Bachelor
The EU Digital COVID Certificate - Investigating the Influence of Social Relevance on the Attitude Towards Data Privacy
Daniel Padberg, 2022
Gutachter: Prof. Dr. Johannes Schöning, Dr. Robert Porzel
Betreuer: Carolin Stellmacher
Abstract:
During the COVID-19 pandemic, many social activities can only be attended with a proof of vaccination, recovery or a negative test. The EU Digital COVID Certificate has emerged as widely used digital tool to fulfill this requirement. While the impact of the certificate on social life is especially high, the certificate processes sensitive health information and data. This raises the importance of data privacy to mitigate the certificate's vulnerability to privacy violations.
The thesis investigates the relationship of social relevance and the attitude towards data privacy. Our work focuses on how the perceived social relevance of the EU Digital COVID Certificate influences the attitude towards data privacy. An online survey (n = 170) was conducted, which measured the perceived personal relevance, societal relevance and asked questions related to privacy attitude.
While the results do not provide enough evidence for a significant correlation of social relevance and privacy attitude, the social relevance is moderately positive correlated to the trust in data privacy. Even though the digital certificate is considered as highly relevant on a personal and societal level, a majority of the participants were not influenced by data privacy in their decision to use it. Moreover, most participants have not informed themselves about how and what data is being processed. The findings highlight a concurrence of high social relevance, high trust and little influence of data privacy on the behaviour.
Measurement of Actions in a VR Enviroment through Event-Logging
Florian Scharping, 2022
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Tanja Döring
Betreuerin: Nadine Wagener
Abstract:
Researchers, that want to study user behaviour in virtual reality sySstems, need to be able to measure the actions of the user, in order to compare them on an objective basis. Without assistance, this takes time and effort, and is susceptible to mistakes. While different recording techniques have already been investigated, the use of these techniques in order to assist in the evaluation process has not been explored. I present Event Explorer — a tool and framework allowing researchers to measure and process user behaviour. As an example, this is implemented into a VR application, Mood Worlds. In a study (N=10) I found, that Event Explorer did reduce the time needed to evaluate the user’s behaviour. My work shows the uses of event logging for assisting in measurements and the evaluation process.
Analyse von Dark Patterns in sozialen Medien
Darius Schlese, 2022
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Tanja Döring
Betreuerin: Susanne Putze
Betreuer: Thomas Mildner
Zusammenfassung:
Dark Patterns sind Tricks, welche auf Webseiten und in Apps verwendet werden, um Nutzer:innen zu ungewollten Interaktionen zu verleiten, z.B. etwas kaufen oder sich registrieren (Brignull, 2010d). Das Ziel dieser Arbeit ist es, Dark Patterns im Kontext sozialer Medien zu erforschen. Anhand der Plattformen Facebook und TikTok wurden zu diesem Zweck zwei Studien durchgeführt, welche Menü-Navigation anhand der Wayfinding Metaphor untersuchen.
In der ersten Studie (N=58) wurden die Teilnehmer:innen zu Sicherheitseinstellungen in Facebook und TikTok befragt. Des Weiteren wurde die Belastung der Benutzeroberflächen von den beiden sozialen Medien auf die Nutzer:innen mithilfe von dem User Burden Scale (Suh et al., 2016) gemessen und durch eine Onlineumfrage ermittelt.
In der zweiten Studie (N=32) haben die Teilnehmer:innen Sicherheitseinstellungen in Facebook bzw. TikTok gesucht und währenddessenden Bildschirm von ihrem Smartphone aufgezeichnet. Zu jeder Aufgabe wurden die Fragen vom NASA-TLX (Hart und Staveland, 1988) und die der Charakteristiken von Dark Patterns (Mathur et al., 2019) gestellt, um zu überprüfen, ob Dark Patterns vertreten sind. Zusätzlich wurde mithilfe von dem User Burden Scale die Belastung der Benutzeroberflächen auf die Nutzer:innen gemessen.
Bei insgesamt 90 durchgeführten Aufgaben in der Facebook-Gruppe wurde 21-mal der kürzeste Weg gefunden. Im Vergleich dazu wurden bei der TikTok-Gruppe 84 Aufgaben durchgeführt und es wurde 34-mal der kürzeste Weg gefunden. Durch die Analyse der zweiten Studie werden Dark Patterns identifiziert und das Labyrinth Dark Pattern wird festgestellt. Bei dem Labyrinth Dark Pattern müssen Nutzer:innen auf dem Weg zu ihrem Ziel viele Informationen aufnehmen und durch falsche Überzeugungen werden bestimmte Bereiche fälschlicherweise für Sackgassen gehalten. Ebenfalls zeigen die Ergebnisse der zweiten Studie, dass Nutzer:innen auf der Suche nach bestimmten Einstellungen ihre Orientierung verlieren und dabei falsche Annahmen treffen, ohne ihr Ziel zu finden. Außerdem ist für die Teilnehmer:innen der zweiten Studie die Belastung, welche mithilfe von dem User Burden Scale gemessen wurde, von Facebook und TikTok stärker als in der ersten Studie.
Mithilfe der fünf Axiome von Hochmair (Hochmair, 2002) wird gezeigt, dass der Begriff Wegsuche, wie wir ihn aus der realen Welt kennen, in Benutzeroberflächen von sozialen Medien verwendet werden kann.
An abstract approach to a voice assistant's visualisation
Sarah Niermann, 2022
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Thomas Barkowsky
Betreuer: Nima Zargham
Abstract:
As voice and home assistants technologically improve, the discussion about suitable visualizations for them is found in many places. Especially the anthropomorphic (human-like) design approach is in the focus of a lot of research, but there are many disadvantages and technological challenges that come with aiming for realism. This thesis therefore explores the creation of a simpler home assistants visualization, namely one that can be created with simple "abstract" shapes, colors and animations. The focus hereby lies on the colors and shapes that should be used for it and the values of emotional expression these specific features can have in typical scenarios. Considering even basic research is hard to find on the topic, this thesis will start with analyzing existing designs and design theory, to then create a user study based on the findings. By analyzing certain attributes derived from the designs that were chosen by the participants, it is shown that there often is a significant correlation between emotional undertones in a home assistants interaction and the chosen visuals.
Verminderung von Trolling durch künstliche Intelligenz
Martin Strotmann, 2021
Gutachter: Dr. Nina Wenig, Prof. Dr. Andreas Breiter
Motivation:
Soziale Netzwerke spielen eine entscheidende Rolle im Alltagsleben vieler Menschen. Die Internetseite Statista gibt an, dass dieses Jahr mit 3,78 Milliarden Nutzern weltweit zu rechnen ist (Statista, 2021). Viele dieser Nutzer sind täglich auf Sozialen Netzwerken aktiv. Diese bieten die Möglichkeit, sich augenblicklich mit Menschen auf dem gesamten Globus auszutauschen. Die immense Wichtigkeit, die Soziale Netzwerke in unserem Leben eingenommen haben, lässt sich an dem stundenlangen Ausfall von Facebook, WhatsApp und Instagram verdeutlichen (Zeit Online, 2021).
Die Natur der Onlinekommunikation bietet die Möglichkeit, sich entweder offen als sich selbst auszugeben, oder aber anonym mit einem beliebingen Nutzernamen mit anderen Nutzern zu interagieren. Durch diese Anonymität bietet sich natürlich an, sich dahinter zu verstecken und andere Nutzer zu provizieren, zu beleidigien, in die Irre zu führen und vieles mehr - ohne die eigene Identität preszugeben und eventuelle Konsequenzen befürchten zu müssen.
Selbstverständlich bieten Soziale Netzwerke Möglichkeiten, unanständiges Verhalten aufzuzeigen. Darunter fallen hauptsächlich Meldungen und Blockierungen.
Einen Nutzer zu melden bedeutet, dass man deren Verhalten als eine der aufgeführten Kategorien, wie z.B. Bedrohungen, Mobbin etc. kennzeichnet. Ein Moderator der Plattform kann daraufhin die Interaktion nachprüfen und ggf. Eine Strafe, wie z.B. das Löschen des Accounts, vollziehen. Es gibt auch die Möglichkeit, bestimmte Nutzer nur für sich selber zu blocken. Blciken bewirkt, dass geblockte Nutzer nicht mehr mit einem selbst kommunizieren können. Weitere Interkationen werden solange unterbrochen, bis der Block aufgehoben wird. Diese Art des Schutzes dient jedoch nur einem selbst und hat keine Auswirkungen auf die Interkationen von geblockten Nutzern auf andere.
Dieses sogenannten Trolling wirkt sich negativ auf die Nutzererfahrung aus und ist aus diversen Gründen unerwünscht; Weiteres in Kapitel 2. Daher ist es erstrebenswert, automatisierte Algorithmen zu erfinden, die nicht wohlwollende Posts oder Kommentare erkennen und direkt eine Gegenwehr ermöglichen. Mein Ansatz fokussiert sich auf die sprachliche Ebene im englischen Sprachumfeld.
Zugriffskonflikte bei paarweise geordneten Tangibles
Lennard Scheurer, 2021
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Ralf Eric Streibel
Betreuer: Sebastian Höffner
Kurzzusammenfassung:
Mobile Karten nehmen bei der Navigation und Orientierung einen immer größeren Stellenwert ein. Dies liegt unter Anderem daran, dass sie jederzeit mobil verfügbar sind und mithilfe des aktuellen Standortes des Nutzers eine große Hilfe beim Navigieren bieten. Jedoch besitzen mobile Karten auch einige Nachteile. Im Gegensatz zu analogen Karten implementieren sie flächendeckend auf der gesamten Karte die gleiche Kartengestaltung. Analoge Karten hingegen sind an vielen Orten zu finden, an denen Menschen Unterstützung bei der Orientierung und Navigation benötigen. Hierfür sind sie von Kartographen speziell so entwickelt und gestaltet, dass sie je nach Art und Gebrauch der Karte unterschiedliche kartographische Gestaltungen verwenden. Eine solche ortsabhängige Gestaltung der Karte geht auf die Gegebenheiten und Herausforderungen eines Ortes ein und erleichtert damit die Nutzung der Karte wesentlich. Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, die Vorteile von analogen und mobilen Karten zu vereinen und zu zeigen, dass es möglich ist, die Gestaltung einer analogen Karte auf eine mobile Karte zu übertragen. Hierzu wird das Konzept einer hybriden Karte vorgestellt, die eine Verbindung aus einer mobilen und analogen Karte darstellt. Zur Umsetzung dieses Konzepts wird die mobile Anwendung ANAMaps implementiert, die aus einem Foto einer analogen Karte einen Kartenstil für mobile Karten generiert und anwendet. Damit wird gezeigt, dass es die Übertragung der Gestaltung einer analogen Karte auf eine mobile Karte möglich ist. Eine empirische Studie über die Gebrauchstauglichkeit und Attraktivität der ANAMaps Anwendung zeigt darüber hinaus, dass das Konzept der hybriden Karte gut bei den Nutzern ankommt.
Generating Website Layouts with Artificial Intelligence from Natural Language Input
Kevin Katzkowski, 2021
Gutachter: Dr. Nina Wenig, Prof. Dr. Andreas Breiter
Betreuerin: Dr. Nina Wenig
Abstract:
The demand for websites has increased in recent years and designing websites is more accessible than ever, also for people with little technical knowledge. To enhance the design process for such people and web designers in general, this thesis proposes a novel approach for website design generation from natural language input. The designs are generated as images by a set of Generative Adversarial Networks (GANs) trained using transfer learning methods on a self-created, class-conditional dataset of website screen-shots. A chatbot serves as a human-computer interface and displays the best-matching generated website image to the user's input. To validate the concept, a user study with six participants was conducted, comparing the chatbot using generated website images to an alternative version using images of real websites from the training data. The evaluation results suggest the viability of this approach. However, especially in the sharpness and clarity of the generated website images, there is room for improvements. Further research on this topic is needed to fully exploit the potential of this approach.
Kurzzusammenfassung:
Die Nachfrage an Webseiten ist in den letzten Jahren stetig gestiegen. Gleichzeitig wird das Erstellen von Webseiten zunehmend auch Personen ohne technischen Hintergrund ermöglicht. Diese Arbeit präsentiert einen neuen Ansatz für die Generierung von Webseiten auf Basis von Eingaben in natürlicher Sprache, um den Designprozess für solche Personen und Webdesigner im Allgemeinen zu vereinfachen. Die Designs werden von mehreren Generative Adversarial Networks (GANs) erzeugt, welche mittels Transfer Learning-Methoden und einem selbst-erstellten, klassenbedingtem Datensatz trainiert wurden. Ein Chatbot agiert als Mensch-Maschinen-Interface und präsentiert das generierte Bild einer Webseite, welches am besten zu der Nutzereingabe passt. Um dieses Konzept zu validieren, wurde eine Nutzerstudie mit sechs Teilnehmern durchgeführt, welche den Chatbot mit einer alternativen Version vergleicht, in der anstatt von generierten Bildern echte Bilder von Webseiten aus den Trainingsdaten gezeigt werden. Die Ergebnisse bestätigen das Potential dieses Konzeptes, jedoch sind Verbesserungen besonders in der Schärfe und Klarheit der generierten Bilder möglich. Weitere Forschung ist notwendig, um das Potential dieses Ansatzes voll auszuschöpfen.
Digitale Motivation: Sprachliche Motivation und Performance in Sportanwendungen
Fabian Peter, 2021
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Tim Laue
Betreuer: Dr. Robert Porzel
Zusammenfassung
Gerade in Zeiten der globalen Pandemie haben nur wenige Menschen die Möglichkeit, kontinuierlich Fitnessstudios zu besuchen und mit Personal Trainern live zu trainieren. Die vielen Vorteile des Trainierens mit professionellen Coaches können von jedem, der die Möglichkeit hatte solche Betreuung in Anspruch zu nehmen, bestätigt werden. Während die vielfältigen positiven Auswirkungen von Musik auf Motivation und Leistung im Sport bereits in verschiedenen Studien nachgewiesen wurden, beschäftigt sich wenig der aktuellen Forschung damit, die Auswirkungen eines digitalen Coaches auf Motivation und Leistung zu messen. Sprachassistenten werden als die am schnellsten wachsenden Bereiche der KI genannt. Viele etablierte Tech-Firmen haben bereits smarte Haushaltshelfer auf den Markt gebracht, die mehr können als nur Musik abzuspielen. Diese 'persönlichen Assistenten' dienen einem breiten Zweck. Sie können mit Smart-Home-Geräten interagieren, Anrufe und Messaging-Dienste verwalten, Ihren Kalender aktualisieren, an Termine erinnern und sogar Produkte in Ihrem Namen aus dem Internet bestellen. Doch obwohl die Bandbreite möglicher Anwendungen schier endlos scheint, gibt es begrenzte Anwendung im Bereich des digitalen Sport- und Fitness-Coachings. Diese Arbeit misst den Effekt eines Systems, welches Athlet:innen durch gezieltes Sprachfeedback motiviert und einbindet. Dazu wird im Rahmen einer empirischen Studie ein Prototyp einer digitalen Coaching-Anwendung entwickelt, welche das Training durch auf die erbrachte Leistung bezogenen Feedback unterstützt. Die Auswirkungen dieses digitalen Coaches auf die gemessene Performance und den persönlich wahrgenommenen Nutzen wird analysiert und mit einem nicht-unterstüzten Workout verglichen.
Abstract
Especially in the times of the global pandemic few people have been continuously able to visit gyms and train live with personal coaches. The benefits of exercising with professional trainers are undoubted by anyone who has had the chance to receive such attention and whilst the various positive effects of music on motivation and performance in workout have already been shown in various studies, no current research is dealing with the question of the perception of a digital coach. Digital speech assistants are being named as the fastest growing areas of A.I. with many established tech-companies having released smart home helpers that can do more than just play music. These 'personal assistants' serve a broad purpose. They can interact with smart home devices, manage calls and messaging services, update your calendar and remind you of appointments and even order products in your name off the internet. But although the scope of possible applications seems sheer endless, little research has been done in the line of sport and fitness coaching. In this thesis, we developed a prototype of a digital coaching application, that has the idea of benefiting your workout by measuring output through wearable fitness trackers and improving performance by copying professional trainers motivational stategies. The effect of this AI assisted workout on drop of performance and personally perceived benefits will be thoroughly analysed and compared to a non-assisted workout.
Untersuchung der Nutzerakzeptanz von Kontakt-Tracing-Apps zur Eindämmung der Covid-19 Pandemie
Timo Herrmann, 2021
Gutachter:Johannes Schöning, Prof. Rainer Malaka
Betreuerin: Carolin Stellmacher
Abstract:
Die folgende’ Bachelorarbeit befasst sich mit den Kontakt-Tracing-Apps, die als Reaktion auf die Covid-19 Pandemie weltweit entwickelt wurden. Die Funktionsweise der Corona-Warn-App wird beleuchtet und im Zusammenhang mit der Akzeptanz analysiert. Darüber hinaus gibt die Arbeit einen Überblick über aktuelle Kontakt-TracingApps weltweit. Ihre Konfigurationen werden beschrieben und mit anderen Apps verglichen. Um die Akzeptanz einer Kontakt-Tracing-App zu untersuchen wurde eine Vignettenanalyse in Form eines faktoriellen Surveys erstellt und durchgeführt. Die Teilnehmer der Studie haben Konfigurationen von Kontakt-Tracing-Apps als Vignetten bekommen. Diese Konfigurationen wurden im Bezug auf die Akzeptanz bewertet. Am Ende werden die Ergebnisse veranschaulicht undeingeordnet.
