing computing devices and workflow. The third contribution is a series of evaluations that characterized reading with multiple slates. A laboratory study with 12 participants compared the relative merits of paper and electronic reading surfaces. One month long in-situ deployments of the United Slates with graduate students in the humanities found the multi-slate configuration to be highly effective for reading. The United Slates system delivered desirable paper-like qualities that included enhanced reading engagement, ease of navigation, and peace-of-mind while also providing superior electronic functionality. The positive feedback suggests that the multi-slate configuration is a desirable method for supporting active reading activities

紙と電子メディアの利用が読みに与える影響に関する定量的比較研究

紙は少なくとも1000 年以上，情報を表示するための主たるメディアとして利用されてきたが，近年では状況が変わりつつある．文書を読む活動の多くを占める，娯楽や業務を目的とした読みでは，電子メディアを利用する機会が多くなっていることが指摘されている． 一方，こうした電子メディアの利用が進んでいる読みにおいても，読むためのメディアとしては依然，紙が好まれている．このことは，娯楽や業務を目的とした読みに関して，現状の電子メディアが紙に及ばない点があることを示唆している．実際，読みのプロセスの観察に基づき，電子メディアにはない紙の利点が読みを効果的に支援していることが指摘されている． しかし，娯楽や業務を目的とした読みにおけるメディアの読みやすさの違いや，読みを支援する紙の利点は，アンケートや観察に基づき定性的に議論されることが多かった．言い換えれば，紙を好む読み手の心理や観察者が見出した紙の利点は，先入観や思い込みに過ぎない可能性がある．メディアの効果の違いを実際に確認することは，紙と電子メディアを効果的に使い分けるための示唆を提供し得る．また，これらの読みでの紙の利用が効果的であるとして，その決定要因となる紙の利点が明らかになれば，読みを支援する電子的システムの改善の示唆とすることができる． そこで，本研究では娯楽や業務を目的とした読みを対象に，紙と電子メディアの違いが読みに与える影響を定量的に検証し，その影響要因についても数量的なデータに基づき明らかにすることを狙いとして，一連の評価実験を行った．なお，業務では会議や打ち合わせで資料を読むことも頻繁になされるため，文書を1 人で読む場合だけでなく，複数人で読む場合も研究対象とした．すなわち，娯楽を目的として文書を読む場合，業務の中で文書を1 人で読む場合，業務の中で文書を複数人で読む場合の3 種類の読みを対象に，以下の実験を実施した． 実験1．娯楽を目的とした読み 本実験では，娯楽を目的とした読みを対象に，紙の書籍，iPad やKindle といった電子書籍端末，PC の利用が読みに与える影響を分析した．従来研究では検討されていなかった，娯楽を目的とした読みでの，読みの効率における紙の優位性の決定要因を定量的な検証により明らかにすることを目的とした． まず，娯楽を目的とした読みにおける紙の書籍の優位性が，娯楽を目的とした読みでの文書操作の大半を占めるページめくりの操作性に起因していると考え，これを検証することを試みた．具体的には，ページめくりの前後の読みとそれ以外のページめくりを含まない読みとを分離し，紙と電子メディアでの読みのスピードを比較した．ページめくり前後の読みでのメディア間での読みのスピードの違いが，ページめくりの操作性のメディア間での違いが読みに与える影響を反映していると言える．次に，実験で示されたページめくりの操作性における紙の優位性の理由を探るため，操作に必要な認知負荷のメディア間での違いを二重課題法により検証した．具体的には，読みの最中に，ブザー音に反応して，できるだけ速くフットペダルを踏むことを二次課題として課した．二次課題への反応時間が長いほど，ページめくりの操作に要する認知負荷が高いと言える．実験参加者は24 名である． 結果として，ページめくりを含まない限りにおいてメディア間での読みのスピードに違いは無く，ページめくり前後の読みは電子メディアに比べて紙が有意に速かった．このことから，電子メディアに比べて紙での読みが速く，その理由がページめくりの操作性の違いにあることが明らかとなった．次に，ページめくり前後の読みでの，二次課題への反応時間は電子メディアに比べて紙が有意に短かった．紙でのめくりが優れている理由が，ページめくりに必要な認知負荷が低いためであることが示された．最後に，読みのプロセスの観察から，紙の書籍でのめくりの認知負荷が低い理由は操作を視覚のみに依存していないためであることが示唆された．以上の結果より，娯楽を目的とした読みにおける紙の書籍の優位性は，ページめくりの操作性が一因であることを実証した． 