Verfügbarkeit: Vibrotaktile Codierung von Standardfunktionen in einer Menüführung zur Verbesserung der Interaktion mit Touchscreens

Vibrotaktile Codierung von Standardfunktionen in einer Menüführung zur Verbesserung der Interaktion mit Touchscreens:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Stein, Tobias (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Kassel, Hess Kassel University Press [2021]
Schriftenreihe:	Schriftenreihe Mensch-Maschine-Systemtechnik Band 2
Schlagworte:	Mensch-Maschine-Schnittstelle Touchscreen Mensch-Maschine-Interaktion Codierung Tactons Vibrotaktile Information Haptik Hochschulschrift
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XVII, 236 Seiten 21 cm x 14.8 cm, 330 g
ISBN:	9783737610001 3737610002

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG ................................................................................................................ 1 1.1 GESCHICHTLICHE ENTWICKLUNG DER HAPTISCHEN INFORMATIONSWEITERGABE ................ 1 1.2 ZIEL UND AUFBAU DER VORLIEGENDEN ARBEIT .......................................................... 5 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN UND FORSCHUNGSBEDARF .............................. 9 2.1 PHYSIOLOGISCHE GRUNDLAGEN ................................................................................ 9 2.1.1 BEGRIFFSBESTIMMUNG UND -EINORDNUNG ........................................................ 9 2.1.2 PHYSIOLOGIE DER MENSCHLICHEN WAHRNEHMUNG ......................................... 11 2.1.3 WAHMEHMUNGSSCHWELLEN UND EINFLUSSFAKTOREN ........................................ 17 2.1.4 REIZWEITERLEITUNG ...................................................................................... 26 2.1.5 ZUSAMMENFASSUNG ...................................................................................... 34 2.2 TECHNISCHE GRUNDLAGEN .................................................................................... 35 2.2.1 TOUCHSCREEN-TECHNOLOGIEN ...................................................................... 35 2.2.2 ERZEUGUNG EINER VIBROTAKTILEN RUECKMELDUNG ........................................... 41 2.2.3 ZUSAMMENFASSUNG ..................................................................................... 45 2.3 HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERUNG .................................................................... 46 2.3.1 NORMATIVE GESTALTUNGSEMPFEHLUNGEN ...................................................... 46 2.3.2 STAND DER FORSCHUNG ................................................................................. 49 2.4 IDENTIFIKATION DES FORSCHUNGSBEDARFS UND FORMULIERUNG DER FORSCHUNGSFRAGEN ............................................................................................. 53 3 GRUNDLEGENDE UNTERSUCHUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG AN EINER EBENEN OBERFLAECHE ................................................................. 60 3.1 UNTERSUCHUNG DES NUTZUNGSVERHALTENS BEZUEGLICH HAPTISCHER RUECKMELDUNG VON TOUCHSCREENS ..................................................................... 60 3.1.1 VORGEHEN ................................................................................................... 61 3.1.2 ERGEBNISSE ................................................................................................. 62 3.1.3 DISKUSSION ................................................................................................ 69 3.1.4 SCHLUSSFOLGERUNG ...................................................................................... 70 3.2 UNTERSUCHUNG DER ABSOLUTEN WAHMEHMUNGSSCHWELLE .................................... 72 3.2.1 VORGEHEN .................................................................................................... 72 VII 3.2.2 ERGEBNISSE .................................................................................................. 76 3.2.3 DISKUSSION ................................................................................................. 77 3.2.4 SCHLUSSFOLGERUNG ....................................................................................... 78 3.3 UNTERSUCHUNG DER SUBJEKTIVEN BEWERTUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG .. 80 3.3.1 VORGEHEN .................................................................................................... 80 3.3.2 ERGEBNISSE .................................................................................................. 82 3.3.3 DISKUSSION ..................................................................................... 