Decreasing Player Frustration using Peak End Rule on Game Graphics
Lisa Hesselbarth, 2021
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Abstract:
Frustration is an important topic when designing video games. If a game is too difficult, players might get frustrated and stop playing. However, if it is too easy to win, players might get bored, resulting in the same outcome. Frustration in video games can also lead to 'rage-quitting' and even aggression. To balance video games, game developers already take the flow theory into account in the design process. When a player's skill and a game's challenge are in balance, they experience flow and, thus, player frustration is low.
This thesis describes an approach to lower player frustration by applying the peak-end rule on game graphics. The peak-end rule describes that people's retrospective evaluation of an event is influenced by the most intense point (the peak) and the end of that experience. In this thesis, I will examine the effects on player experience, and frustration, when applying the peak-end rule to game graphics fidelity.
Without changing a game's difficulty, I examined the peak-end effects of manipulating the graphical fidelity in a between-group study. To conduct the study, I developed a small casual game called MoonLeaper, which is based on the well-known and easy-to-learn mobile game 'Doodle Jump'. I examined four conditions, which only differ between their graphical fidelity throughout the level. Condition one (C1) has only high fidelity and condition two (C2) has only low fidelity graphics. In condition three (C3), I applied the peak-end rule on the fidelity, and in condition four (C4), I applied the peak-end rule inversely. The participants played one random condition and assessed their experience in a questionnaire based on 'The Player Experience of Need Satisfaction' (PENS), the 'Self Assessment Manikin' (SAM), and the 'Intrinsic Motivation Inventory' (IMI) afterward. Lastly, the participants were asked to write down how they feel about this game.
The results show potential for the approach. There are no significant differences between the conditions in the frustration score calculated from SAM. However, C3 still has the lowest frustration score. This is supported by the qualitative data from the feedback, as it shows that this condition is the most enjoyable. Furthermore, the results show that C3 is significantly more interesting and enjoyable than C4. This suggests that there are peak-end effects in the study. In addition, the study results show that in the condition with only abstract graphics, it was significantly more important for the participants to perform well, than in the condition with stylized graphics. Although there is much room for improvement, the results show the potential of the presented approach.
Fahrstrecken-Erkennung mittels maschinellem Lernen auf Basis von Smartphone-Sensorik
Mirco Pham, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Kerstin Schill, Dr. Nina Wenig
Zusammenfassung:
In der vorliegenden Arbeit wird ein Algorithmus vorgestellt, der auf Basis von Smartphone-Sensoren eine Echtzeit-Erkennung und Aufzeichnung von zurückgelegten Strecken innerhalb von Fahrzeugen ermöglichen soll. Die Klassifikation erfolgt in diesem Fall über trainierte Modelle zweier Aktivitäten: der Lauf- und Fahr-Aktivität. Ergänzend werden zwei weitere Indikatoren zur Erkennung hinzugezogen: die Verwendung von Geofences und Beschleunigungsintegralen. Ein essentieller Aspekt dieses Algorithmus ist die verhältnismäßig geringe Belastung des Akkus durch Standortabfragen. Die Standortinformation wird in dieser Umsetzung lediglich bei Bedarf und nicht konstant angefordert, dies schafft eine Alltagstauglichkeit, die bei anderen Umsetzungen ähnlicher Art nicht gegeben ist. Unter Berücksichtigung der vorhandenen Sensorik und des geringen Energieverbrauchs wird eine hohe Erkennungsrate für unterschiedliche Aktivitäten und Gerätepositionen erreicht. Zusätzlich wird die Information gegeben, dass zur kompletten Abbildung der real möglichen Gegebenheiten noch weitergehende Entwicklung vorausgesetzt wird.
Abstract
This thesis presents an algorithm, which provides a realtime recognition and recording of trips and allocated distances travelled in vehicles based on smartphone-sensor-technology. The classification in this case takes place via trained models of two activities: the walk and drive activity. Additionally another two indicators have been added to the recognition-system: the usage of Geofences and Acceleration-Integrals. An essential aspect of this algorithm is the minimal battery impact as a result of location requests. The location information in this implementation is only requested on demand and not continuously, which provides a suitability for daily use in comparison to other applications in the area of focus. Regarding the available sensor-technology and the lowest possible battery consumption, a high recognition rate for several activities and phone-positions is achieved. Additional information is provided with recommendations for future developments in order to catch all cases that occur in reality and to improve the suitability for daily use further.
Biking up the Stairs - Turn-by-Turn vs As-The-Crow-Flies Navigation for Cyclists
Laura Chantal Meyer, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Johannes Schöning, Dr. Dirk Wenig
Abstract:
Most current mobile map applications and navigation devices use map-based turn-by-turn intructions to guide people from A to B, independent of their modality (car, bike or pedestrian). Nevertheless, first mobile map applications and navigation devices exist that use different navigation methods and heuristics. Most prominently, the so-called "as-the-crow-flies" method has been implemented especially for cyclists and motor bikers. This method utilizes a "least angle strategy" to help users get from A to B. While this heuristic has been evaluated by using agents in simulations, only little is known about the practical usability of this approach and how it compares to traditional techniques. In this paper, we present the first systematic user study with 14 users comparing map-based turn-by-turn navigation with the "as-the-crow-flies" method for cyclists. We found that users were more efficient with the map-based turn-by-turn navigation method, but some still preferred the "as-the-crow-flies" navigation method when they bike for leisure. In addition, users showed unexpected wayfinding behaviour using the"as-the-crow-flies" navigation method by finding creative shortcuts.
Kurzfassung:
Die meisten aktuellen mobilen Kartenanwendungen und Navigationsgeräte verwenden kartenbasierte Turn-by-Turn Anweisungen, um Menschen von A nach B zu führen, unabhängig von ihrer Modalität (Auto, Fahrrad oder zu Fuß). Dennoch gibt es erste mobile Kartenanwendungen und Navigationsgeräte, die unterschiedliche Navigationsmethoden und Heuristiken verwenden. Vor allem die so genannte "as-the-crow-flies" Methode wurde speziell für Rad- und Motorradfahrer implementiert. Diese Methode verwendet eine "Least Angle Strategy", um den Benutzern zu helfen, von A nach B zu gelangen. Da diese Heuristik durch den Einsatz von Agenten in Simulationen evaluiert wurde, ist nur wenig über die praktische Anwendbarkeit dieses Ansatzes und wie er sich mit traditionellen Techniken verleichen lässt, bekannt. In dieser Arbeit stellen wir die erste systematische Nutzerstudie mit 14 Probanden vor, die die kartenbasierte Turn-by-Turn Navigation mit deras-the-crow-flies-Methode für Radfahrer vergleicht. Wir fanden heraus, dass die Benutzer mit der kartenbasierten Turn-by-Turn Navigation effizienter waren, aber einige dennoch die Navigationsmethode "as-the-crow-flies" bevorzugten, wenn sie in der Freizeit radeln. Darüber hinaus zeigten die Benutzer ein sehr interessantes Verhalten bei der Wegfindung mit "as-the-crow-flies", indem sie kreative Abkürzungen fanden.
Potentiale von Messengern im Rahmen von politischem Aktivismus in Bezug auf Sicherheit
Lena Carolina Philipp, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Juliane Jarke, Dr. Dirk Wenig
Zusammenfassung:
Sicherheit von Instant Messaging Diensten rückt immer wieder in den Fokus öffentlicher Aufmerksamkeit. Viele populäre Messenger ermöglichen Nutzer*innen mittlerweile Ende-zu-Ende-verschlüsselt zu kommunizieren, doch es zeigt sich, dass dieser Verschlüsselung gegenüber großes Misstrauen bestehen bleibt. Im Rahmen von politischem Aktivismus ist es besonders wichtig, sichere Kommunikationskanäle nutzen zu können, da diese Personengruppe in der Vergangenheit Ziel von Überwachung wurde. Die Frage, die sich stellt, ist, nun können Messenger diese Sicherheit bieten und vertrauen Nutzende diesen? Um dies beantworten zu können, wird analysiert, wie sicher als sicher beworbene Messenger tatsächlich sind und eine quantitative Umfrage mit politisch aktiven Menschen wird durchgeführt über ihr Messenger Nutzungsverhalten und ihre Wahrnehmung von der Sicherheit von Messenger.
Bewertung der Spielerfahrung mit Sprachassistenten im Spiel hinsichtlich ihrer Persönlichkeit - Assessment of the gaming experience with voice assistants in the game in terms of their personality
Viktor Hrytsay, 2021
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Sabine Kuske
Betreuer: Nima Zargham
Anpassungspräferenzen der Nutzer für Konversationsassistenten in Bezug auf ihre Persönlichkeit
Jan Erich, 2021
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Ralf E. Streibl
Betreuer: Nima Zargham
Abstract:
Es gibt immer mehr Haushalte, die sich einen Sprachassistenten zulegen und immer mehr Geräte mit eingebautem Assistenten. Sie bieten aber wenig Anpassungsmöglichkeiten und kommen in einem Gesamtpaket. Deshalb ist das Ziel dieser Arbeit herauszufinden ob eine Anpassung gewünscht ist und wenn ja in welchen Bereichen. Außerdem wird die Frage gestellt wie die Persönlichkeit der Nutzer:innen damit in Zusammenhang steht.
Zur Beantwortung der Fragen wurde eine Studie nach dem Prinzip Speed Dating mit Sotryboards durchgeführt. Zusätzlich dazu wurde die Persönlichkeit mithilfe des Ten Item Personality Inventory zum einen von den Teilnehmer:innen und zum anderen von ihrem gewünschten Assistenten erfasst und ein Interview geführt. Daraus hat sich ergeben, dass eine Anpassung der Assistenten von den Teilnehmer:innen gewünscht ist und ihre Persönlichkeit teilweise Einfluss darauf hat, sowie dass sich die Persönlichkeiten in drei von fünf Kategorien der Big Five ähneln. Die Wünsche der Teilnehmer:immem werden dargestellt und könnten für den Entwurf zukünftiger Sprachassistenten von Interesse sein.
Design von Lichtfeedback für Tabletop Tangibles
Mirco Splett, 2021
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Dr. Tanja Döring, Dmitry Alexandrovsky
Zusammenfassung:
In vorliegender Bachelorarbeit wird das Design von Lichtfeedback für Tangibles in einem Tangible User Interface untersucht. Es wird ein vorhandenes System erweitert und von einem Graphical User Interface zu einem Tangible User Interface umgerüstet. Dabei wurden verschiedene Lichtfeedbackvarianten und Szenarien, welche durch Lichtfeedbackvarianten semantisch abgebildet wurden, entworfen. Die verschiedenen Varianten und Szenarian wurden in einer Onlineumfrage evaluiert. Die Ergebnisse dieser Umfrage haben gezeigt, dass für die Teilnehmer in der Umfrage klare semantische Zusammenhänge zwischen Szenarien und Lichtfeedbackvarianten.
Ein Beispiel ist, dass die meisten Probanden sich bei dem Szenario "Aktivieren des Tangibles" für ein direktes, langsames oder stufenweises Einschalten der Tangibles LEDs entschieden haben.
Fördern von Kreativität durch Gamification einer Genex-basierten Umgebung
André Meyer, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Thomas Münder
Vergleich verschiedener Varianten eines Creativity Support Tools zur Steigerung der NutzerInnen-Krativität
Jil Kern, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Thomas Münder
Zusammenfassung:
Kreativität ist in unserer Gesellschaft eine angesehene Eigenschaft und spielt mittlerweile in sehr vielen Berufsfeldern eine wichtige Rolle. In kreativen Berufen wie ArchitektIn, BühnenbildnerIn, Innenausstatterln, MusikerIn, FotografIn, Produktdesignerln und vielen weiteren ist es wichtig schnell kreative Ideen generieren und visualisieren zu könnten. Hierbei lassen sich die kreativen Aspekte der Berufe meist in drei Bereiche unterscheiden und beurteilen: Erstens die kreative Person mit ihren kreativen Eigenschaften selbst, zweitens der kreative Prozess, bei welchem eine kreative Idee entwickelt werden soll, oder drittens das kreative Produkt als Ergebnis.
Da viele Berufstätige auf das Entwickeln kreativer Ideen oder Produkte angewiesen sind, stellt sich die Frage, wie sie in diesem Prozess unterstützt werden können. Meist in Form von Software, welche seit geraumer Zeit fester Bestandteil kreativer Jobs ist, gibt es hierfür die Creativity Support Tools, welche die NutzerInnen durch alle Stadien der Entwicklung unterstützen sollen. Manchmal handelt es sich hierbei um die Unterstützung einzelner Zwischenschritte eines großen Prozesses (z.B. das Nachbearbeiten digitaler Fotografie oder das Erstellen digitaler Modelle in der Architektur), manchmal aber auch um den gesamten Prozess (z.B. Softwareentwicklung). Dabei gibt es unterschiedliche Herangehensweisen zur Unterstützung bzw. Steigerung der Kreativität.
Die meisten Adobe Programme setzen hierbei beispielsweise auf eine große Vielfalt an Funktionen und Möglichkeiten und stellen sich als sehr komplexe Tools heraus. Solche Tools sollen den NutzerInnen eine möglichst große Freiheit bieten und somit die Kreativität fördern. Im Gegensatz dazu gibt es andere Tools, wie beispielsweise die Pendants von Apple zu Adobe wie iMovie oder GarageBand, welche den NutzerInnen eine wesentlich geringere Anzahl an Funktionen bieten, dafür aber auch leicht überschaubar und schnell verständlich sind. Auf diese Weise soll auch hier die NutzerInnenkreativität gesteigert werden.
Nicht nur die professionellen Anwendungsbereiche dieser Tools, sondern auch die Hardware auf der sie verwendet werden, unterscheiden sich sehr. So gibt es beispielsweise eine Menge an Creativity Support Tools, welche am PC genutzt werden, aber auch Tablets, Zeichenpads, Smartphones oder Virtual Reality Umgebungen gehören dazu. Sie bieten dabei je nach Aufgabenbereich unterschiedliche Vorzüge und können so ebenfalls die Kreativität unterstützen. Als Softwareentwicklerin und UX-Desigerin kommt nun die Frage auf, welche Herangehensweisen innerhalb solcher Creativity Support Tools zu einer effektiven Steigerung der Kreativität führen und welche eventuell eher hindernd sind. Dieser Frage soll im Weiteren nachgegangen werden.
Wie kommt da nur mein Foto hin? User Data Access Profile – eine Zugriffskontrolle für den Umgang mit privaten Daten. - How does my phot get there? User Data Access Profile – an access control for handling private data.
Joffrey Weglewski, 2020
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Thomas Münder
Zusammenfassung:
Der Kern dieser Arbeit liegt in der Erforschung von Auswirkungen verschiedener Arten von Interface-Design, d.h. die Repräsentation und Anordnung von einzelnen Elementen des Interfaces, auf die Kreativität der Nutzer einer Software. Erkenntnisse in diesem Bereich könnten hilfreich sein vor allem bei der Entwicklung von Software, die zur Bearbeitung von kreativen Aufgaben genutzt wird, wie z.B. Zeichen- oder 3D-Modellierungsprogrammen.
Als Studienprojekt soll ein kleines Puzzlespiel in der Art von Baba Is You (Teikari, 2019) dienen, das in verschiedenen Design-Versionen getestet werden kann. Das Spielprinzip von Baba Is You ermöglicht eine große Anzahl an validen Lösungswegen, die von den Spielern gefunden werden können. Die Lösungsstrategien der Spieler können daraufhin analysiert werden und können so eventuelle Einflüsse der Design-Strategien auf die Kreativität der Spieler aufzeigen.
Simulation der Bewegungsabläufe von Robotern in Unity 3D – Adaptierung an physikalische Eigenschaften durch Simulation
Falko Langmack, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka
Betreuer: Sebastian Höffner
Erstellung von UI-Guidelines für Chatbots
Andrea Rabe, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka
Betreuer: Dr. Nina Wenig
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Udo Frese
Betreuer:Dr. Nina Wenig
Zusammenfassung:
Seit einigen Jahren werden in viele Bereichen Chatbots eingesetzt, um den Nutzer den Zugang zu Informationen zu erleichtern. Diese können in ganz verschiedenen Bereichen eingesetzt werden und erfüllen verschiedene Aufgaben, wie zum Beispiel das Bereitstellen eines informellen, geschäftlichen Service oder von auch Dienstleitungen.
Der Begriff des Chatbots setzt sich zusammen aus dem Wort Chat und Roboter und beschreibt eine Chatsituation zwischen einem Menschen und einem System. Die meisten Systeme werden demnach als Chatbot beschrieben. Bei Computersystemen die als menschliche Gestaltung auftreten werden durch den Begriff „Embodied Conversional Agents (ECA)“ genauer beschrieben. Sie ahmen Merkmale zwischenmenschlicher Gespräche nach, um natürlicher zu wirken. In dieser Bachelorarbeit werde ich den Begriff Chatbots verwenden, um alle Systeme mit dieser Interaktionsmöglichkeit anzusprechen.