実験2．業務の中で文書を1 人で読む活動 (複数の文書を相互に参照する読み)本実験では，業務の中で文書を1 人で読む場面で頻繁に生じる複数の文書を相互に参照する読みを対象に，紙とPC の利用が読みに与える影響を分析した．従来研究では，こうした読みを紙の操作性が効果的に支援することが指摘されているが，その効果が定量的に示されることはなかった．そこで，紙とPC の違いが読みのパフォーマンスに与える影響を定量的に検証すること，さらに影響が存在する場合には，その影響要因を明らかにすることを目的とした． 実験参加者24 名に，複数の文書を相互に参照しながら文章の誤りを見つける (校正)課題を紙とPC で行ってもらい，読みのパフォーマンスとして作業のスピードと正確性を比較した．次に，読みのパフォーマンスの比較で明らかになった紙の優位性の理由を探るため，読みのプロセスについて分析した．実験参加者16 名に紙とPC で複数の文書を相互に参照する校正読みを行ってもらい，読みの最中になされる行為と，参加者からの言語報告をもとに行為の意図を収集した．こうして得られたデータをもとに，読んでいる最中に文書になされる操作行為を類型化し，紙で読んだ場合とPC で読んだ場合とで，どのような行為がどの程度行われるのかを分析した．さらに，読みのプロセス分析で示唆されたメディア間での文書の配置効率の違いの検証と，その影響要因についても追求を行った．具体的には，実験参加者24 名に指定した配置に文書を並べる課題を行ってもらった． 結果として，まず，PC に比べて紙での読みは有意に速く，読みの正確性も有意に高いことを確認した．次に，読みのプロセスの分析から，文書間での注意の行き来をしやすくしたり，読み飛ばしや読んでいる箇所を見失うことを防止するポインティングをPC に比べて紙が有意に促進することがわかった．また，PC よりも紙は読みの最中に文書の移動に費やされる時間が有意に短く，文書配置の変更により読みが阻害されないことがわかった．最後に，文書配置課題の結果から，PC に比べて紙での配置効率が有意に高いことが明らかになった．そして，紙では文書を操作する手を片手に制限したり，文書の接触領域を制限することで，文書の配置効率が有意に低くなった．このことから，両手を使って複数の文書を同時に移動できること，文書の接触位置の自由度が高いことが紙文書の配置効率に寄与していることがわかった．さらに，操作可能な手を片手に制限し，文書の接触領域を制限したとしても，PC に比べて紙での文書配置効率が有意に高かった．このことから，マウスを介した間接的な文書移動よりも，手で直接文書を移動する方が速いことがわかった．以上の結果より，複数の文書を相互に参照する読みにおいて，PC に比べて紙での読みのパフォーマンスが高いことを実証した．さらに，紙の優位性が文書をポインティングしたり，文書を移動するといった行為のしやすさに起因していることが明らかになった． 実験3．業務の中で文書を複数人で読む活動 (文書を参照しながら議論する) 本実験では，業務の中で文書を複数人で読む活動として，業務の中で頻繁に生じる議論のための読みを分析対象とした．従来研究では，紙の優れた操作性が議論を効果的に支援することが指摘されているが，その効果が定量的に示されることはなかった．また，そこでの分析対象のメディアは紙とPC であり，タブレット端末の利用が議論に与える影響は未検討のままであった．そこで，文書を参照しながら議論をする場面を対象に，文書をタブレット端末やPC で表示した場合と，紙文書を利用する場合とで，議論のしやすさを定量的に比較した．これらのメディアの違いが議論のプロセスに与える影響の定量的な検証と，影響が存在する場合には，その影響要因を明らかにすることを目的とした． 実験参加者24 名 (2 名1 組の12 組) に文書を参照しながら議論する課題を，紙，iPad，ノートPC の3 種類の表示メディアを用いて行ってもらい，議論に要した時間やプロセスを分析した．議論のプロセスを調べる指標として，議論の最中になされる，課題達成のために必要不可欠な意見のやりとりの発生頻度，指示代名詞の使用頻度，相手の顔を見る頻度に着目した．さらに，メディア間での議論のプロセスに違いが生じた理由を探るため，議論の最中に文書になされる操作についても分析した． 結果として，まず，統計的に有意な違いが得られているわけではないが，議論に要する時間は電子メディアに比べて紙が短いことが示唆された．次に，課題達成のために必要不可欠な意見のやりとりの発生頻度，指示代名詞の使用頻度，相手の顔を見る頻度は電子メディアに比べて紙が有意に高かった．すなわち，活発な意見交換や，相手に配慮しながら議論することが求められる場面では，電子メディアより紙を使う方が望ましいことがわかった．最後に，議論中の文書操作の観察から，電子メディアではページ間の行き来の操作に手間取っており，このことが意見交換に集中することを阻害し，相手の顔を見ながら話す余裕を失わせたことが示唆された．また，議論中に相手に自分の文書を見せる頻度は電子メディアに比べて紙は有意に高かった．相手に自分の文書を見せやすいことが，相手と同じものを見る機会を増やし，指示代名詞の利用を促進したことがわかった． 以上のように，娯楽を目的として文書を読む場合，業務の中で文書を1 人で読む場合，業務の中で文書を複数人で読む場合での代表的な3 つの読みを，紙と電子メディアで行い，その効果の違いを検証した．また，読みやすさに影響を与える具体的な因子をあげ，その効果を定量的データに基づき分析した．結果として，いずれの読みにおいても紙の優位性が確認され，メディアの操作性の違いがその影響要因であることが示された．電気通信大学201

