Ein einfach benutzbares mobiles Navigationssystem für Fußgänger

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung

1.1. Motivation

1.2. Ziel dieser Arbeit

1.3. Gliederung der Arbeit

2. Grundlagen

2.1. Menschliches Orientieren

2.2. Landmarken

2.2.1. Eigenschaften von Landmarken

2.2.2. Bedeutung von Landmarken für die Navigation

2.3. Linguistische Beschreibung des Weges

2.4. Vergleichbare Arbeiten

2.4.1. Active Landmarks

2.4.2. Bum Bag Navigator

2.4.3. Navigon 7100

2.4.4. City Maps

2.5. Zusammenfassung

3. Analyse

3.1. Beispielszenario Frankfurter Flughafen

3.2. Ergonomie und ihre Anforderungen an die Fußgängerführung

3.2.1. Multimodale Navigation

3.3. Funktionale Anforderungen

3.4. Nicht funktionale Anforderungen

3.5. Zusammenfassung

4. Design

4.1. Gebäudemodell

4.1.1. CityGML

4.2. Entwurf der Anwendungsarchitektur

4.3. Entwurf der Client-Server-Architektur

4.4. Framework für die Entwicklung mobiler Anwendungen

4.5. Realisierung des Software-Prototyps für die Evaluation

4.5.1. Hardware

4.5.2. Software

4.5.3. Realisierung der Karte

4.6. Zusammenfassung

5. Evaluation

5.1. Test-Szenario: Informationstage an der HAW Hamburg

5.1.1. Durchführung des Tests

5.2. Auswertung

5.3. Zusammenfassung

6. Methodische Abstraktion

7. Zusammenfassung

A. Anhang

A.1. Anwendungsfälle

A.2. Gebäudemodell in CityGML

Zielsetzung & Themen

Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, die Rolle von Landmarken bei der natürlichen menschlichen Orientierung zu untersuchen und herauszufinden, wie diese zur Verbesserung der Benutzbarkeit mobiler Navigationssysteme für Fußgänger eingesetzt werden können.

• Grundlagen der natürlichen menschlichen Orientierung und Wegfindung.
• Einfluss von Landmarken auf die einfache und intuitive Navigation.
• Ergonomische Anforderungen an die Gestaltung von Fußgänger-Navigationssystemen.
• Entwurf einer Systemarchitektur basierend auf dem CityGML-Standard.
• Evaluierung der Nützlichkeit von Landmarken mittels eines Software-Prototyps.

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1. Einführung: Es wird die Relevanz der Fußgänger-Navigation diskutiert und die Forschungsfrage hinsichtlich der Bedeutung von Landmarken für die Benutzbarkeit solcher Systeme formuliert.

2. Grundlagen: Dieses Kapitel erläutert die psychologischen Aspekte der menschlichen Orientierung, definiert den Begriff der Landmarke und stellt existierende Navigationsansätze sowie Vergleichssysteme vor.

3. Analyse: Anhand eines Beispielszenarios am Frankfurter Flughafen werden funktionale und nicht funktionale Anforderungen abgeleitet, mit einem besonderen Fokus auf ergonomische Aspekte der Fußgängerführung.

4. Design: Hier wird die Systemarchitektur spezifiziert, inklusive der Modellierung von Gebäudedaten in CityGML und der Entwicklung eines Frameworks für einen mobilen Prototyp.

5. Evaluation: Ein praktischer Testlauf unter Verwendung eines Eyetrackers an der HAW Hamburg untersucht, wie Testpersonen auf die Einbindung von Landmarken reagieren.

6. Methodische Abstraktion: Es werden weitere potenzielle Einsatzgebiete für landmarkenbasierte Navigationssysteme diskutiert, wie etwa in Rettungsszenarien oder für das Militär.

7. Zusammenfassung: Die Arbeit rekapituliert die Ergebnisse, wonach Landmarken einen wesentlichen Beitrag zu einer natürlicheren und benutzerfreundlicheren Navigation leisten.

A. Anhang: Enthält detaillierte Anwendungsfälle und den Quellcode für das Gebäudemodell in CityGML.

Schlüsselwörter

Fußgänger-Navigation, Landmarken, Wegsuche, mobile Systeme, Software-Ergonomie, Orientierung, mentale Karte, Indoor-Navigation, CityGML, Benutzerfreundlichkeit, menschliche Navigation, Navigationstaktik, Routenbeschreibung, Systemarchitektur, Evaluation.

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?

Die Arbeit untersucht, wie ein mobiles Navigationssystem für Fußgänger durch die Einbindung von Landmarken natürlicher und benutzerfreundlicher gestaltet werden kann.

Was sind die zentralen Themenfelder?

Die zentralen Felder umfassen die kognitive Psychologie der Wegfindung, die Software-Ergonomie, Systemdesign für mobile Endgeräte sowie die Nutzung von Landmarken als Orientierungshilfe.

Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?

Das Ziel ist es, den Einfluss von Landmarken auf die Benutzbarkeit von Navigationssystemen zu analysieren und zu validieren, ob diese eine intuitivere Navigation ermöglichen als rein distanzbasierte Systeme.

Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?

Es wurde eine theoretische Analyse der menschlichen Orientierung durchgeführt, gefolgt von einer Konzeption und Implementierung eines Software-Prototyps, der mittels einer Eyetracking-Studie empirisch evaluiert wurde.

Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?

Der Hauptteil gliedert sich in eine Analyse der Anforderungen, einen Entwurf der technischen Systemarchitektur und eine detaillierte Auswertung der durchgeführten Evaluationstests.

Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?

Die Arbeit lässt sich primär über die Begriffe Fußgänger-Navigation, Landmarken, mentale Karte, Software-Ergonomie und Benutzerfreundlichkeit definieren.

Warum wurde CityGML für das Gebäudemodell gewählt?

CityGML wurde gewählt, da es ein standardisiertes, semantisches Datenformat ist, das eine präzise Darstellung von Innenräumen und Objekten für hohe Genauigkeitsanforderungen bietet.

Welche Erkenntnis ergab der Evaluationstest?

Der Test bestätigte, dass die Einbindung von Landmarken die Orientierung wesentlich erleichtert und die Darstellung solcher Landmarken als Icons von Benutzern gut akzeptiert wird.

Warum ist das GPS für die Fußgänger-Navigation oft ungeeignet?

GPS ist für Fußgänger, insbesondere im Indoor-Bereich oder in dicht bebauten Gebieten, häufig zu ungenau, da es keine kleinteiligen Informationen über Wege, Eingänge oder individuelle Landmarken bietet.