Häufig findet man Chatbots in kommerziellen Bereichen, um den Zugang zu Informationen zu jeglicher Zeit zu ermöglichen und so die Beratung der Mitarbeiter in Telefon-Hotlines oder direkt in örtlichen Geschäften zu entlasten. Viele dieser Chatbots sind in ihrer Aufgabe dabei auf eine oder wenige Aufgaben eingeschränkt und auch nur für die Erfüllung dieser Aufgaben entwickelt worden. Aber es gibt bereits Chatbots, die die kompletten Aufgaben von Menschen übernehmen. Ein Bespiel dafür ist der Bereich Mental Health, in dem es bereits Apps gibt, die den Menschen als mentale Stütze und Ansprechpartner dienen (Bsp.: Weobot). In dieser Funktion nehmen die Chatbots eine gleichgestellte Rolle mit dem Nutzer ein in dem Chat ein und sollen vom Nutzer als eine Art menschlicher Kommunikationspartner wahrgenommen werden. Dabei agiert der Mensch in einem Chat mit einem System über eine natürliche Spracheingabe. Je nachdem wie sie eingesetzt werden, werden diese nicht nur als Chatbots (Chatterbots) bezeichnet, sondern auch als Digital Assistant oder Conversational Interface.
Es gibt verschiedene Arten, um einen Chatbot einzusetzen bzw. wie mit einem Chatbot kommuniziert werden kann. Dabei werden verschiedene Technologien eingesetzt, wie die sprachgesteuerten Assistenten (z.B. Apples Siri oder Amazons Alexa) oder die textbasierten Chatbots, über die man in den meisten Messenger Diensten wie Facebook interagieren kann. Diese Technologien können weitaus mehr als nur eine Verarbeitung der natürlichen Sprache.
Durch diese ist in vielen Fällen eine Interaktion mit anderen verbundenen Apps möglich und darüber können Termine vereinbart, E-Mails geschrieben oder Musik abgespielt werden. Chatbots können dabei über einen bereits bekannten Messenger agieren, auf eigenen Webseiten oder sie treten als eine Stand Alone App auf. Einige dieser Chatbots sind auch selbstlernend. Das bedeutet, das hinter diesem eine künstliche Intelligenz steckt, die u.a. durch den Input und Rückmeldungen der Nutzer lernt und so sein Wissen stetig erweitert.
AI Based Adaptation of Virtual Actors' Animations in the Context of a Previsualization Software for Theater
Lennard Mülder, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Abstract:
This thesis deals with the reserach on a software prototype used with a virtual reality headset. Its function is to automatically produce a simple conversational stage performance between two virtual actors whose facial expressions and body language are adapted using the results of an analysis done by an emotion recognition artificial intelligence (AI). This AI scans individual parts of a theater script and the performances of the characters are adapted according to these findings. The goal is to find out whether or not a system of this kind can effectively produce such a performance automatically and what it may be used for.
Einfluss verlängerter Arme auf das Kletterverhalten in virtueller Realität
Steffen Kleinert, 2020
Gutachter: Dr. Felix Putze, Prof. Dr. Rainer Malaka
Betreuer: Dmitry Alexandrovsky, Dr. Dennis Küster
Zusammenfassung:
In dieser Arbeit befasse ich mich mit der Frage, wie sich verlängerte Arme auf das Verhalten beim Klettern und die allgemeine Selbstwahrnehmung auswirken können. Hierfür habe ich eine Simularion einer Kletterhalle in virueller Realität (VR) erstellt und die Teilnehmenden aus den Armen heraus mithilfe der dem Headset zugehörigen VR-Controllern mehrere von mir erstellte Strecken klettern lassen. Zunächst drei Strecken mit normal langen Armen, dann drei mit auf 120% verlängerten Armen und zum Schluss erneut drei mit normal langen Armen.
Während dem Klettern vom Programm gelogte Informationen und Abfragen der Selbsteinschätzung der Teilnehmenden sollten Aufschluss geben, ob sich etwas in ihrer Art zu klettern oder ihrer Selbstwahrnehmung geändert hat.
Die finalen Ergebnisse konnten leider keinen signifikanten Einfluss der Armverlängerung erkennen lassen. Gründe dafür lassen sich unter anderem in dem Aufbau der genutzten Kletterstrecken vermuten. Was jedoch zu bemerken ist, ist dass tatsächlich niemand der 21 getesteten die Veränderung um 20% Armlänge überhaupt bemerkt hat.
Build Your Climate Change: Raising Awarness About Coastal Transformation Using VR
Anna Lena Herkommer, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Dmitry Alexandrovsky
Abstract:
Climate change is a global problem and will have effects on everyone's lives in the foreseeable future. Although awareness that climate change is occuring is on the rise, a so-called science-action gap persists. This gap refers to the discrepancy between climate change awareness, and the willingness to take action to mitgate it. In order to engage more people in taking action against climate change, this work uses virtual reality and an interactive sandbox to visualize the future effects of climate change.
This interactive sandbox can be rendered in virtual reality. It is called the VRox. With the VRBox, anyone can shape their own landscape without prior knowledge in modelling software. As a medium, it is inherently intuitive and playful. These aspects can be combinde with the principle of reflective design an dfindinges form previous reserach on climate change communication. A series of expert interviews helps to make this connection; consulting field experts form sustainability research and software development for feedback on a base design concept. The result is a list of guidelines that should receive special attention when designing for climate change communication in virtual reality. These guidelines are also applied in an example concept for communicating the effects that climate change will have on coastal transformation. The core mechanics of the example concept are shown in a demonstration video. The application therein is implemented using the Unity game engine and an external weather application.
The guidlines and concept are based on research from literature and the aforementioned expert interviews. Participants either have a background in sustainability research, or software development, bringing together knowledge on climate change communication and software design. The presented concept demonstrates a way to incorporate these guidelines into a narrative. With the embedded elements of reflective design and game elements, the resulting application will be both, informative and engaging.
Steuerung eines WFC-basierten Algorithmus zur Reproduktion von spielerischen Eigenschaften von Plattformen – Control of a WFC-based algorithm for reproducing gameplay characteristics of platform games
Leon Ehrhardt, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Georg Volkmar
Abstract:
This bachelor thesis examines developed concepts to intervene in a tile-based variant of the WFC-algorithm by Maxim Gumin for achieving control over the generation of level for Super Mario Bros. To accomplish that the algorithm is adjusted using different heuristics simultaneously for choosing tiles during generation. Furthermore the output is regulated with severalt constraints, thus ecsuring playability and increasing the quality of the game content. Afterwards the implementation is evaluated in a user study that showed that generated level are competitive to the original ones in regard of player experience using the PENS and NASA TLX questionnaires. In Addition quantitative data describing the behaviour of the player while playing were measured and used to find problems of the generated maps. It seems that the behaviour of the player influenced by the structure of the generated maps behaves more similar than the behaviour of interacting with context depending game elements like collecting items and defeating enemies. At the end of this thesis concepts to solve such issues and improve the usage of the generator are discussed.
Virtuelle Realität in der Operationsplanung – Entwicklung eines Prototyps zur Interaktion mit einem Organmodell
Miles Leil Al Mehdawi, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Holger Schultheis
Betreuer: Anke Reinschlüssel, Thomas Münder
Abstract:
In der heutigen Medizin werden Bilder von Körperteilen mithilfe bildgebender Techniken, wie der Computertomografie (CT) und Magnetresonanztomografie (MRT), erstellt und anschließend Operationen geplant und vorbereitet. Durch das Verwenden eines Computerbildschirms und einer Maus erfolgt die Interaktion mit den Aufnahmen nicht in vollem Maße intuitiv und die Bedingungen einer Operationsplanung (OP-Planung) werden erschwert. In dieser Arbeit wurde ein Prototyp implementiert, der es den Ärzten ermöglicht, in virtueller Realität (VR) mit einem dreidimensionalen (3-D) Lebermodell zu interagieren. Für die Interaktion wurden zwei Steuerungsformen implementiert. Es ist möglich sowohl freihändig, als auch mit einem Controller in der Hand den Prototyp zu bedienen. In einer Studie, bestehend aus zehn Teilnehmern, wurde der Prototyp evaluiert. Es zeigte sich, dass die Probanden mit dem Controller eine simulierte OP-Planung besser durchführen konnten, als mit der freihändigen Steuerung. Insgesamt gaben viele Probanden an, dass sie in dem entwickelten System eine klare Möglichkeit zur Verbesserung der OP-Planung sehen.
Mit User Centered Design zu einer besseren User Experience für Senioren am Beispiel einer Wildbret-Vermarktungs-App
Frank Luttmann, 2019
Gutachter: Dr. Emese StaukeProf. Dr. Rainer Malaka
Zusammenfassung:
Auch wenn viele Senioren anfangs eher zurückhaltend auf das Internet, Smartphones und Apps reagiert haben, schließen sie in den letzten Jahren in großen Schritten zu ihren jün-geren Mitmenschen auf. Aufgrund der enormen Vorteile, die Apps wie WhatsApp ihnen bieten, öffnen sich immer mehr Senioren für die Nutzung von Smartphones. Das ist auch auf eine stetig verbesserte User Experience zurückzuführen. Das Ziel dieser Bachelorar-beit ist es zu zeigen, dass man mit Hilfe der richtigen User Centered Design Methoden eine App entwickeln kann, die Senioren eine gute User Experience bietet.
Dafür wurde unter Einbindung von Senioren nutzerzentriert ein App-Prototyp für die Ver-marktung von Wildbret entwickelt. In Experteninterviews wurde zunächst der Nutzungs-kontext analysiert und darauf aufbauend wurden Nutzungsanforderungen mit User Stories definiert. Diese wurden dann mittels Prototyping Methode und iterativ stattfindenden Usa-bility Tests nach und nach umgesetzt. Abschließend wurde der Prototyp ausführlich in einem Usability Test mit anschließender User Experience Befragung bewertet und durch-weg für gut befunden. Die Annahme, dass man allen Nutzern eine bessere Usability bietet, wenn man gezielt auf die Bedürfnisse von Senioren eingeht, konnte im Usability Test und der User Experience Befragung bestätigt werden. Auch wenn man aufgrund der geringen Stichprobe aus den Ergebnissen keine allgemeingültige Aussage ableiten kann, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass es durchaus Sinn macht Senioren in den Mittelpunkt von nutzerzentrierten Entwicklungsprozessen zu stellen.
Immersiver Anatomieatlas - Immersive Anatomy Atlas
Daniel Alexander Tauritis, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Gabriel Zachmann, Prof. Dr. Rainer Malaka
Betreuer: Maximilian Kaluschke
Zusammenfassung:
Der Immersive Anatomie-Atlas ist eine VR-Anwendung, die in Zusammenarbeit mit dem Pius-Hospital Oldenburg entwickelt wurde. Er versetzt Nutzer in einen ralistischen Operationssaal mit einem interaktiven, dreidimensionalen anatomischen Modell. Organe können gegriffen werden, um sie näher zu betrachten und ihre lateinischen Namen zu erfahren. Den Lehrkräften werden Hilfsmittel zur Verfügung gestellt, um Medizinstudenten über die menschliche Anatomie oder die Durchführung von Operationen zu unterrichten. Möglich wird dies durch mehrere virtuelle Werkzeuge und medizinische Instrumente. Diese erlauben einzigartige Möglichkeiten der Interaktio und Visualisierung des menschlichen Körpers, wie z.B. die Erstellung von Querschnitten oder das Verbergen bestimmter Organe. In einer Nutzerstudie wurde der Immersive Anatomie-Atlas mit seinem in 2017 entwickelten Vorgänger verglichen. Die Studie zeigt, dass der Immersive Anatomie-Atlas den Anwendern eine ähnliche Erfahrung bietet, wie seine vorherige Version, aber zudem die neuen, erweiterten Funktionen erfolgreich implementiern konnte. Die Studie ergab, dass der Immersive Anatomieatlas Nutzer eine ähnliche oder bessere Erfahrung bieten kann, als sein Vorgänger. Zudem bewerten Nutzer die Werkzeuge als sinnvolle, leicht erlernbare Ergänzung des Anatomieatlas. Die Vertreter des Pius-Hospitals äußerten große Zufriedenheit mit der Weiterentwicklung der Software. Im Rahmen einer Studie wird der Immersive Anatomieatlas in das Curriculum von Medizinstudenten eingebaut.
Verschiedene Gewichte für Kameras in virtueller Realtiät und deren Einfluss auf Immersion und Handling
Philip Kreimer, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Udo-Frese
Abstract:
Diese Bachelorarbeit im Bereich der Digitalen Medien behandelt das Hantieren mit unterschiedlich schweren Kamera-Prototypen in der virtuellen Realität. Der Fokus liegt auf dem Einfluss unterschiedlicher Gewichte und haptischer Eigenschaften auf die Immersion und das Handling.
Das genutzte VR-Medium ist die "HTC-Vive"
Die genutzte Entwicklungsumgebung ist "Unity"
Die Arbeit wird anhand eines Experteninterviews mit einem professionellen Kameramann eingeleitet. Nach der Einführung in den aktuellen Stand der Technik werden Aufbau des virtuellen Raumes, Erstellung des Prototypen und die damit durchgeführte Evaluation interpretiert.
Zusätzlich werden mögliche weiterführende und noch offene Themengebiete vorgestellt.
Ergebnis dieser Arbeit ist, dass das Führen eines Prototypen gegenüber dem nahezug gewichtslosen Umgang mit einem Controller stark bevorzugt wird. Geringe Abweichungen in den Bereichen Haptik und Gewicht nehmen jedoch kaum Einfluss auf Immersion und Handling, solange der geführte Prototyp in etwa dem realen Pendant entspricht.
Dmgram: a Photo Privacy Management Tool which reduces Meddle Sharing and protects User Privacy!
Jannes Uken, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Karsten Sohr
Betreuer: Mehrdad Bahrini
Abstract:
This bachelor theses is mainly based on the "Photo Privacy Conflicts in Social Media", a study by Such et al. [1] about co-ownership and possible photo privacy conflicts. During a preliminary study, we identified that the participants need a photo privacy management tool in order to protect owners and especially co-owners rights to their photos. However, the aim of this work is to reduce meddle sharing and raise user awareness regarding multi-party photo privacy issues. Using an available face recognition project for Android, we developed an application to differentiate between known and unknown faces and categorize the taken photos. These categorized photos will be used in a social network prototype during upload requests and simulating responses to these requests. In our evaluation, we used the System Usability Scale, the Intrinsic Motivation Inventory and Net Promoter Score standard questionnaires and also our own content questions. In a laboratory study and subsequent questionnaire we evaluated the acceptance of the idea for this kind of privacy management tool. Our results show that participants need a photo privacy management tool. They were eager to use this approach, but they stated that it should not be a new application. In fact it should be integrated in existing social media applications or as a distinct background-service on their mobile phones.
Vibrationsfedback – Untersuchung und Gestaltung taktiler Stimuli mittesl Vibrationsarmband zur Integration ins MAL-System
Patrick Damrow, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka
Vergleich einer funktionalen Benutzeroberfläche mit einer spielbasierten Darstellung beim Einfügen von visuellen Effekten in eine VR-Umgebung
Alexander Hoffmann, 2020
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Georg Volkmar
Abstract:
Im Rahmen der Arbeit wurden zwei Benutzeroberflächen für eine VR-Umgebung erstellt. Die beiden Benutzeroberflächen unterscheiden sich in ihrer thematischen Gestaltung. eine der Benutzeroberflächen hat eine Darstellung, welche durch Computerspiele inspiriert ist und die andere eine, welche an die Darstellung gängier Editoren angelehnt ist. Für beide Benutzeroberflächen wurde die Funtktionalität implementiert, visuelle Efekte in die VR-Umgebung einzufügen. Diese Funktionalität eignete sich gut für eine symobolische spielbasierte Darstellung. Die Benutzeroberflächen unterscheiden sich in der Gesamtbetrachtung nur in ihrer Gestaltung und bieten dabei eine vergleichbare Funktionalität.
Die beiden VR-Umgebungen wurden in einer qualitativen Evaluation in Bezug auf Usability und User-Experience verglichen. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen Indikatoren dafür auf, dass eine thematisch reizvolle Gestaltung von Benutzeroberflächen sich positiv auf den Aspekt "Joy of Use" der User-Experience auswirken kann.
Vergleich von auditiven und taktilen Stimuli zum spielerischen Üben von Rhythmussequenzen
Tim Kratky, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Abstract:
Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Frage, ob sich Rhythmen mit Hilfe von taktilen oder auditiven stimuli besser trainieren lassen. Diese Fragestellung wurde, im Rahmen einer Studie, mithilfe des Computerspiels Jump'n'Rhythm untersucht, welches hierfür um einen taktilen Stimulus erweritert wurde.
Es wurde eine Studie mit 27 Teilnehmern durchgeführt, welche zufällig, jedoch nach Geschlechtern gleichmäßig, auf die beiden Stimuli aufgeteilt wurden. Im Rahmen dieser Studie is die Aufgabe der Teilnehmer, Rhythmen zu reproduzieren und dadurch zu erlernen. Dies geschiet in einem Pre- sowie einem Posttest und zwei Leveln des Spiels.
Die Benutzbarkeit, der Aufwand, der Druck, das Vergnügen sowie die empfundene eigene Kompetenz der Studienteilnehmer wurde durch die Fragebögen UMUX-Lite, IMI und Nasa TLX ermittelt.