87 3.3.4 SCHLUSSFOLGERUNG ................................................................. 88 3.4 RESUEMEE ZUR VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG AN EINER EBENEN OBERFLAECHE ........ 89 4 VERSUCHE ZUR HAPTISCHEN INFORMATIONSCODIERUNG ............................ 90 4.1 GEEIGNETE PARAMETER EINES VIBRATIONSMUSTERS FUER EINE HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERUNG ................................................................................... 90 4.1.1 VORGEHEN ................................................................................................... 91 4.1.2 ERGEBNISSE .................................................................................................. 97 4.1.3 DISKUSSION ............................................................................................... 102 4.1.4 SCHLUSSFOLGERUNG ..................................................................................... 105 4.2 ENTWURF UND EVALUATION EINES TACTON-SETS FUER ALARMMELDUNGEN IM INDUSTRIEKONTEXT ......................................................................................... 107 4.2.1 VORGEHEN ................................................................................................. 107 4.2.2 ERGEBNISSE ................................................................................................ 112 4.2.3 DISKUSSION ............................................................................................... 115 4.2.4 SCHLUSSFOLGERUNG ..................................................................................... 117 4.3 IDEENSAMMLUNG FUER DIE TACTON-GESTALTUNG VON STANDARDFUNKTIONEN ........... 119 4.3.1 VORGEHEN ................................................................................................. 119 4.3.2 ERGEBNISSE ................................................................................................ 122 4.3.3 DISKUSSION ............................................................................................... 125 4.3.4 SCHLUSSFOLGERUNG ..................................................................................... 126 4.4 ENTWURF UND EVALUATION EINES TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN ............. 128 4.4.1 VORGEHEN ................................................................................................. 128 4.4.2 ERGEBNISSE ................................................................................................ 136 4.4.3 DISKUSSION ............................................................................................... 138 VIII 4.4.4 SCHLUSSFOLGERUNG .....................................................................................141 4.5 WEITERENTWICKLUNG UND EVALUATION DES TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN ...................................................................................143 4.5.1 VORGEHEN .................................................................................................143 4.5.2 ERGEBNISSE ............................................................................................... 146 4.5.3 DISKUSSION ............................................................................................... 150 4.5.4 SCHLUSSFOLGERUNG .................................................................................... 155 4.6 RESUEMEE ZUR HAPTISCHEN INFORMATIONSCODIERUNG ........................................... 157 5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK ...................................................... 159 6 LITERATURVERZEICHNIS ............................................................................ 164 7 NORMEN UND RICHTLINIEN ..................................................................... 181 8 ANHANG .................................................................................................. 183 8.1 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DES NUTZUNGSVERHALTENS BEZUEGLICH HAPTISCHER RUECKMELDUNG VON TOUCHSCREENS .................................. 183 8.1.1 PAPIERVERSION DES GENUTZTEN FRAGEBOGENS ..............................................183 8.2 UNTERLAGEN ZUM VERSUCHSAUFBAUS YYKOERPERSCHALLWANDLER ............................192 8.2.1 KONSTRUKTIONSZEICHNUNGEN UND VERSUCHSAUFBAU YYKOERPERSCHALLWANDLER .........................................................................................192 8.2.2 KOERPERSCHALLWANDLER EX 60 S DER FA. VISATON ...................................... 