Concepts and case studies of interactive technologies integrated in physical space

Abstract

Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersZsfassung in engl. SpracheDer Computer der Zukunft soll uns in allen Lebenslagen und Alltagssituationen unterstützen, indem er uns ununterbrochen mit nützlichen Informationen versorgt. Die Verwirklichung dieser Vision, die Ende der achtziger Jahre zum ersten Mal entstand, scheint mit den heutigen Hochleistungscomputern und -netzwerken sowie mit dem Fortschritt in Sensorik in greifbare Nähe gerückt zu sein. Viele Forschungsarbeiten werden diesem Thema gewidmet (Ubiquitous Computing, Pervasive Computing, Context-aware Computing, Disappearing Computing, Ambient Intelligence, Smart Spaces, etc.). Die moderne Art der Informationstechnologie fordert eine neue Art der Mensch-Maschine-Interaktion, daher stehen in der weiteren Entwicklung der Computertechnologie nicht mehr die klassischen Kriterien wie die Netzwerkgeschwindigkeit im Vordergrund. Vielmehr muss sich die Forschung auf die Benutzerschnittstelle konzentrieren. Der "unsichtbare" Computer der Zukunft wird vollständig in den uns umgebenden Räumen und Alltagsgegenständen integriert sein, wodurch explizite Input-Outputs über klassische Schnittstellen überflüssig werden. Die Verwendung von Raum und Alltagsgegenständen als eine optimale Schnittstelle ist naheliegend, da Menschen den Umgang mit diesen Objekten als natürlich empfinden. Aus diesem Grund konzentrieren sich viele multidisziplinäre Forschungsarbeiten unter anderem auf die Untersuchung des menschlichen Verhaltens in seinen diversen Lebensräumen. In dieser Arbeit beschreibe ich verschiedene Aspekte der oben genannten Vision, eine Reihe von angewandten Technologien für deren Realisierung, und ein paar Beispiele für die Integration interaktiver Technologie in den Raum. Zudem gehe ich ausführlich auf das Thema der Wahrnehmung des Raums durch Menschen und seine Wechselwirkung mit der Mensch-Maschine-Interaktion ein.The Computer of future shall support us in all situations of our everyday life through continuous supply of valuable information. The realisation of this vision, which has first emerged at the end of the eighties, seems to take concrete shape, considering today's high performance computers and networks, as well as the advances in the sensor technology. This very topic and related fields have also been subject to enormous dedicated research (Ubiquitous Computing, Pervasive Computing, Context-aware Computing, Disappearing Computing, Ambient Intelligence, Smart Spaces, etc.).The modern "everyday computing" requires a novel form of human-computer-interaction. Accordingly, the design of an appropriate interface between the human and the computer will be of eminent importance. The "disappearing" computer of future will be fully integrated in the physical spaces of our daily life, such that any explicit input-output via traditional interfaces will not be needed anymore. The leverage of space and objects of everyday life as an optimal interface is quite straight forward, since human beings deal with such objects fully naturally and with ease. Therefore, a considerable amount of multidisciplinary research focuses on studying the human behaviour in his various physical environments. In this work, I discuss different aspects of the above mentioned vision along with a number of applied technologies for its realisation, as well as few examples for the integration of the interactive technology in the physical space. Furthermore, I elucidate the issue of human perception of the physical space and its interplay with the human-computer-interaction.8