Dur diesen Aufbau ist es möglich zu überprüfen, inwieweit die Teilnahme an der Studie zu einer Verbesserung der Thythmuswahrnehmung beiträgt, und/oder die Reproduktion der Thythmen begünstigt. Ebenfalls kann überprüft werden, ob für zukünftige Musiklernspiele der taktile Stimulus eine potentielle Ergänzung sein könnte. sollte der taktile Stimulus sich als Alternative erweisen, wäre es möglich, auch menschen mit einer einschränkung des Hörvermögens Thythmen und Musik beizubringen.
Als Ergebnis lässt sich daher festhalten:
Der taktile Stimulus erwies sich in dieser Studie als vergleichbar mit dem auditiven. Die erzielten Reaktionszeiten der Teilnehmer sowie die Ergebnisse der Fragebögen ergaben, dass beide stimuli geeignet sind, um Rhythmen zu trainieren.
Entwicklung einer Interaktiven App zur Darstellung von sicherheitskritischen Datenflüssen von Apps auf Android Systemen
Marcel Meissner, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Karsten Sohr
Abstract:
Diese Bachelorarbeit setzt sich mit der Erstellung einer app, welche sicherheitskritische Datenflüsse darstellt, auseinander. Die Fragestellungen, die dabei untersucht wurden, waren: Inwieweit hilft eine App dem Benutzer zu verstehen, mit welchen Berechtigungen eine App welche Zugriffe auf welche personenbezogenen Daten bekommt? Und Inwieweit hilft dabei eine Ansicht, die aufzeigt wohin die Daten geschickt werden? Um antworten auf diese Fragestellungen zu finden, wurde zuerst eine Umfrage durchgeführt, mit dem Ziel das Design der App zu festigen. Nach der Implementation wurde die App an 25 Teilnehmern evaluiert. Die Umfrage, die App, die Evaluation, deren Methoden und deren Ergebnisse werden in dieser Arbeit vorgestellt.
Natürliche Sprache als Eingabemedium zum Arrangieren von 3D Szenen
Alexander Haar, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Rolf Drechsler
Betreuer: Thomas Münder
Zusammenfassung:
Die klassischen Systeme, um 3D-Szenen zu arrangieren, nutzen abstrakte Konzepte wie z.B. Gizmos oder Szenengraphen. Diese Systeme sind nicht für jeden intuitiv bedienbar und erfordert ein gewisses Maß an Training. Natürliche Sprache soll dieses Problem lösen. Natürliche Sprache ist für jeden umgehend nutzbar und erfordert kein zusäthliches Wissen. In dieser Arbeit wird untersucht inwiefern natürliche Sprache zum Arrangieren von 3D-Szenen geeignet ist. Dazu wurde ein Prototyp, mithilfe von Unity, implementiert. In einer Nutzerstudie testeten die Probanden den Prototypen. Es zeigte sich, dass natürliche Sprache für diese Aufgabe mit Einshränkungen nutzbar ist.
Einsatz von maschinellem Lernen zur Generierung von Kameraeinstellungen
Roman Haak, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Rolf Drechsler
Abstract:
Das automatische Generieren von Kameraeinstellungen zum Filmen von Objekten einer virtuellen 3D-Szene findet in vielen Bereichen Anwendung, wie z.B. bei Computerspielen oder Filmproduktionen. Für das Errechnen der Position und Rotation der virtuellen Kamera, zum Erstellen einer Aufnahme von einem Objekt der Szene, arbeiten aktuelle Ansätze dabei mit der Verwendung von heuristischen Verfahren. Einige Probleme, wie z.B. dass das aufgenommene Objekt verdeckt sein könnte oder die Kamera mit einem Objekt der Szene kollidieren könnte, sind dabei nicht immer effizient und zuverlässig mit Hilfe von Heuristiken zu lösen.
In dieser Arbeit soll die Realisierbarkeit der Alternative, das automatische Generieren von Kameraeinstellungen mit Hilfe von Verfahren des maschinellen Lernens zu lösen, untersucht und Vor- und Nachteile diskutiert werden.
Steigerung der Kreativität durch kreative Einschränkungen in kollaborativen Multi-User-Szenarien
Jan Tilger, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Benjamin Tannert
Abstract:
In der vorliegenden Arbeit geht es um eine Studie, die die Wirkung von Einschränkungen
in kollaborativen Multi-User-Szenarien auf die Kreativität untersuchen soll. Als Ausgangspunkt wird hierbei das Sandboxspiel Minecraft gewählt, welches zum Zweck der Studie den Bedürfnissen angepasst wird. Diese Bedürfnisse zielen auf die Änderung der eingefahrenen Denkmuster im Umgang mit Minecraft ab.
Das heißt, dass die Probanden durch die gegebenen Umstände gezwungen werden, nicht wie üblich mit Minecraft zu interagieren, sondern sich neue Wege zu suchen. Nach Annahme soll das Verändern der Denkmuster die Kreativität steigern. Dabei gibt es die Theorie, je eingeschränkter eine Person in ihrer Möglichkeit ist, desto kreativer muss sie werden, um ein Ziel zu erreichen. Da angenommen wird, das Gehirn arbeite mithilfe von Assoziationen, ist das Szenario des klassischen Brainstormings kontraproduktiv, da hierbei keinerlei Einschränkungen gegeben sind, und damit keine Anhaltspunkte für Assoziationen gegeben werden. Zusammengefasst, je mehr Einschränkungen eine Aufgabe hat, desto kreativer muss die Person sein, um eine Lösung dafür zu finden. Diese Anpassung in Form von Einschränkungen erfolgte durch eine eigene Implementation eines Plugins, welches einige Mechaniken in Minecraft hinzufügt oder auch abändert.
In der Studie spielen jeweils zwei Probanden miteinander die angepasste Version von Minecraft, während sie ein vorgegebenes Ziel erreichen sollen. Die Probanden werden insgesamt in zwei Gruppen unterteilt, deren Versuchsaufbau entgegengesetzt zueinander verläuft. Der Versuchsaufbau ist so gestaltet, dass die Probanden nach fest definierten zeitlichen Abständen Fähigkeiten hinzubekommen bzw. Einschränkungen auferlegt werden. Somit beginnt das eine Szenario mit einer nah am Original gelegenen Startbedingung, welches sich mit der Zeit immer weiter verschärft, sodass die Probanden immer weniger Möglichkeiten haben. Das entgegengesetzte Szenario sorgt gleich zu Beginn für ein sehr eingeschränktes Spielerlebnis, welches allerdings nach den gleichen zeitlichen Abständen gelockert wird, sodass die Endbedingung nah am Originalen ist.
Aufgrund dieser Studie soll geklärt werden, ob das Erhöhen von Einschränkungen im Vergleich zu einer Originalversion eine verstärkende Wirkung hat. Laut einer während der Studie gebildeten Hypothese soll dies zu einer Erhöhung der selbst wahrgenommenen kreativen Einschätzung führen. Diese Hypothese wurde im Verlauf der Studie durch die gewonnenen Daten oberflächlich bestätigt, dabei wurde diese Wirkung von beiden Abläufen ausgelöst. Sowohl eine von vornherein erhöhten Einschränkungen, welche nach und nach abgebaut werden, als auch mit der Zeit steigende Einschränkungen.
Die Ergebnisse der Studie zeigen ein klares Bild bezüglich der Veränderung der Kreativität. In beiden Versuchsszenarien konnte eine Steigerung der Kreativität verzeichnet werden. Hierbei wurde ein stärkerer Anstieg im Szenario der wegfallenden Einschränkungen festgestellt. Jedoch lässt sich dies als positives Ergebnis vermerken. Bei der weiteren Verfolgung des Themas wäre es möglich, Einschränkungen auf andere Bereiche auszuweiten oder ein gezieltes Modell der Ideenfindung zu entwerfen, welches mit Einschränkungen statt mit Freiheit arbeitet und somit das Konzept Brainstorming ablöst. Generell muss allerdings das Gleichgewicht zwischen Einschränkung und Freiheit gefunden werden, da zu viele Einschränkungen wiederum keinen Freiraum lassen würden. Hier könnte man in weiteren Versuchen herausfinden, ab welchem Grad Einschränkungen kontraproduktiv sind. Andere Bereiche neben kollaborativen Szenarien bieten auch kompetitive Szenarien. Diese Informationen ließen sich mit kollaborativen Szenarien vergleichen und so ggf. neue Erkenntnisse im Umgang mit Einschränkungen und dem Miteinander gewinnen.
Express-Ticketing für Amazon Alexa
Christoph Schubert, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Dennis Krannich
Abstract:
Entwicklung eines Voice User Interface zur Teilnahme an einem Losverfahren für den Kauf von Stadiontickets am Beispiel des SV Werder Bremen.
A Serious Game Helping Android Users to Make Their Devices More Secure
Jonas Schmutte, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Karsten Sohr
Abstract:
Granting to much permissions to applications on Android devices is a direct threat to it's user's security beaucse it allows access to otherwise protected system features. Neither the Android menu nor the installtion page for applications is providing sufficient and easy-to-get information about the consequences of granting dangerous permissions to applications. Therefore Android users need a way to get this information and to learn how to handle Android permissions as a whole. Serious games allow their players to learn while having fun and being engaged. With the goal of teaching the consequences deriving from granting Android permissions and to teach the way to change them on Android devices to it's players, the serious geme Make my phone secure! is developed by integrating a rebuild of the original Android menu in a playful and explanatory environment. An empiric research is applied to analyze the infuences Make my phone secure! has on its players. To analyze the significance of the game's influence it is compared to two other more basic variants, one representing the rebuild of the Android menu and the other one adding hints and explanations of Android permission's consequences to it. The commissioned study with 20 participants resulted in showing that all three variants are increasing the participant's result significantly, while it does not show significant differences between the different cariants. Despite having an in average high prior knowledge, the paricipants found Make my phone secure! to be the most fun variant and to be more informative than the rebuild of the Android menu.
Model Maintenance for Experiment Libraries
Jana Wahls, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Martin Gogolla
Betreuerin: Susanne Putze
Zusammenfassung:
Diese Arbeit stellt U-Main vor, ein Experimentmodell welches durch DomänenexpertInnen verändert werden kann. Es basiert auf dem Forschungsdatenmanagement-System InfoSys. Um die Transparenz und Reproduzierbarkeit wissenschaftlicher Daten zu gewährleisten, benötigt es ein klares Management, z.B. in Experimentmodellen. Forschung ist allerdings nicht statisch und so ändern sich auch die Anforderungen an die verwendeten Experimentmodelle. Werden diese von Entwicklern angepasst, ist das ein kostenintensicer und potenziell fehlerbehafteter Prozess, denn die Entwickler haben keine Fachkenntnisse über die Domäne. U-Main stellt einen Lösungsansatz für diese Problematik dar. Durch die nutzerzentrierte Modellwartung sollen Domänenexperten ihre Experimentmodelle selbst verändern ohne einen Umweg über Dritte gehen zu müssen.
U-Main wurde durch eine ProbandInnenstudie evaluiert, an welcher 14 Domänenexperten der Materialwissenschaften mit unterschiedlich ausgeprägten Vorkenntnissen in InfoSys teilnahmen. Die Ergebnisse dieser ProbandInnenstudie zeigen, dass DomänenexpertInnen U-Main selbständigt und korrekt verändern können, wenn von ihnen eine konkret formulierte Aktion erwartet wird. Weiterhin, dass die Usability von U-Main eine solide Basis ist, sich dennoch durch iterative Prozesse noch weiterentwickeln kann. Zudem zeigen die Ergebnisse, dass nutzerzentrierte Modellwartung von vielen DomänenexpertInnen als sinnvoll erachtet wird, auch wenn sie sich möglichen Nachteilen wie fehlerhaften Nutzereingaben bewusst sind. U-Main konnten sich alle ProbandInnen grundsätzlich als reale Anwendung vorstellen.
Auswirkungen von Single- vs. Multiplayerszenarien in Bezug auf Motivation und Leistung in physiotherapeutischen Exergames
Jeremy Hutapea und Evgenij Bukin, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Abstract:
In den letzten Jahren haben Multiplayer-Modi in Videospien an Popularität gewonnen. Dies kann unter anderem daran liegen, dass heutzutage Spielekonsolen das online Spielen gegen und/oder mit anderen Spielern erlauben. Selbst Spiele, die sich in der Vergangenheit auf den Singleplayer-Modus konzentrierten, bieten einen Online-Multiplayer-Modus, wie in dem Fall der Call of Duty (COD)-Spielreihe. Bei den ersten Teilen des Franchises wurde auf den Singleplayer-Modus fokussiert, jedoch bietet das Spiel mit dem letzen Ableger dieser Spielreihe ausschließlich den Online-Multiplayer-Modus. Das Konzept der Videospiele findet heutzutage im Bereich der Physiotherapie eine Andwenung, etwa in form eines Exergame.
Ein Exergame ist ein Spiel, das durch sportliche Bewegungen gespielt wird und Spieler motivieren soll, sich sportlich zu betätigen. Ein Beispiel dazu ist ein Wettlaufspiel, bei dem der Spieler vor einer Kamera laufen muss, um sich im Spiel weiterzubewegen. Im physiotherapeutischen Kontext sollen diese Spiele Patienten bei der Physiotherapie unterstützen.Dabei ist es für Patienten wichtig, die Übungen wie vom Therapeuten vorgegeben durchzuführen. Eine Physiotherapie-Sitzung wird sowohl in einer Praxis, als auch Zuhause durchgeführt. In einem kontinuierlichen Physiotherapie-Programm werden diese Übungen von Patienten teilweise nicht vollständig durchgeführt, welches der niedrigen Motivation zugrundeliegen könnte. Dabei ist die Motivation ein wichtiger Faktor für eine erfolgreiche Rehabilitation. In dieser Arbeit untersuchen wir, ob ein Multiplayer-Modus in einem physiotherapeutischen Spiel mehr Leistung und Motivation erbringt, als ein Singleplayer-Modus, wobei wir zusätzlich den Einfluss eines computergesteuerten Gegnes (Versus Bot) betrachten. Hierzu haben wir das Exergame Super Physio Party entwickelt. Eine Studie mit 10 Teilnehmern wurde durchgeführt, die in 3 Gruppen Multiplayer, Singleplayer und Versus Bot unterteilt wurden. Die Meswerte, die für die Berechnungen der Motivation und Lestungen benutzt wurden, sind die Ergebnisse der Intrinsic Motivation Inventory (IMI) und Flow-Kurzskala (FKS), sowie die erreichte Punktzahl der einzelnen Spieler. Die Versus Bot-Gruppe weist durchschnittlich den höchsten Motivationswert auf, während Multiplayer-Gruppe durchschnittlichn den Niedrigsten. Desweiteren hat die Multiplayer-Gruppe im Durchschnitt eine höhere Leistung erbracht, als die anderen Gruppen. Mit der Studie konnte nicht festgestellt werden, ob zwischen der Multiplayer- und der Singleplayer-Gruppe ein signifikanter Unterschied in der Motivation vorliegt, dennoch konnte diese einen Indiz für gesteigerte Leistung im Multiplayerszenario hervorbringen.
Verstecktes Algebra-Lernen: Eine Untersuchung der Intuitivität von Algebra-Tiles
Maurice Ehlers, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Ralf Eric Streibl
Betreuer: Dmitry Alexandrovsky
Abstract:
In dieser Arbeit ist ein Prototyp entstanden aus der Kategorie Serious Game, welches als Rätsel-/Puzzlespiel ausgegeben wird, doch im Hintergrund mathematische Operationen auf den Grundlagen der Algebra ausführt. Dabei wurden eigene Algebra Tiles umgesetzt, welche auf dem Konzept der normalen Algebra Tiles aufbauen. Es gibt zwei Spielsteinformen, einen Kreis und ein Quadrat. Dabei ist der einzige Unterschied zwischen den beiden umgesetzten Algebra Tiles, die Form. Alle Gesten und Interaktionen funktionieren bei beiden Formen gleich. Im Spiel sieht man keine Anzeichen von Formeln und Zahlen. Die Zahlen werden über die Größe der algebra Tiles ausgedrückt. Die Grundrechenoperationen werden ausgeführt, indem mit den eigenen Algebra Tiles interagiert wird.
Bei den Teilnehmern der Studie, kam der Prototyp und die Idee dahinter gut an. Zwischen den beiden Formen wird - von den Teilnehmern der Studie - der Kreis favorisiert.
Emo-Tagenic - Exploring Implicit Image Tagging with Real-Time Facial Emotion Recognition
Feri Irsanto Pujianto, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Abstract:
Facial expressions are tools that human use in an interaction to express their inner emotions towards whom they are interacting with. They can look evident to the recipient, but also obscure and in need of further interpretation. The concept of interpreting a person's emotion can be applied into 'implicit-human-computer-interaction' (IHCI), in which a computer has to understand the user's emotion and use it as an input to perform certain actions. In this report, IHCI is explored in the form of Emo-Tagenic: an image-tagging web application, that uses the user's real-time facial expression towards the image as an input to the tag.
Through user studies, a better understanding of implicit image tagging should be achieved. Emo-Tagenic should also provide a solid argument regarding the potential of this form of tagging as opposed to explicit image tagging, by comparing three methods of image tagging with each other. This report explains the process of the project development, starting from related researches on this topic. A discussion on the result of the user studies is presented at the end of the report.