195 8.3 EINVERSTAENDNISERKLAERUNG DER DURCHGEFUHRTEN VERSUCHE ................................. 196 8.4 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DER ABSOLUTEN WAHMEHMUNGSSCHWELLE ........ 197 8.4.1 EINGANGSFRAGEBOGEN ................................................................................ 197 8.4.2 VERSUCHSPROTOKOLL ................................................................................... 198 8.5 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG .................... 199 8.5.1 INFORMATIONSBLATT .................................................................................... 199 8.5.2 EINGANGSFRAGEBOGEN ............................................................................... 200 8.6 UNTERLAGEN ZUM VERSUCHSAUFBAU YYPIEZOAKTOREN .......................................... 201 8.6.1 KONSTRAKTIONSZEICHNUNG DES VERSUCHSAUFBAUS ...................................... 201 8.6.2 PIEZOAKTOREN ............................................................................................ 202 8.7 UNTERLAGEN ZU GEEIGNETEN PARAMETERN EINES VIBRATIONSMUSTERS FUER EINE HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERANG ..................................................... 204 IX 8.7.1 VERSUCHSANLEITUNG ................................................................................... 204 8.8 UNTERLAGEN ZUM ENTWURF EINES TACTON-SETS FUER DIE CODIERUNG VON ALARMMELDUNGEN IM INDUSTRIEKONTEXT .................................................... 205 8.8.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS ..................................................................... 205 8.8.2 VERSUCHSBESCHREIBUNG UND SZENARIO ........................................................ 208 8.8.3 EINGANGSFRAGEBOGEN ................................................................................ 211 8.8.4 ABSCHLUSSFRAGEBOGEN .............................................................................. 212 8.8.5 EXEMPLARISCHE REIHENFOLGE .................................................................... 213 8.9 UNTERLAGEN ZUR IDEENSAMMLUNG FUER DIE TACTON-GESTALTUNG VON STANDARDFUNKTIONEN ................................................................................. 214 8.9.1 EINVERSTAENDNISERKLAERUNG .......................................................................... 214 8.9.2 EINGANGSFRAGEBOGEN ................................................................................ 215 8.9.3 MODERATIONSLEITFADEN ............................................................................... 216 8.10 UNTERLAGEN ZUR EVALUATION DES ENTWICKELTEN TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN ................................................................................... 219 8.10.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS ..................................................................... 219 8.10.2 EINGANGSFRAGEBOGEN ................................................................................ 221 8.10.3 ANTWORTPROTOKOLLVIDEO .......................................................................... 223 8.10.4 ABSCHLUSSFRAGEBOGEN .............................................................................. 224 8.10.5 VERWECHSLUNGSMATRIX DES VERSUCHS ....................................................... 225 8.10.6 SUBJEKTIVE BEWERTUNG DER EINZELNEN TACTONS ........................................ 225 8.11 UNTERLAGEN ZUR EVALUATION DES WEITERENTWICKELTEN TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN ................................................................................... 230 8.11.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS ..................................................................... 230 8.11.2 VERWECHSLUNGSMATRIX DES VERSUCHS ........................................................ 231 8.11.3 SUBJEKTIVE BEWERTUNG DER EINZELNEN TACTONS ......................................... 232 X