Spatial peripheral interaction techniques for viewing and manipulating off-screen digital content

When an information space is larger than the display, it is typical for interfaces to only support interacting with content that is rendered within its viewport. To support interacting with off-screen content, our work explores the design and evaluation of several spatial off-screen exploration techniques that make use of the interaction space around the display. These include Paper Distortion, Dynamic Distortion, Dynamic Peephole Inset, Spatial Panning, and Point2Pan. We also contribute a formalized descriptive framework of the off-screen interaction space that divides the around-device space into interaction volumes and analyzes them based on different factors. This framework guided the design of an off-screen interaction system, called Off-Screen Desktop, which implemented our spatial techniques using consumer-level motion sensing hardware. To enable a more detailed analysis of spatial interaction systems, we also developed a web-based visualization system, called SpatialVis, that visualizes log data over a video screen capture of the associated user interface

Navigation Techniques for Dual-Display E-Book Readers

Existing e-book readers do not do a good job supporting many reading tasks that people perform, as ethnographers report that when reading, people frequently read from multiple display surfaces. In this paper we present our design of a dual-display e-book reader and explore how it can be used to interact with electronic documents. Our design supports embodied interactions like folding, flipping, and fanning for local/lightweight navigation. We also show how mechanisms like Space Filling Thumbnails can use the increased display space to aid global navigation. Lastly, the detachable faces in our design can facilitate inter-document operations and flexible layout of documents in the workspace. Semi-directed interviews with seven users found that dual-displays have the potential to improve the reading experience by supporting several local navigation tasks better than a single display device. Users also identified many reading tasks for which the device would be valuable. Users did not find the embodied interface particularly useful when reading in our controlled lab setting, however. Author Keywords E-book, reading, multiple display devices, embodied interfaces