Erweiterte künstliche Lageanzeige (EAAI) für Hybrid-ferngesteuerte Fahrzeuge (HROV)
Matthias Reichmann, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Volker Ratmeyer
Abstract:
Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuartiges Konzept eines Instruments für Unterwasserroboter entwickelt. Diesese kombiniert die Anzeige der Lage mit der Anzeige von Wegpunkten. Das Instrument soll abschließend zur Steuerung eines sich zur Zeit in der entwicklung befindenden Unterwasserroboters verwendet werden. Dieser erhält ebenfalls einen neuartigen Steuerungscontainer, in den das Instrument integriert werden soll.
Das Instrument wurde zunächst als Papierprototyp entwickelt und anschließend in einer Entwicklungsumgebung implementiert. Im Rahmen einer Vorbefragung und einer Evalutation wurde das Konzept des Instruments im Vergleich zur bisherigen Lage- und Navigationsanzeige getestet. Die Vorbefragung diente dabei zur Überprüfung der verschiedenen Möglichkeiten der Lageanzeige, die Evaluation zur Überprüfung der Steuerung zwischen Wegpunkten.
Auswirkung von auf Spielertypen zugeschnittenen Errungenschaften in Videospielen
Rudolf Teise, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Udo Frese
Abstract:
Das Ziel dieser Forschung ist es, zu untersuchen, ob die Adaption von Errungenschaften an Spielertypen eine positive Auswirkung auf die Wahrnehmung der Spieler ausübt. Hierzu wurde folgende Forschungsfrage gestellt: Welchen Einfluss haben adaptive Errungenschaften auf die Selbstwahrnehmung der Spieler, die Wahrnehmung der Errungenschaften und die Wahrnehmung des Spiels? Um diese Forschungsfragen zu beantworten, wurde eine Laborstudie im Rahmen dieser Bachelorarbeit durchgeführt. Hierzu spielten die Teilnehmer nahezu identische Versionen eines hierfür konzipierten Spiels und beantworteten anschließend einen Fragenkatalog. Die Auswertung dieser Fragebögen zeigte, dass adaptive Errungenschaften eine positive Auswirkung auf das Spielerengagement hat. Spieler bemühten sich mehr darum, Errungenschaften zu erreichen, deren sie sich vom Spielertyp zugehörig fühlten und empfanden bei Erfüllung dieser ein stärkeres Gefühl von Bereicherung.
Sensorgestützte Aktivierung von Sprachassistenten
Björn Große, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Felix Putze
Einleitung:
Seit mehreren Jahren nimmt die Bedeutung von Sprachassistenten für private Haushalte zu. Die smarten Lautsprecher verarbeiten Befehle, die zur Steuerung der Hausautomatisierung, dem Befüllen der Einkaufsliste oder dem Bearbeiten einer To-Do Liste beitragen. Der Zuwachs an Sprachassistenten in Hausehalten wird durch eine Statistik von canaly deutlich wonach der Versand von smarten Lautsprechen in Q3 2018 um 137% pro Jahr auf 19,7 Millionen Stück stieg. In Q3 2017 lagen die Verkaufszahlen somit noch bei 8,3 Millionen Stück. Dabei nimmt Amazon laut einer Analyse von voicebot.ai in 2018 ein Marktvolumen von 61,9% ein, gefolgt von Google mit 26,9%.
Eine Hochrechnung von canalys.com geht davon aus, dass die Anzahl der eingesetzten smarten Assistenten, in Form von „Smart Speakern“, im folgenden Jahr um 82,4% wachsen wird. Das würde bedeuten, dass sich die in Haushalten eingesetzte Anzahl dieser Geräte von 114 Millionen in 2018, auf 207,9 Millionen Stück verändern würde. Allein in Deutschland soll die Wachstumsrate von 2018 auf 2019 bei circa 49% liegen.
Canalys gibt weiter an, dass die „Smart Speaker“ im Vergleich zu „Tablets“ und „Wearable bands“ durch die beschriebene starke Wachstumsrate, bereits 2021 die Anzahl an eingesetzten Geräten übersteigen wird. Nach dieser Vorhersage sollen 2023 an die 600 Millionen Stück eingesetzt worden sein, gefolgt von Tablets, welche, wie die „Wearable bands“ auch, langsam an Wachstum verlieren und mit circa 350 Millionen Stück für Tablets und circa 250 Millionen Stück für „Wearable bands“ geschätzt werden.
Dabei kommen Geräte unterschiedlicher Hersteller zum Einsatz. Beispielsweise werden diese Geräte von Google, der Google Assistent, oder von Amazon, Amazon Alexa, angeboten.
Wie ausgereicht die Geräte sind, liegt im Auge des Betrachters. So stoßen die Assistenten in der Bevölkerung auf unterschiedliche Akzeptanz. So kann die Nennung des Key-Words, welches den Sprachassistenten aktivieren soll, beispielsweise „Hey Google“ im Falle eines Sprachassistenten der Firma Google, zu einer ungewollten Aktivierung des Assistenten führen.
Um diese Fehlaktivierungen zu minimieren gibt es mehrere Ansätze. Das Koppeln von Sensoren, wie beispielsweise einer Kamera zum Sprachassistenten, könnte in Kombination mit dem Aktivierungskennwort zu einer genaueren Reaktion führen.
Die Firma Google geht mit der Technik „Voice Match“ zu einer Erkennung des Benutzers über. Der Sprachassistent erkennt so nicht nur das Aktivierungswort, sondern ebenfalls welcher Benutzer das Gerät bedienen möchte. Somit ist es möglich, die vom Sprachassistenten kommenden Informationen auf den Benutzer abzustimmen. Ein Benutzer erhält seine persönlichen Termine, Listen und Erinnerungen. Diese Funktion könnte weitergehend dafür genutzt werden, dass auch nur ein solcher Benutzer mit dem Gerät interagieren darf. Dies würde die Rate einer Fehlaktivierung senken, da die Aktivierung nur noch von einem bestimmten Benutzer ausgeführt werden kann.
In dieser Arbeit soll herausgefunden werden, ob die Erweiterung eines Amazon Alexa Sprachassistenten um eine Kamera zur Gesichtserkennung die Genauigkeit eines solchen Sprachassistenten verbessern kann. Dabei sollen Probanden sowohl ein Prototyp mit Kamera, wie auch einen Amazon Echo Dot testen. Die Frage, ob eine Kamera die richtige Erweiterung für einen Sprachassistenten darstellt soll in einer Feldstudie getestet werden. Dabei werden verschiedenen Schritte notwendig. Zunächst erfolgt eine Betrachtung bereits bestehender Studien aus unterschiedlichen Bereichen des Einsatzes der Sprachsteuerung. Hiermit erfolgt eine Einordnung der vorliegenden Arbeit in den Forschungsstand. Anschließend werden die fachlichen Hintergründe einer Sprachsteuerung dargelegt, sowie die verwendete Hard- und Software erläutert. Mithilfe dieser wird das Projekt spezifiziert. Nachfolgend wird die Vorgehensweise des Forschungsprojekts sowie die Methoden dessen vorgestellt. Ziel ist es, die beiden Systeme unter Einsatz eines standardisierten Fragebogens, welcher einen Schluss auf die Benutzbarkeit der beiden Systeme ermöglicht, zu vergleichen. Abschließend werden offene Fragen und weiterführende Forschungen dargelegt und diskutiert.
Eine Untersuchung verschiedener Methoden für den Bau von kapazitiv getrackten Tangibles
Tom Nordloh, 2019
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Ute Bormann
Abstract:
Die Erkennung von Tangibles auf kapazitiven Oberflächen ist bislang noch nicht vollständig gelöst. In dieser Arbeit werden bestehende Methoden des Trackings betrachtet und hinsichtlich der Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit untersucht.
Lass uns rein! Anscheinend hat unser Smart Home entschieden, es braucht uns nicht mehr.
Stella Lemke, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Karsten Sohr
Abstract:
Smart Home Geräte sind heutzutage in immer mehr Haushalten zu finden und stellen einen riesigen Trend dar. Neben den Vorteilen, die diese Smart Home Geräte mit sich bringen, existieren jedoch viele Sicherheitslücken. Da die Nutzer die Funktionsweise von Smart Home Geräten nicht genug verstehen, nehmen sie die damit verbundenen Gefahren nicht wahr. Angreifer haben es dadurch leicht, Smart Home Systeme zu hacken und können großen Schaden anrichten.
Im Rahmen dieser Arbeit sollte das Verständnis der Nutzer mit einer interaktiven, gamifizierten Applikation verbessert werden. Die Nutzer konnten in einem spielerischen Kontext einiges zum Thema Sicherheitsprobleme in Smart Home Systemen lernen und somit die Gefahren besser wahrnehmen. Es wurde eine Applikation mit zwei verschiedenen Varianten entwickelt: eine mit der absicht ein Smart Home vor Angreifern zu schützen und eine mit der absicht ein Smart Home anzugreifen. Ziel war es, den Einfluss beider Varianten auf den Lerneffekt, die Benutzerfreundlichkeit und Motivation miteinander zu vergleichen.
Dazu wurde eine Studie durchgeführt, in welcher 30 Teilnehmer eine der Applikationen benutzten und anschließend einen Fragebogen mit Fragen bezüglich der Usability, Motivation und des Inhalts ausfüllten. Diese ergab, dass beide Applikationen einen positiven kurzzeitigen Lerneffekt haben, eine gute Usability aufweisen und nach Bewertung der Nutzer motivierend sind. Ein statistisch nennenswerter Unterschied zwischen dem Einfluss der Applikationen auf den Lerneffekt, die Usability und die Motivation konnte jedoch nicht bestätigt werden.
VRestionnaires: Untersuchung der Usability von In-VR-Fragebögen
Pitt Michelmann, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Susanne Putze, Dmitry Alexandrovsky
Abstract:
Standadisierte Fragebögen sind eines der wichtigsten Werkzeuge von Virtual Reality (VR)-Forschern um entwickelte Systeme zu evaluieren. Eine Analyse aktueller Studien, sowie eine Online-Umfrage unter 67 VR-Forschern zeigte, dass es keine einheitlichen Standards der Fragebogenpräsentation gibt und dieses Gebiet weitgehend unerfoscht ist. Aufbauend auf diesen Ergebnissen entwickelten wir ein Fragebogenerstellungstool, welches die Erstellung und Einbindung von integrierten VR-Fragebögen ermöglicht. Dieses soll den Ablauf und Datenfluss von VR-Studien vereinfachen. Außerdem könnten integrierte VR-Fragebögen potenziell Auswirkungen auf die Ergebnisse von VR-Studien haben, in denen sie verwendet werden. Wir implementieren gängige, der Fachliteratur und aktuellen Studien entnommene, Designparadigmen der Interaktion und Platzierung. In einer Expertenevaluation mit 10 Teilnehmern verglichen wir die unterschiedlichen Konditionen miteinander und bewerteten die allgemeine Usability der Fragebögen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Konditionen einen großen Einfluss auf die Usability haben. Weitgehend treffen wir Aussagen über die Eignung verschiedener Ausprägungen für integrierte VR-Fragebögen.
Reproduzierbarkeit in der HCI – Reproducibility in HCI
Paul Habermann, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Benjamin Tannert
Betreuer: Susanne Putze
Zusammenfassung:
Die Reproduzierbarkeit von wissenschaftlicher Forschung ist grundlegend für den Forschungsprozess und um die Kredibilität der gewonnenen Erkenntnisse vollständig zu gewährleisten. Dazu entwickelte ich mit einem systematischen Vorgehen, ein Modell für Experimente von Benutzerstudien im Bereich der Virtuellen Realität.
Dieses Experimentmodell evaluierte ich anhand verschiedener Benutzerstudien und mit Experten der Mensch Computer Interaktion und Virtuellen Realität. Die Ergebnisse zeigen, dass mein Experimentmodell dem Forscher als Checkliste bei der vollständigen und transparenten Dokumentation von Experimenten unterstützen
kann. Darüber hinaus dient es als erster Prototyp für ein Forschungsdatenmanagementsystem, das für die Mensch Computer Interaktion entwickelt werden könnte, um aktuelle Benutzerstudien reproduzierbarer zu gestalten.
The impact of a virtual reality presentation of cultural probes on creativity
Andrej Denisow, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Andreas Breiter
Betreuer: Thomas Münder
Verleich von verschiedenen Strategien zur Verbesserung der Nutzer-Kreativität durch Interface-Design
Katrin Schulz, 2020
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Thomas Münder
Zusammenfassung:
Der Kern dieser Arbeit liegt in der Erforschung von Auswirkungen verschiedener Arten von Interface-Design, d.h. die Repräsentation und Anordnung von einzelnen Elementen des Interfaces, auf die Kreativität der Nutzer einer Software. Erkenntnisse in diesem Bereich könnten hilfreich sein vor allem bei der Entwicklung von Software, die zur Bearbeitung von kreativen Aufgaben genutzt wird, wie z.B. Zeichen- oder 3D-Modellierungsprogrammen.
Als Studienprojekt soll ein kleines Puzzlespiel in der Art von Baba Is You (Teikari, 2019) dienen, das in verschiedenen Design-Versionen getestet werden kann. Das Spielprinzip von Baba Is You ermöglicht eine große Anzahl an validen Lösungswegen, die von den Spielern gefunden werden können. Die Lösungsstrategien der Spieler können daraufhin analysiert werden und können so eventuelle Einflüsse der Design-Strategien auf die Kreativität der Spieler aufzeigen.
Manuelle Erstellung von Chatbots aus unstrukturierten Dokumenten
Nathanael Wallner, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Felix Putze
Evaluation of Interaction Techniques with Virtual Reality Objects
Tiaden Beyl, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Udo Frese
Betreuer: Dr. Dirk Wenig
Vergleich von Interaktionen zur Beeinflussung von Epistemic Actions am Beispiel von Tetris
Helena Winkler, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Betreuer: Thomas Münder
Genre-Transfer des Geschichten-Generators „Mexica“
Nicole Dörnbach, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. John A. Batemann
Betreuer: Sebastian Höffner
Evaluation verschiedener Varianten von haptischem Feedback bei der Szeneplanung in Virtual Rality
Sean Drewes, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Ute Bormann
Betreuer: Thomas Münder
Simultane Dokumentation von Forschungsdaten
Guido Knoll, 2019
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Dr. Felix Putze
Entwicklung und Evaluation einer Android-Applikation zur benutzerfreundlichen Selbstaufnahme von Augenbildern
Adrian Becker und Anton Schlegel, 2019
Gutachter:Prof. Dr. Johannes Schöning, Dr. Nina Wenig
Using Recurrent Neural Networks For The Prediction Of CryptoCurrency Prices Based On Social Media
Tobias Torkler, 2018
Gutachter: Prof. Dr. Tanja Schultz, Dr. Nina Wenig
Betreuer: Dr. Christian Herff
Abstract:
This bachelor thesis adopts a special kind of recurrent neural network, a Long Short-Term Memory (LSTM) network, for the task of predicting time series of cryptocurrency price developments and price trends. For this task we utilize market signals, namely the price and trading volume, alongside social media signals derived from tweets collected using the Twitter API. While there have been a large number of studies investigating the impact of social signals on publicly traded securities, little work has been done in applying advanced LSTM networks to this task. In the course of this work we analyze the performance of our network in regard to two datasets. The first dataset consists of 187 cryptocurrencies and 479,401 tweets, which has been collected during 71 days as part of a previous work. A second dataset has been collected, containing only the original BitCoin cryptocurrency and 29300 tweets spanning a time frame of 2 days. We perform a regression analysis on the larger dataset, attempting to predict time series of price developments, as well as a classification of price trends. A correlation analysis shows that our LSTM network is able to explain the relationship between social signals and the expected price developments with an R² value greater than 0.2 for the top scoring currencies. In our attempt to classify price trends several time steps into the future, we observe that our network struggles to edge out a baseline value in terms of accuracy. Additionally, we perform an algorithmic trade simulation with the LSTM network's predictions as a basis for our trading decisions. This simulation is performed on the second dataset and we manage to generate average a profit of 0.041% during 9 hours trading the cryptocurrency BitCoin.