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG . 1 1.1 GESCHICHTLICHE ENTWICKLUNG DER HAPTISCHEN INFORMATIONSWEITERGABE . 1 1.2 ZIEL UND AUFBAU DER VORLIEGENDEN ARBEIT . 5 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN UND FORSCHUNGSBEDARF . 9 2.1 PHYSIOLOGISCHE GRUNDLAGEN . 9 2.1.1 BEGRIFFSBESTIMMUNG UND -EINORDNUNG . 9 2.1.2 PHYSIOLOGIE DER MENSCHLICHEN WAHRNEHMUNG . 11 2.1.3 WAHMEHMUNGSSCHWELLEN UND EINFLUSSFAKTOREN . 17 2.1.4 REIZWEITERLEITUNG . 26 2.1.5 ZUSAMMENFASSUNG . 34 2.2 TECHNISCHE GRUNDLAGEN . 35 2.2.1 TOUCHSCREEN-TECHNOLOGIEN . 35 2.2.2 ERZEUGUNG EINER VIBROTAKTILEN RUECKMELDUNG . 41 2.2.3 ZUSAMMENFASSUNG . 45 2.3 HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERUNG . 46 2.3.1 NORMATIVE GESTALTUNGSEMPFEHLUNGEN . 46 2.3.2 STAND DER FORSCHUNG . 49 2.4 IDENTIFIKATION DES FORSCHUNGSBEDARFS UND FORMULIERUNG DER FORSCHUNGSFRAGEN . 53 3 GRUNDLEGENDE UNTERSUCHUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG AN EINER EBENEN OBERFLAECHE . 60 3.1 UNTERSUCHUNG DES NUTZUNGSVERHALTENS BEZUEGLICH HAPTISCHER RUECKMELDUNG VON TOUCHSCREENS . 60 3.1.1 VORGEHEN . 61 3.1.2 ERGEBNISSE . 62 3.1.3 DISKUSSION . 69 3.1.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 70 3.2 UNTERSUCHUNG DER ABSOLUTEN WAHMEHMUNGSSCHWELLE . 72 3.2.1 VORGEHEN . 72 VII 3.2.2 ERGEBNISSE . 76 3.2.3 DISKUSSION . 77 3.2.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 78 3.3 UNTERSUCHUNG DER SUBJEKTIVEN BEWERTUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG . 80 3.3.1 VORGEHEN . 80 3.3.2 ERGEBNISSE . 82 3.3.3 DISKUSSION . 87 3.3.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 88 3.4 RESUEMEE ZUR VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG AN EINER EBENEN OBERFLAECHE . 89 4 VERSUCHE ZUR HAPTISCHEN INFORMATIONSCODIERUNG . 90 4.1 GEEIGNETE PARAMETER EINES VIBRATIONSMUSTERS FUER EINE HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERUNG . 90 4.1.1 VORGEHEN . 91 4.1.2 ERGEBNISSE . 97 4.1.3 DISKUSSION . 102 4.1.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 105 4.2 ENTWURF UND EVALUATION EINES TACTON-SETS FUER ALARMMELDUNGEN IM INDUSTRIEKONTEXT . 107 4.2.1 VORGEHEN . 107 4.2.2 ERGEBNISSE . 112 4.2.3 DISKUSSION . 115 4.2.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 117 4.3 IDEENSAMMLUNG FUER DIE TACTON-GESTALTUNG VON STANDARDFUNKTIONEN . 119 4.3.1 VORGEHEN . 119 4.3.2 ERGEBNISSE . 122 4.3.3 DISKUSSION . 125 4.3.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 126 4.4 ENTWURF UND EVALUATION EINES TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN . 128 4.4.1 VORGEHEN . 128 4.4.2 ERGEBNISSE . 136 4.4.3 DISKUSSION . 138 VIII 4.4.4 SCHLUSSFOLGERUNG .141 4.5 WEITERENTWICKLUNG UND EVALUATION DES TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN .143 4.5.1 VORGEHEN .143 4.5.2 ERGEBNISSE . 146 4.5.3 DISKUSSION . 150 4.5.4 SCHLUSSFOLGERUNG . 155 4.6 RESUEMEE ZUR HAPTISCHEN INFORMATIONSCODIERUNG . 157 5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK . 159 6 LITERATURVERZEICHNIS . 164 7 NORMEN UND RICHTLINIEN . 181 8 ANHANG . 183 8.1 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DES NUTZUNGSVERHALTENS BEZUEGLICH HAPTISCHER RUECKMELDUNG VON TOUCHSCREENS . 183 8.1.1 PAPIERVERSION DES GENUTZTEN FRAGEBOGENS .183 8.2 UNTERLAGEN ZUM VERSUCHSAUFBAUS YYKOERPERSCHALLWANDLER " .192 8.2.1 KONSTRUKTIONSZEICHNUNGEN UND VERSUCHSAUFBAU YYKOERPERSCHALLWANDLER " .192 8.2.2 KOERPERSCHALLWANDLER EX 60 S DER FA. VISATON . 195 8.3 EINVERSTAENDNISERKLAERUNG DER DURCHGEFUHRTEN VERSUCHE . 196 8.4 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DER ABSOLUTEN WAHMEHMUNGSSCHWELLE . 197 8.4.1 EINGANGSFRAGEBOGEN . 197 8.4.2 VERSUCHSPROTOKOLL . 198 8.5 UNTERLAGEN ZUR UNTERSUCHUNG DER VIBROTAKTILEN WAHRNEHMUNG . 199 8.5.1 INFORMATIONSBLATT . 199 8.5.2 EINGANGSFRAGEBOGEN . 200 8.6 UNTERLAGEN ZUM VERSUCHSAUFBAU YYPIEZOAKTOREN " . 201 8.6.1 KONSTRAKTIONSZEICHNUNG DES VERSUCHSAUFBAUS . 201 8.6.2 PIEZOAKTOREN . 202 8.7 UNTERLAGEN ZU GEEIGNETEN PARAMETERN EINES VIBRATIONSMUSTERS FUER EINE HAPTISCHE INFORMATIONSCODIERANG . 204 IX 8.7.1 VERSUCHSANLEITUNG . 204 8.8 UNTERLAGEN ZUM ENTWURF EINES TACTON-SETS FUER DIE CODIERUNG VON ALARMMELDUNGEN IM INDUSTRIEKONTEXT . 205 8.8.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS . 205 8.8.2 VERSUCHSBESCHREIBUNG UND SZENARIO . 208 8.8.3 EINGANGSFRAGEBOGEN . 211 8.8.4 ABSCHLUSSFRAGEBOGEN . 212 8.8.5 EXEMPLARISCHE REIHENFOLGE . 213 8.9 UNTERLAGEN ZUR IDEENSAMMLUNG FUER DIE TACTON-GESTALTUNG VON STANDARDFUNKTIONEN . 214 8.9.1 EINVERSTAENDNISERKLAERUNG . 214 8.9.2 EINGANGSFRAGEBOGEN . 215 8.9.3 MODERATIONSLEITFADEN . 216 8.10 UNTERLAGEN ZUR EVALUATION DES ENTWICKELTEN TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN . 219 8.10.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS . 219 8.10.2 EINGANGSFRAGEBOGEN . 221 8.10.3 ANTWORTPROTOKOLLVIDEO . 223 8.10.4 ABSCHLUSSFRAGEBOGEN . 224 8.10.5 VERWECHSLUNGSMATRIX DES VERSUCHS . 225 8.10.6 SUBJEKTIVE BEWERTUNG DER EINZELNEN TACTONS . 225 8.11 UNTERLAGEN ZUR EVALUATION DES WEITERENTWICKELTEN TACTON-SETS FUER STANDARDFUNKTIONEN . 230 8.11.1 AUSGESTALTUNG DER TACTONS . 230 8.11.2 VERWECHSLUNGSMATRIX DES VERSUCHS . 231 8.11.3 SUBJEKTIVE BEWERTUNG DER EINZELNEN TACTONS . 232 X
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