Zusammenfassung:
Diese Bachelorarbeit adoptiert eine besondere Art eines künstlichen, rekurrenten neuralen Netzwerk, ein Long Short-Term Memory (LSTM) Netzwerk, für die Vorhersage von Zeitreihen von Kryptowährungs Preisentwicklungen und Preistrends. Für diese Aufgabe nutzen wir Markt Indikatoren, den Preis und das gehandelte Volumen, neben einem sozialen Signal das aus der Aktivität und Stimmung auf Twitter abgeleitet wurde. Während es viele Studien gab, die den Einfluss sozialer Medien auf öffentlich gehandelte Sicherheiten untersuchten, erfuhren LSTM Netzwerke bisher wenig Aufmerksamkeit in diesen Forschungen. Im Verlauf dieser Arbeit analysieren wir die Leistung unseres Netzwerks in Bezug auf zwei Datensätze. Der erste Datensatz besteht aus 187 Kryptowährungen und 479.407 Tweets, welcher während eines Zeitraums von 71 Tagen in einer vorherigen Masterarbeit gesammelt wurde. Ein zweiter Datensatz wurde gesammelt, der ausschließlich die Kryptowährung BitCoin erhält, sowie 29300 Tweets die einen Zeitraum von 2 Tagen spannen. Wir führen eine Regressionsanalyse auf dem größeren Datensatz durch, indem wir versuchen akkurate Vorhersagen für Zeitreihen von Preisentwicklungen zu modellieren, sowie eine Klassifikation von Preistrends. Eine Korrelationsanalyse zeigt, dass unser LSTM Netzwerk in der Lage ist, die Beziehung zwischen sozialen Signalen und den erwarteten Preisentwicklungen mit einem R² Wert größer als 0.2 für die besten Kryptowährungen zu erklären. In unserem Versuch, die Preistrends mehrere Zeitschritte in der Zukunft zu klassifizieren, beobachten wir das unser Netzwerk Schwierigkeiten hat, einen Kennzahlen-Korrektheitswert zu übertreffen. Weiterhin führen wir eine algorithmische Handelssimulation mit dem zweiten Datensatz auf der Basis unseres LSTM Netzwerks durch und generieren einen durchschnittlichen Profit von 0.041% nach 9 Stunden des Handels mit BitCoin.
Simulationsbasierte Datensammlung zur Parametrisierung von Alltagsaktivitäten
Waldemar Zeitler, 2018
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Dr. Stefan Bosse
Utilising Iterative Interface Design and User Experience Research for Efficient Interaction with Predictive Maintenance Applications
Robin Wolfrath, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Andreas Breiter, Dr. Robert Porzel
Lless is More – Lightweight Logging for Entity Focused Semantic Systems
Jan Paul Bultmann, 2018
Gutachter:Prof. Michael Beetz, Dr. Robert Porzel
Collaborative learning with capacitive tangibles versus multi-touch
Julian Mathonet und Angelie Kraft, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Nadine Dittert
Abstract:
Tangibles have been a focus of interst in the field of Computer Supported Collaborative Learing inter alia as multimodal informants serving cognitive processes and communication objects in social interaction (Antle & Wise, 2013; Hornecker & Buur, 2006; Manches & Malley, 2012). Augmenting large size tabletop displays which offer suitable space for multiuser interaction, hybrid applications intend to extend the multi-touch experience (Cherek, Brocker, Voelker, & Borchers, 2018; Speelpenning, Antle, Doering, & Van Den Hoven, 2011). We have implemented a prototypical tabletop game inspired by the concept of algebra tiles for teaching algebraic problem solving (Sharp, 1995). Capacitive tangibles were designed to augment digital algebra tiles and by that serve as algebraic units and variables which can be subrracted, added, and divided. In a within-subjects study (N=12), we have collected video and questionnaire data to explore what impact the use of tangibles has on collaborative behaviour when playing the algebra tile game, compared to multi-touch. Results of the self-report measures on likeability, learnability and intuitiveness of control use were clearly in favour of the multi-touch version. Collaborative behavior was influenced by varying intragroup dynamics across groups (in line with Speelpenning et al., 2011), not allowing a clear answer as to whether or not tangibles enable collaboration. However, our video analyses showed that latency in tangible movement paced down interaction and opened time-windows for social interaction in some cases. Furthermore, participants who played with tangibles in the first round were more likely to operate orderly and with less short-cut behavior. Usability issues due to hardware- and software-related causes, as well as insufficient length of the learning phase remain limiting factors.
Interacting With a Ball-Playing Entertainment Robot
Laura Martha Spillner, 2018
Gutachter: Dr. Udo Frese, Dr. Robert Porzel
Dynamische Assetgenerierung aus 3D Datenbanken
Navid Mirzayusef Jadid, 2018
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Dr. habil. Hagen Langer
Kollaboration zwischen Virtual Reality und Tablet beim Multi-User-Szenendesign
Matthias Klug, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. René Weller
Abstract:
The aim of the following bachelor thesis was to examine how the collaboration between tablet and virtual reality could affect the task distribution and interaction at the multi-user-scenedesign. In account of that an empirical studie with nine group of twos was conducted. The results show that the collaboration of vr and tablet could lead to a parallel treatment of the assigned tasks. Furthermore the collaboration influenced the task distribution of the modalities thus far that the tablet-user reached a long distance by moving mainly big objects. That could implie that the tablet-user is responsible for an approximate positioning of mainly big objects. That finding in combination with the observation of the tablet-user who reaches less distance in moving around that the vr-user leads to the assumption that the tablet-user is overviewing the scene most of the time. In addition it is assumed that the observed dominance of the vr-user in view of objectcreation and moving distance leads to decoration of the scene from different angles. At this juncture it must be noted that further research and development is needed to generalize the mentioned findings.
Interaktion mit selbstaktuierten Tangible Objekten in einem Algebra-Lernsystem
Lars Reisig, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Abstract:
Physikalische Benutzerschnittstellen bzw. Tangible User Interfaces werden seit vielen Jahren für das begreifbare Erlernen konkreter Fähigkeiten in diversen Lernsystemen verwendet. Oftmals ergeben sich hierbei jedoch aufgtund der Statik bzw. Passivität der physikalischen Objekte Einschränkungen hinsichtlich möglicher Einsatzszenarien, sodass von den eigentlichen Potentialen dieser kombinierten Interaktionsform nicht gänzlich profitiert werden kann. Selbstaktuierte Tangible Objekte erweitern diesen Interkationsraum und ermöglichen dadurch beispielsweise im Kontext einer Lernanwendung die Realisierung assistierender oder kooperativer Szenarien. In dieser Abschlussarbeit wurde untersucht, inwiefern sich dieser neuartige Ansatz auf den ursprünglichen Lerneffekt und die Nutzer eines solchen Lernsystems auswirkt. Dazu wurden eigens heirfür angefertigte selbstaktuierte Tangible Objekte in das multimodale Algebra-Lernsystem "MAL" integriert und die darin existierenden Umsetzungen der mathematischen Transformationen Division und Nullpaarbildung sowie des Arbeitsschrittes der Initialisierung (das physische Arrangieren einer Gleichung) entsprechend angepasst. da es sich bei der Division und Nullpaarbildung um mehrschritte Anwendungsszenarien handelt, wurde hierbei nur die manuelle Anpassung des physikalischen Arrangements an den durch die Transformation veränderten Systemzustand aktuiert. Zusätzlich dazu wurde das MAL-System um eine neue Undo-Funktion ergänzt, welche das lineare Zurücksetzen einzelner manueller Handlungen ermöglicht. In einem abschließenden empirischen Experiment mit 10 Teilnehmer*innen wurde sowohl der quantitative Gesamteindruch dieses selbstaktuierten Mathe-Lernsystems, aber auch die quelitative Eignung jedes einzelnen umgesetzten Anwendungsszenarios erhoben. Hierbei wurde deutlich, dass der Einsatz von Selbstaktuation im Kontext eines derartigen Mathe-Lernsystems nur dann eine pragmatischen Nutzen erfüllt, wenn die für den Lösungsprozess essentiellen Arbeitsschritte weiterhin händisch ausgeführt werden. Vor diesem Hintergrund wurde die selbstaktuierte Initalisierung eines konkreten Arrangements für nicht geeignet befunden, da sie jegliche manuelle Interaktionen komplett ersetzt und von den Probanden als Kontrollverlust empfunden wurde. Die selbstaktuierten Ausführungen der mathematischen Transformationen Division und Nullpaarbildung lösten hingegen keine derartigen Effekte bei den Probanden aus. Vielmehr wurden die Bewegungen als logische Reaktionen auf die zuvor ausgeführten Arbeitsschritte empfunden. Die neu umgesetzte Undo-Funktionalität wurde vom Grundsatz her ebenfalls positiv aufgenommen. Kritisiert wurde hierbei vor allem die Art und Weise der Umsetzung, da sich die Probanden eine Möglichkeit wünschten, komplette Transformationen statt nur einer Handlung zu widerrufen.
Vergleich von Menü- und Gesteninteraktion für 3D-Szenenerstellung in Virtual Reality
Christopher Pollok, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Udo Frese
Abstract:
Anwendungen in Virtual Reality erfordern neue Arten der Interakition. Freihandinterkation und Gestensteuerung, erfasst durch kamerabasierte Systeme und interpretiert durch Bildverarebeitungs-Software, stellen eine vielversprechende Alternative zu klassischen Ansätzen dar. In dieser Arbeit werden ein klassischer Menü-Ansatz und eine Gestensteuerung im Kontext der Freihandinteraktion verglichen. Dazu wurde ein Prototyp einer VR-Anwendung entwickelt mit der sich rudimentäre 3D-Szenen erstellen lassen, der zwei Varianten zur Bedienung implementiert. In einer Nutzerstudie testeten die Probanden die Anwendung in beiden Ausführungen in einer Reihe von Aufgaben. Es ergibt sich, dass Menüs auch in VR wegen ihrer höheren Effizienz bevorzugt werden, die Gesten aber mehr Spaß bringen und bei weiter entwickelter Tracking-Technologie auch auf mehr Akzeptanz stoßen könnten.
Procedural Generation of Multiplayer Platformer Maps Inspired by Picture Grammars
Nikolas Mählmann, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Christoph Lüth
Betreuer: Georg Volkmar
Abstract:
A lot of procedural generation approaches can be used to generate video game content. The goal of this thesis is to find procedural content generation techniqes, which are well suited to generate map layouts for multiplayer platforming games in order to increase their replayability. For this purpose various procedural content generation techniques are compared by their ability to produce playable and diverse maps in an acceptable time. Based on the comparison, two techniques are further esamined. Two prototypical map generators are implemented and their design is described in detail. The first prototype, based on constraint programming, is discarded because it does not meet the performance requirements of map generation on user demand. The second prototype is based on a custom algorithm inspired by two dimensional picture grammars. It is evaluated in a small user study and found to be able to reliably generate diverse and fun maps in a matter of seconds.
3D gedruckte Repräsentationen von digitalen Bildern
Till Fitzke, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Juliane Jarke (Institut für Informationsmanagement Bremen GmbH)
Betreuerin: Dr. Nina Wenig
Einführung:
Elf Jahre hält die Erfolgsgeschichte der Smartphones bereits an. Mit ihr kamen die konstante Internetverbindung, Touchscreens und die Möglichkeit immer und überall Fotos zu machen. In dieser Flut von Bildern gehen jedoch die schönen Momente unter, die Suche nach jeder Erinnerung wird unterbrochen, wenn wir uns durch Galerien scrollen oder Ordner klicken. Wenn wir ein Bild als Erinnerung festhalten möchten, drucken wir es auch heute noch aus. Dann können wir die Erinnerung mit Bilderrahmen in den Fokus rücken, sie an die Wand hängen und oder in Collagen und Fotoalben an unsere Liebsten verschenken. Ihre physikalische Form ist hier der Faktor, der es ermöglicht, die Bilder und die damit verbundenen Erinnerungen bewusst zu erleben. Dabei sind digitale Fotos mehr als ihr Bildinhalt. Sie stehen zueinander durch Metadaten in Verbindung, wie dem Ort und dem Zeitpunkt an welchem sie aufgenommen wurden, den Personen, mit denen man sie verbindet und anderen privaten, vielfältigen Kontexten. Unter Beachtung der großen Anzahl digitaler Bilder und ihrer Informationsvielfalt untersucht diese Bachelorarbeit die Fragestellung: Wie können digitale Fotoalben anfassbar gemacht werden?
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TagRevenge - A Core Game for Correction and Extension of Automatically Generated Tags
Nadja Metterhausen, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Udo Frese
Betreuerin: Dr. Nina Wenig
Abstract:
Bilder zu taggen kann eine sehr aufwendige Arbeit sein, die nur wenige auf sich nehmen wollen. Es gibt bereits einige Ansätze, um diese notwendige Aufgabe in Form eines Computerspiels motivierender zu gestalten.
In dieser Arbeit wird ein Computerspiel zum Tagging präsentiert, dass sich durch die Umsetzung in Core Game Prinzipien von bisherigen Ansätzen abgrenzt. Dabei handelt es sich um einen First Person shooter namens TagRevenge.
Um zu prüfen, ob dieses Core Game zu einer besseren Geme Experience und somit auch zu einer höheren Motivation zum Tagging führen kann als traditionalle Casual Tagging Games, wurde einer Nutzerstudie durchgeführt. Der Vergleich von TagRevenge mit einem Casual Game zeigt jedoch, dass es keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen der Bewertung der beiden Arten von Spielen gibt. Gleichzeitig konnte aber auch festgestellt werden, dass die Integration von Tagging Mechanismen die Game Experience in dem Core Game TagRevenge kaum beeinflusst.
Reduzierung gleichzeitig benötigter Berührungspunkte von Tangibles bei der Verwendung auf kapazitiven Displays
Tobias Haker und Fabian Hesse, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Rolf Drechsler
Abstract:
Die Verwendung von Tangibles auf kapazitiven Touchscreens wird bereits seit mehreren Jahren erforscht. Existierende Tangible-Lösungen verwenden dabei oft drei oder mehr Berührungspunkte, damit ihre Position und Orientierung auf dem Touchscreen eindeutig bestimmt werden kann. Die Anzahl der gleichzeitig von einem Touchscreen erkennbaren Berührungen sind jedoch in der Regel begrenzt. Dies führt zu einer direkten Begrenzung der gleichzeitig auf dem Touchscreen nutzbaren Tangibles.
In dieser Arbeit stellen wir ein Verfahren vor, das es ermöglicht eine beliebige Anzahl Tangibles mit einer konstanten Anzahl gleichzeitig aktiver Berührungspunkte zu behandeln. Dafür werden Tangibles mithilfe eines SChedulings aufgefordert kurze, sequenzielle Berührungen auszulösen. Für die Verwendung des Verfahrens wird ein Software Development Kit vorgestellt. Um die Umsetzbarkeit des Verfahrens zu belegen entwickeln wir iterativ Hardwareprototypen und testen diese auf ihre Fähigkeit stabile Berührungen zu erzeugen. Unsere Versuche zeigen, dass einige der Prototypen in der Lage sind stabile Berührungen zu erzeugen. Abschließend diskutieren wir unsere Ergebnisse bezüglich der praktischen Relevanz des Verfahrens.
Kollaboratives Erstellen von Domänenmodellen
Michael Schwenk, 2018
Influence of Visualized Biosignal Feedback on Player Experience in Virtual Reality
Jette Ternieten, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Felix Putze
Abstract:
Biosignals provide a great amount of information about someones physiological as well as psychological state. Studies have shown that both a biosignal feedback and an increased control are granting the feel of empowerment . The purpose of this thesis is to research if these effects of biosignal feedback also occur in a Virtual Reality Exposure Therapy setting. VRET can be used as an accompanying method for the treatment of phobias, in which patients are confronted with their fears in a virtual environment under the supervision of a therapist. If biosignal feedback could be used to give patients more control over their own fears, this may lead to an improvement for VR Exposure Therapies. In this thesis, an explorative study was coducted to investigate the influence of a visible stress display, build from the patients biosignals, on the motivation and well-being of the participants. Despite the small number of participants, interesting results were found. There are indications of differences between more phobic and less phobic test subjects. Also the display of biosignal feedback seems to affect the motivation of the users.
Evaluation zur Unterstützung navigierter, minimalinvasiver Operationen durch Vibrationsfeedback
Sarah Christin Cebulla, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Johannes Schöning
Abstract:
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Problemstellung, dass Bildschirme, die für Navigationen in OPs genutzt werden, meist in einem ungünstigen Winkel zum Chirurgen hängen. Um möglichst die Aufmerksamkeit auf dem Patienten aufrechtzuerhalten, wurde hier ein Vibrationsarmband entwickelt. Zusammen mit dem CAScination und MEVIS-Lab werden die Informationen üer die Differenz der Nadel-Ist-Position zur Nadel-Soll-Position in Vibrationen gewandelt. Diese geben die Richtung an, in die die Bewegung korrigiert werden soll.
In dieser Arbeit wurde eine Studie mit 12 Probanden durchgeführt. Die Platzierung der Nadel wurde unter zwei Bedingungen durchgeführt: einmal mit visueller Hilfestellung und einmal mit dem Vibrationsarmband und visueller Hilfestellung. Sie sollten an einem Modell von einer Bauchdecke eine Biopsienadel so platzieren, dass ein Einstich vorgenommen werden könnte und so der Tumor biopsiert werden könnte. Diese Entscheidung trugen sie in einen Fragebogen ein. Und um zu überprüfen, dass die Vibration keinen Einfluss auf die Genauigkeit hat, werden die Probanden gebeten, entlang der schwarzen Linie eine Form auszuschneiden, dies einmal mit Vibration und einmal ohne. Durch Fragebögen und Messungen ist zu erahnen, dass ein zusätzliches Feedback zum visuellen einen Vorteil bringt. Die Genauigkeit der Ausrichtungen war bei den mit Vibration höher. Der Test für die Übereinstimmung der Motoren ergab, dass die Probanden problemlos erkennen konnten, welcher Motor vibriert. Weiterhin zeigte der Test zur Genauigkeit, dass durch die Vibration keine Beeinträchtigung auftritt, somit Vibration am Arm bei Anwendungen, die große Genauigkeit erfordern, eingesetzt werden kann.
Weiterentwicklung eines Systems zur kognitiven Aktivierung von Demenzpatienten unter Berücksichtigung von Usability- und Personalisierungsaspekten
Bastian Dänekas, 2018
Gutachter: Dr. Felix Putze, Prof. Dr. Rainer Malaka
Zusammenfassung:
In dieser Bachelorarbeit wird die Usability- und Personalisierungsrate des AKTIV-Systems untersucht. Das AKTIV-System ist ein System zur kognitiven Aktivierun von Menschen mit Demenz, welches autonom mit dem Benutzer interagieren soll. Nach Feststellung einiger Schwachstellen im Ablauf des AKTIV-Systems wurden Konzepte für Erweiterungen des Systems aufgestellt und implementiert. Diese Erweiterungen setzen sich aus einer Kopfposenerkennung zur besseren Hilfestellung bei Irritationen in einer Sitzung, einer Erweiterung des Nutzererkennungsmechanismus zur besseren Erkennungsrate und der Darstellung richtiger personalisierter Inhalte und der Aufnahme und Einbindung von Screenshots, Sitzungs- und Profilbildern, um den Benutzer an vergangene Sitzungen und Spiele zu erinnern. Anschließend wurden die neuen Erweiterungen auf ihre Stabilität im laufenden Betrieb und die Funktionalität untersucht. Außerdem wurde eine ereste Evaluation zur Usability- und Personalisierunsrate durchgeführt. Es ist zu beachten, dass diese Evaluation mit einer unpassenden Zielgruppe durchgeführt wurde und deshalb die Evaluation mit der richtigen Zielgruppe als weiterführende Arbeit zwingend erforderlich ist. Trotzdem zeigen erste Ergebnisse eine positive Auswirkung der neuen Konzepte und Erweiterungen auf das AKTIV-System. Die weitere Entwicklung und Arbeit an dem AKTIV-System wird aufgrund seiner vielversprehcenden Ergebnisse empfohlen.
Knowledge Discovery with Research Data
Robert Gröning, 2018
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Felix Putze
Betreuerin: Susanne Putze
Abstract:
InfoSys ist ein Forschungsdatenmanagementsystem, in dem digitale Forschungsdaten aus einem werkstoffwissenschaftlichen Kontext zusammengetragen und nutzbar gemacht werden. Die Daten enthalten detailliert beschriebene Experimente mit ihren Ergebnisdaten. Dabei können mehrere Experimente zusammen als Experimentreihen angelegt sein. Im Rahmen dieser Arbeit führe ich eine automatisierte Analyse der Daten durch, um in den Daten implizit vorhanden Experimentreihen zu entdecken. Die so entdeckten Reihen können dadurch nutzbar gemacht werden, beispielsweise zum Vergleich von Experimenten und Experimentreihen. Zur automatisierten Analyse wird ein Knowledge Discovery in Databases Prozess eingesetzt. Im Zentrum des Prozesses sthet die Clusteranalyse unter Verwendung des K-prototype algorithmus. Bei der Ausführung des Algorithmus werden die Experimente in Cluster eingeteilt und so als Reihen zusammengefasst. Weitere Schritte des Prozesses sind die Auswahl der sezifischen InfoSys Daten, sowei ihre Vorverarbeitung und Transformation für die Clusteranalyse. Im letzten Schritt interpretiere und evaluiere ich die Cluster nach der Clusteranalyse, um die Experimentreihen zu identifizieren. Das Ergebnis dieser Arbeit zeigt, dass es möglich ist, die InfoSys Daten zu clustern, dabei aussagekräftige Cluster zu berechnen und die Experimentreihen korrekt zu identifizieren. Darüber hinaus verdeutliche ich einige Probleme der Clusteranalyse und zeige weitere Erkenntnisse über ihre Anwendung auf, allgemein und im Kontext von Forschungsdaten.
Entwicklung und Evaluierung einer mobilen Anwendung die die Vorteile von analogen und mobilen Karten vereint
Nicole Haider, 2018
Gutachter: Prof. Dr. Johannes Schöning, Dr. Dirk Wenig
Kurzzusammenfassung:
Mobile Karten nehmen bei der Navigation und Orientierung einen immer größeren Stellenwert ein. Dies liegt unter Anderem daran, dass sie jederzeit mobil verfügbar sind und mithilfe des aktuellen Standortes des Nutzers eine große Hilfe beim Navigieren bieten. Jedoch besitzen mobile Karten auch einige Nachteile. Im Gegensatz zu analogen Karten implementieren sie flächendeckend auf der gesamten Karte die gleiche Kartengestaltung. Analoge Karten hingegen sind an vielen Orten zu finden, an denen Menschen Unterstützung bei der Orientierung und Navigation benötigen. Hierfür sind sie von Kartographen speziell so entwickelt und gestaltet, dass sie je nach Art und Gebrauch der Karte unterschiedliche kartographische Gestaltungen verwenden. Eine solche ortsabhängige Gestaltung der Karte geht auf die Gegebenheiten und Herausforderungen eines Ortes ein und erleichtert damit die Nutzung der Karte wesentlich. Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, die Vorteile von analogen und mobilen Karten zu vereinen und zu zeigen, dass es möglich ist, die Gestaltung einer analogen Karte auf eine mobile Karte zu übertragen. Hierzu wird das Konzept einer hybriden Karte vorgestellt, die eine Verbindung aus einer mobilen und analogen Karte darstellt. Zur Umsetzung dieses Konzepts wird die mobile Anwendung ANAMaps implementiert, die aus einem Foto einer analogen Karte einen Kartenstil für mobile Karten generiert und anwendet. Damit wird gezeigt, dass es die Übertragung der Gestaltung einer analogen Karte auf eine mobile Karte möglich ist. Eine empirische Studie über die Gebrauchstauglichkeit und Attraktivität der ANAMaps Anwendung zeigt darüber hinaus, dass das Konzept der hybriden Karte gut bei den Nutzern ankommt.
Visualisierung der Entwicklungsgeschichte einer Software anhand der Stadtmetapher
Mohammad Mehdi Salem Naraghi, 2018
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Koschke, Prof. Dr. Rainer Malaka
Betreuer: Prof. Dr. Rainer Koschke
Zusammenfassung:
Das Ziel dieser Abschlussarbeit ist die Untersuchung der Tauglichkeit von Softwarestädten als Mittel zur Überprüfung und Nachvollziehbarkeit der Entwicklung eines Softwaresystems. Besonderes Augenmerk gilt der Veränderung von Softwaremetriken, welche als Maß für die Qualität der betrachteten Software anzusehen sind.
Zu diesem Zweck wurde eine WebGL basierte Webanwendung entwickelt, die das Konzept von Softwarestädten in grober Anlehnung an die Arbeit von Frank Steinbrückner in [SL10] umsetzt. Im Anschluss daran wurde eine Nutzerstudie durchgeführt, um die Frage nach der Eignung dieser Umsetzung hinsichtlich der oben definierten Zielsetzung zu evaluieren.
Die Ergebnisse der Nutzerstudie deuten darauf hin, dass der gegenwärtige Stand der Implementierung den Anwender bei der Erreichung der vorgenannten Ziele nicht maßgeblich unterstützen kann. Im gleichen Zuge wurden wertvolle Hinweise und Anregungen geäußert, die wesentlich zur Weiterentwicklung und Verbesserung der Webanwendung beitragen können. Ferner werfen die während der Evaluation gesammelten Eindrücke und Erfahrungen die Frage auf, ob eine Nutzerstudie mit anderen Rahmenbedingungen vergleichbare oder abweichende Ergebnisse liefern würde. Darauf wird am Ende dieser Abschlussarbeit näher eingegangen.
Entwicklung einer mobilen Applikation für Routing mit multiplen Kriterien
Thi Tuyet Phuong Nguyen, 2018
Gutachter: Prof. Dr. Johannes Schöning, Dr. Dirk Wenig
Zusammenfassung:
Heutzutage gibt es eine Vielzahl von Routenplanung-Apps für mobile Geräte, die es Menschen ermöglichen, sich Routen von A nach B generieren zu lassen. Dabei werden diese Wege meistens auf die Faktoren Länge und Zeit optimiert. Diese sind nach Golledge [1] die primären Routing-Kriterien.
Darüber hinaus gibt es weitere Faktoren, die für eine Routenplanung relevant sind. So können Routen beispielsweise anhand anderer Kriterien wie 'sicher', 'einfach' und 'schön' optimiert werden. Diese werden hier als sekundäre Routing-Kriterien bezeichnet. Sekundäre Kriterien werden größtenteils von den derzeit kommerziell angebotenen Navigation-Applikationen nicht oder nur sehr rudimentär unterstützt. Nach Hochmair [2] liegt dies teilweise daran, dass eine alleinige Optimierung auf ein sekundäres Kriterium häufig im Widerspruch zu den primären Kriterien steht.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird eine mobile Applikation Multiroutes entwickelt, die Nutzern erlaubt, verschiedene Routing Kriterien sei es nun primär als auch sekundär, bei der Routenplanung zu berücksichtigen und ihre Gewichtungen festzulegen.
In der Applikation wird prototypisch umgesetzt, wie maximal drei sekundäre Routing-Kriterien mit einem primären Kriterium gewichtet werden. Dabei lag das Hauptaugenmerk in dieser Arbeit auf der Gestaltung der Benutzerschnittstelle.
Im ersten Abschnitt dieser Abschlussarbeit werden verwandte wissenschaftliche Arbeiten und Projekte bzw. Applikationen vorgestellt, welche in Beziehung zu Multiroutes stehen. Im Konzeptteil werden die Algorithmen der Kriterien 'schnell', 'einfach', 'sicher' und 'schön' sowie das Algorithmus zur Kombination der primären und sekundären Kriterien erklärt. Als Nächstes wird die Implementierung von Multiroutes beschrieben. Im Anschluss wird die Gebrauchstauglichkeit der Applikation in einer Feldstudie bewertet. Die Ergebnisse sind für die Verbesserung oder die Erweiterung der bestehenden Applikation nützlich.
Entwicklung von magnetischen interaktiven Tangible Building Blocks
Danny Thieme, 2018
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Betreuerin: Dr. Tanja Döring
Zusammenfassung:
Greifbare Objekte, die mit digitalen Inhalten in Beziehung stehen, werden in vielen Anwendungsbereichen bereits genutzt. Auch werden bereits Magneten verbaut und verwendet, um unterschidliche Informationen darzustellen, die Position zu bestimmen oder mit modernen Displaytechnologien zusammenzuarbeiten. Es werden Objekte mit Magneten gestapelt und verbunden, um so ein neues Magnetfeld zu erzeugen, was dann mit Sensoren erfasst, ausgewertet und verarbeitet werden kann. Dabei könnten Magnete verwendet werden, um so Einschränkungen in der Interaktion mit Objekten, dynamisch zu steuern.
Daher werden im Rahmen dieser Bachelorarbeit Tangibles mit Lichtfeedback, um Dauer- und Elektromagneten erweitert. Es wird eine Hard- und Softwarelösung entwickelt, die die Tangibles um Eigenschaften wie Zugehörigkeit, Gruppierung und Stapeln meherer Tangibles, erweitert.
Die Umsetzung erfolgt unter zur Hilfenahme von Arduino Boards und der dazugehöringen Software Umgebung. Um ein grundlegendes Verständnis der eingesetzten Technologien zu erhalten, werden alle verwendeten Komponenten und Datenschnittstellen behandelt.
In den Abschnitten Umsetzung und Evaluation wird der Fokus auf die technische Umsetzung und aufgetretene Probleme gelegt. Es wurden mehrere Tangibles gefertigt und diese in einem Benchmark, auf Funktionalität und Laufzeit getestet. Im Anschluss wird aufgezeigt, dass die Ziele erreicht wurden, aber durch andere Produktionsverfahren eine höhere Erkennungsrate, beim seitlichen Berühren der Tangibles, erreicht werden könnte.
Individualisation of input forms for research data
Bensch, 2018
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Martin Gogolla
Betreuerin: Susanne Putze
Abstract:
This thesis is an attempt to evaluate an approach for individualizable input forms for materials science research data with a high user acceptance and usability in consideration of known interaction techniques. For this purpose we developed and evaluated an interactive prototype, based on an existing system called InfoSys. The system requirements are raised through expert interviews and examined afterwards, then based on the requirements the final interactive approach is created iteratively, each step is documented within this thesis.
Finally, a laboratory scientific study with domain-experts has been conducted to examine the usability, especially regarding the aspects of learnability, efficiency and satisfaction.
The approach is based in the InfoSys system which provides a RDM for experimental series. The experiments contain a large amount of attributes which are not always required for every experiment. This dissertation outlines a way to adaptably individualize the forms within the InfoSys, and to give the function to save and edit templates with selected attributes.
As the main focus lies on the usability of the approach, we developed it using the standardized method of User Centered Design with at least one lifecycle iteration. To optimize the approach it has to go through more than one lifecycle.
As a result of the study and taking into account the conducted interviews and the SUS questionnaire, the users are satisfied with the approach even if there is room for improvement. The feature to configure the input form was accepted and understood very well and gained positive feedback. The feedback is strengthened by the reached SUS-Score (Brooke, 1996) of x = 84,75 which equals a good (Bangor et al., 2009) rating. Especially when the amount of attributes increases the prototype is highly desired. Moreover, the needed time slightly decreased from task to task so the participants showed a fast learning curve which could be an indicator for a good usability too. If the amount of templates increases the information-system will need a more comprehensive dialogue and functions to search for substrings or filter the templates by categories.
In conclusion, the investigation has shown that the opportunity to individualize the form can reduce costs and facilitate the work. Additionally, as long as the system has a good usability, the satisfaction increases with the degree of individualization.
Lernen der Interpretation quantifizierter Beschreibungen in Rezepten von Multiplayer-Spielen
Fabian Kues, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Michael Beetz, PhD
Ontologie-basierte Explizierung von natürlichsprachlichen Instruktionen
Ayimunishagu Abulimiti, 2017
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Hans-Jörg Kreowski
Gestaltung eines Shape-Changing Interface zur ambienten Kommunikation im Unternehmenskontext
Florian Schröder, 2017
Audiomixing in Unity via tangible Interface
Alexander Schülke, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Johannes Schöning
Motivierende Effekte verschiedener Level der Gamification im Bereich Human-based Computation für Image Labeling und Segmentierung
Robin Wieschendorf, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Tagging Together: Entwicklung eines Spiels zum gemeinsamen Taggen von privaten Bildern
Lukas Höppner, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Udo Frese
Schnittstellen zur semantischen Suche in strukturierten Wissensquellen
Derk Sönke Akkermann, 2017
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Susanne Maaß
Studie zum Einsatz von Virtual Reality Headsets für Bewegungsbasierte Serious Games for Health
Jendrik Grittner, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Intuitives 3D-Leveldesign für First-Person Spiele
Jan von Oehsen, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Johannes Schöning
Improving Neck- and Back-positioning in Games for Health
Maximilian Spliethöver, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Johannes Schöning
Wearable Touch-Sensoren für die Interaktion mit medizinischen Bilddaten
Manuel Kramer, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Jun-Prof. Dr.-Ing. Marc Herrlich
Navigation in Web-based Information Systems
Tim Godthardt, 2017
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Frieder Nake
Spielelemente zur Unterstützung einer Virtual Reality-Konfrontationstherapie für Akrophobiepatienten
Maximilian Spliethöver, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Steuerung in der Virtual Reality mit Hilfe verschiedener Aufhängetechniken: Welche Bewegungen sind am besten zur Interaktion geeignet?)
Sylvia Jürgens, 2017
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Sabine Kuske
Semiautomatische Grammatikerweiterung
Aljosha Balitzki, 2017
Gutachter: Dr. Robert Porzel
Zeitvariable Bewegungserkennung und -bewertung mittels Distanzfunktionen auf aufgenommenen Bewegungssequenzen und Live-Bewegungsdaten
Felix Kroll, 2017
Gutachter: Dr. Marc Herrlich, Prof. Dr. Udo Frese
Live Calibration of Low-Cost Mobile Eye Trackers
Phillip Leder, 2016
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Bhatt
Betreuer: Jan Smeddinck
Abstract :
Using a wearable Eye Tracker outdoors and in non-lab-conditions poses a lot of challenge with calibration being a major challenge. While there are many possibilities for accurate calibration in lab-environments, outside of those it's incredibly difficult to calibrate accurately and without huge aids. The method discussed in this thesis aims to provide exactly that: a cheap, accurate and location independent calibration for the open source eye tracking software Pupil by Pupil Labs [1]. Though this method has only been envisioned with Pupil in mind it should work with any other eye tracking software requiring only minor modifications.
Zusammenfassung:
Einen tragbaren Eye Tracker draußen und ohne Laborbedingungen zu benutzen bringt einige Problematiken mit sich, wobei die Kalibrierung eine der größten ist. Unter Laborbedingungen gibt es zahlreiche zuverlässige und genaue Kalibrierungsmethoden, abseits dessen ist es aber ohne große Hilfsmittel nicht so ohne weiteres möglich eine genaue Kalibrierung vorzunehmen. Die Methode die in dieser Bachelorarbeit vorgestellt wird möchte genau das bereitstellen: Eine kostengünstige, genaue und ortsunabhängige Kalibrierung für die Open Source 'Eye Tracking'-Software Pupil von Pupil Labs [1]. Die Methode wurde mit Pupil im Kopf ausgearbeitet, sollte aber mit kleinen Anpassungen auch mit jeder anderen 'Eye Tracking'-Software benutzbar sein.
Inkrementelle Grammatik-Erweiterung
Gian-Luca Savino, 2016
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Tanja Schultz
Benutzerdefinierte Handsteuerung zur Animation von digitalen Figuren
Meltem Yilmaz, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Susanne Grabowski
Kinect recording & Playback API in einer Unity-Umgebung
Daniel Schwettmann, 2016
Smartphone als Sensorik für nicht intelligente Peripherie für Bewegungssteuerung in Virtual Reality
Michel Zimmer, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Betreuer: Jan Smeddinck
Mid-air Visuals und Augmented Reality für Smartwatches
Valentin Skwirblies, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Andreas Breiter
Betreuer: Dirk Wenig
Digitale Flüchtlingshilfe: Mobile Anwendungen für Flüchtlinge im deutschsprachigen Raum
Debbie Reineke, 2016
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Hans-Jörg Kreowski
Betreuer: Dr. Robert Porzel
Abstract:
Durch die erhöhte Zuwanderung entsteht speziell im Bereich der mobilen Anwendungen die Nachfrage einer neu spezifizierten Zielgruppe. Bedingt durch diese demographische Veränderung wächst neben der Nachfrage auch das Angebot auf dem digitalen Markt bezüglich anwendungsspezifischer Systeme, wie beispielsweise Informationsanwendungen zu Politik und kulturellen Unterschieden, Systemen für die ersten Schritte nach dem Ankommen in Europa, multikulturell angeglichener Karten und Sprachlernsystemen. Die folgende Arbeit befasst sich mit dem Angebot mobiler Anwendungen im deutschsprachigen Raum für Flüchtlinge. Die zentrale Fragestellung der Arbeit bezieht sich auf die Varianz und Vergleichbarkeit der erschlossenen Anwendungen. In zwei Schritten wird zunächst die Vielfalt der mobilen Systeme für Flüchtlinge erarbeitet und weiterhin ein tabellarischer Vergleich von 15 verschiedenen Sprachlernanwendungen, die explizit für Flüchtlinge im deutschsprachigen Raum konzipiert wurden, angestellt. Schwerpunkt hierbei ist die resultierende Kategorisierung der verfügbaren Anwendungen anhand ihrer Funktionalität. Insbesondere wird auf die Unterschiede zwischen toolartigen und tutoriellen Sprachlernanwendungen eingegangen.
Physical Locomotion in VR
Waldemar Wegele, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Betreuer: Jan Smeddinck
Rhythm Jumper: Die Auswirkungen von Rhythmus-basierten Lernspielen auf die Motivation beim Erlernen von rhythmischen Fähigkeiten
Joschua Wollersheim, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Eva Verena Schmid
Betreuer: Dmitry Alexandrovsky
Abstract:
Die Bildung eines Rhythmusgefühls ist ein essentieller Bestandteil des Musik-Lernens. Oft ist dies allerdings ein mühsamer und langer Prozess für Musikschüler. Häufig fehlt diesen die nötige Motivation, Rhythmusübungen über einen langen Zeitraum zu wiederholen. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen von einer spielerischen Herangehensweise an das Lernen von Rhythmen. Besonders interessant ist, inwiefern ein Spiel den Spaß und die Motivation beim Lernen vergrößern kann, sodass die Musikschüler die Übungen mit mehr Vergnügen ausführen. Um dies zu untersuchen, wurde ein Prototyp für ein Serious Game in Form eines 2D-Jump'n'Run-Spiels entwickelt. Dieser wurde gegen eine traditionelle Rhythmus-Lernmethode mit sechs Probanden mit keiner oder geringer musikalischer Erfahrung getestet. Dazu haben die Teilnehmer jeweils beide Übungen durchgeführt, einen Fragebogen ausgefüllt und ein kurzes Interview gegeben. Die Teilnehmer nahmen das Spiel positiv auf und fühlten sich insgesamt durch das Spiel und den Spaß während des Spielens motivierter Rhythmen zu lernen als bei der traditionellen Methode. Allerdings bot der Prototyp noch einige Schwachstellen dar, die teilweise zu Frustration führten. Zukünftige Studien können mit einem verbesserten Spiel an dieser Stelle anknüpfen.
Räumliche Distanz und dynamische Schwierigkeitsanpassung in Videospielen
Jannik Waschkau, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Frieder Nake
Betreuer: Dr. -Ing Marc Herrlich
Emotative Anpassung von Avataren an Gesprächsinhalte
Natalja Konschur, 2016
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Michael Lawo
Betreuer: Dr. Robert Porzel
Auswirkung des Gestengestaltung auf Motivation und Spielspaß
Patrick Röhrs, 2016
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Robert Wille
Betreuer: Dr. Ing. Marc Herrlich
Evaluation von Antizipationshilfen im Kontext von Echtzeitsteuerung für Computerspiele und Performance Animation
Stefan Witt, 2016
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Betreuer: Benjamin Walther-Franks
Landmarkenerkennung in Google Streetview Bildern
Steffen Ernst, 2016
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Stefan Edelkamp
Enhancing Indoor Pedestrian Navigation on Smartwatches using Dead Reckoning
Kristin Dahnken, 2016
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Betreuer: Dr. Dirk Wenig
Manuelle Echtzeitanpassung von Bewegungsvorgaben in Exergames
Maria Soliman, 2015
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Jan Broer
Betreuer: Dr.-Ing. Marc Herrlich
Darstellung von Ergebnissen statischer Codeanalysen installierter Android apk-Dateien auf dem Gerät des Nutzers
Alex Antoni, 2015
Gutachter: Dr. Karsten Sohr, Prof. Dr. Rainer Malaka
Bildbasierte Navigation mit nutzergenerierten Inhalten
Timon Schnakenberg, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
VideoMaps: Video-Based Indoor Pedestrian Navigation with Smartwatches
Alexander Steenbergen, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Betreuer: Dirk Wenig
Mobile Anwendung für nicht-konsekutives Lernen
Andrey Bagraev, 2015
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Ute Bormann
Evaluation einer Bildschirmtastatur unter Verwendung räumlicher Eingabedaten
Behrad Biglarpour, 2015
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Gestensteuerung zur Unterstützung kollaborativer virtueller Kameraplanung
Andreas Schnakenberg, 2015
Gutachter: Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Udo Frese
Betreuer: Dr.-Ing. Benjamin Walther-Franks
Empirische Untersuchung von Visualisierungsvarianten zur multiplen Auswahl von Bildschirmelementen
Inga Lehne, 2015
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Ute Bormann
Untersuchung zum Einsatz von Gamification für Qualitätsbewertungen von Bewegungen
Kim Korsching, 2015
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Michael Lawo
Trainingsunterstützung mit Bildverarbeitungsverfahren auf Mobilgeräten
Markus Prinzler, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Darstellungsformen für Schlagwort-Wolken zur Navigation in Bildersammlungen auf mobilen Geräten
Melina Cahnbley, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Mobile Benutzeroberflächen zur Verschlagwortung von Emotionen in Bildern
Marius Hellmeier, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Tim Laue
Präzise Freihand Steuerung für digitales Handpuppenspiel
Markus Niggemann, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Gabriel Zachmann
Betreuer: Dr.-Ing. Benjamin Walther-Franks
Interaktionstechniken zur Anzeigesteuerung in einem immersiven HROV-co*ckpit
Stephan Brinkmann, 2015
Selbstbewegende Tangibles für interaktive Oberflächen
Denny Teuchert, 2015
Untersuchungen zur Erlernbarkeit von Webtools
Anika Bracht, 2015
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Ute Bormann
Betreuer: Sarah Ihle
Parametereinstellung für Exergames mit bewegungsgesteuerten Schnittstellen
Tatjana Steckel, 2015
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Betreuer: Dr.-Ing. Marc Herrlich
Interaktionsdauer als Spiegel der Nutzermeinung: Eine empirische Sudie zur Erfassung von Meinungen mit Hilfe eines gamifizierten Interface
Sanja Stark, 2014
Gutachter: Dr. Robert Porzel, Prof. Dr. Susanne Maaß
Entwicklung eines effektiven Workflows für ein multimodales Performance Animation System zur Animation von Kreaturen
Miguel Kasparick, 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Udo Frese
Betreuer: Benjamin Walther-Franks
Suche in verschlagworteten Bildersammlungen auf Mobilgeräten
Sebastian Janoschek, 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr.-Ing. Udo Frese
Hover für 3d Translation und Rotation auf mobilen Geräten
Simon Knierim , 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Michael Lawo
Betreuer: Dirk Wenig
Mobile 3D-Interaktionen zur virtuellen Exploration fiktiver und realer Umgebungen
Viktor Schwekler, 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Prof. Dr. Dennis Krannich
Betreuer: Dirk Wenig
Unterstützung der Touchinteraktion durch Annäherungserkennung auf Smartphones
Jan-Hendrik Wolf, 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Dennis Krannich
Betreuer: Frederic Pollmann
Optimierung von Spielemechaniken auf die verringerte Aufmerksamkeitsspanne im mobilen Kontext
Patrick Niethen, 2014
Gutachter:Prof. Dr. Rainer Malaka, Dr. Dennis Kranich
Betreuer: M. Herrlich, Dirk Wenig
Untersuchung der Leistungsbereitschaft und Nutzererfahrung durch digitale Trainingsanalyse im elektronischen Muskel Stimulations Training
Max Roll, 2014
Betreuer: R.Malaka, J. Smeddinck
Abstract:
In dieser Bachelorarbeit geht es um den Effekt von digitaler Trainings Analyse im EMS (Elektronische Muskel Stimulation) Training.
Die Studie untersucht die Nutzererfahrung und die Leistungsbereitschaft der Teilneh- mer, wenn diese eine digitale Trainingsanalyse benutzen.
Quantified Self Anwendungen können bei den Nutzern zu einer Förderung der Mo- tivation führen. Verbunden mit Gamification Elementen kann dieser Effekt verstärkt werden, da spielerisch grundlegende menschliche Bedürfnisse in „nicht-Spiel“ Kon- texten angesprochen werden können.
In einem speziell für die Studie entworfenen Trainingsprogramm, wird mit Hilfe einer entwickelten Software, die Leistung der Untersuchungsgruppe analysiert und visuell präsentiert. Ein Punktesystem soll außerdem Leistungen im Training belohnen.
Zum Vergleich absolviert eine Vergleichsgruppe das gleiche Trainingsprogramm, jedoch ohne die Analyse und Belohnung der Leistungsdaten.
Die Resultate zeigen, das dass Sammeln und Analysieren der Trainingsdaten, bei der Untersuchungsgruppe zu einer höheren Motivation führte.
Die Vergleichsgruppe zeigte eine niedrigere Motivation als die Untersuchungsgruppe.
Feedback in Exergames: Konzept für exercised Games am Beispiel sPortal
Elisa Freundel, 2014
Betreuer: R. Malaka, B. Walther-Franks
Abstract:
Exergames are motion-based games which combine physical exercise and video games into
one activity. In comparison to regular games, excisting Exergames are usually rather simple.
They lack assets for long-term motivation (e.g. story, diversity in game play) and usually have
a limited set of movements. To use the advantages of regular computer games in motion-based
games, students at the University Bremen excercised a commercial video game creating the
Exergame sPortal.
This thesis evolves around sPortal and the Exercise My Game (XMG) design framework. The
main focus thereby lies on the given feedback. To determine if there are special concepts to
Exergame feedback, a brief analysis of excisting games is carried out. The resulting feedback
criteria are then compared to the feedback in sPortal. Based on this criteria, concepts to enhance
sPortal’s feedback are developed. Due to the fact that sPortal turns an existing game into a
full-body motion-based game there are some restrictions. One of them applies to the camera
view change. The relating feedback concept is more thoroughly investigated through the means
of a human-computer interaction experiment. One result of the experiment is that players like
to carry out big forceful movements which simulate the actual movement. This helps them to
immerse into the virtual environment. Therefore none of the proposed concepts defines a real
alternative. As they all rely on aiming a wiimote at a relativly small IR-sensor array. Given the
time frame of the report, the other feedback concepts were not as thoroughly explored. They
just provide input for further investigations.
The aim of this bachelor thesis is to analyse the feedback of motion-based games and to
integrate new concepts into sPortal. It can be said that the feedback in sPortal as well as that of
regular Exergames was thoroughly examined. In relation to the development and integration of
the concepts the question can be asked wheater the unique situation of sPortal as an exercised
game has been taken into account enough and if one could have been more thorough.
Gestaltung und Implementierung einer interaktiven Tagcloud zur visuellen Exploration großer Textdokumente auf mobilen Endgeräten
Annika Kaltenhauser, 2013
Betreuer: R. Malaka, T. Döring
Visualisierung von Folksonomien auf mobilen Endgeräten zur Unterstützung von Lernerfahrungen in einem Urban Gardening Projekt
Helena Happe, 2013
Betreuer: R. Malaka, T. Döring
Entwicklung und Evaluation eines Spiels zur Interaktion mit ephemeren Benutzungsschnittstellen am Beispiel des Soap-Bubble-Interface
Franziska Lorz, 2013
Betreuer: R. Malaka, T. Döring
Mobile Spiele mit Touch- und indirekter Sensor-Steuerung
Daniel Böhrs, 2013
Betreuer: R. Malaka, D. Wenig
Exploring the Types and Levels of Human Interaction with Adaptive Difficulty in Video Games
Joshua Trees, 2013
Betreuer: R. Malaka, J. Smeddinck
Kombination von Karten- und Panoramabasierter Fußgängernavigation
Christoffer Würfel, 2013
Betreuer: Rainer Malaka, Dirk Wenig
Proxy based Selection for Voice Treatment
Michel Bartsch, 2013
Betreuer: Rainer Malaka, Roland Schröder-Kroll
Abstract:
Diese Bachelorarbeit von Michel Bartsch zeigt Verfeinerungen von proxybasierter Auswahl auf einem Touchscreen-Tisch, um Problemen wie Verdeckung, dynamischer Umgebung und mangelnder Präzision zu begegnen. Dazu werden ein Framework und darin verschiedene Auswahltechniken implementiert und in einem Versuch mit Probanden evaluiert. Die so getestete proxybasierte Auswahl basiert auf einer früheren Arbeit und stellt sich auch hier in einem komplexeren Szenario als effizient heraus. Neue Techniken zur Verfeinerung der Auswahl scheinen situationsbedingt Vorteile zu bieten. Eine besonders schnelle Neuauswahl erhält man mit dem neuen lupenartigen Effekt beim Ziehen des Fingers.
Über auditives Feedback während der Erstellung einer Computeranimation
Jakob Vogt, 2013
Betreuer: Rainer Malaka, Benjamin Walther-Franks
A critical review of an online experiment on a Human-Computation-Game
Mareike Mosch, 2012
Betreuer: Rainer Malaka, Hidir Aras, Markus Krause
Kraftfeldbasierte Interaktion in multitouch Spielumgebungen
Florian Lütkebohmert, 2012
Betreuer: Rainer Malaka, Roland Schröder-Kroll
Steuerung eines Charakters in Echtzeit-Augmented Reality Spielen
Mareike Picklum, 2012
Betreuer: Rainer Malaka, Frederic Pollmann
LCD vs DLP vs LCOS – Projektionssysteme für 3D Projectionmapping-Anwendungen
Stefan Ihmig, 2012
Betreuer: Rainer Malaka
Beidhändige Interaktion für Echtzeit-Timing von Computeranimationen
Benjamin Hemken, 2012
Betreuer: R. Malaka, B. Walther-Franks
Abstract:
Dieser Report stellt einen neuen Ansatz zum Timing von Animationen in Echtzeit vor, der dem Benutzer durch die Verwendung von Multitouch-Eingabegeräten eine neue Möglichkeit zum beidhändigen Steuern von zeitlichen Abläufen geben soll. Das Ziel dieser Implementierung und Untersuchung ist herauszufinden, ob die beidhändige zeitliche Steuerung von Animationen genauso exakt und intuitiv möglich ist, wie eine einhändige Steuerung.
Konzeption und protoypische Umsetzung einer universellen Konfigurationsoberfläche als Rich Text Application
Oliver Schnieders, 2012
Betreuer: R. Malaka
Die Eignung des Social Media Marketing bei der Neukundengewinnung
Nicole Hurek, 2011
Betreuer: R. Malaka
Abstract:
In dieser Arbeit wird das Thema Social Media im Bezug auf regionales Marketing betrachtet. Dabei werden unterschiedliche Social Media Tools klassifiziert und anhand zuvor aufgestellten Kriterien bewertet. Anschließend wird geprüft, ob und in wieweit sich die Social Media Tools für eine Bar in einer Kleinstadt eignen, um den Bekanntheitsgrad der Bar zu steigern. Abschließend wird eine Social Media Strategie entwickelt und mithilfe von Social Media Maßnahmen durchgeführt. Die Methode, Durchführung und Evaluation wird in dieser Arbeit diskutiert.
Entwicklung und Erprobung einer interaktiven Werbetafel
Peter Szmidt, 2011
Betreuer: R. Malaka
Automated Camera Placement To View Three-Dimensional Curves
Nikolaas Steenbergen, 2011
Betreuer: R. Malaka, B. Walther-Franks, R. Schröder-Kroll
