Dynamic tactile feedback in human computer interaction

Julkaisun otsikon käännös: Dynaaminen tuntopalaute ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa

Teemu Ahmaniemi

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Ihmisen tuntoaistia voidaan hyödyntää tehokkasti mobiililaitteiden käyttöliittymissä käyttämällä laitteen värinäaktuaattoria palautteen antamiseen. Tämän lisäksi käyttäjän syötteitä, kuten eleitä ja kosketusta, voidaan helposti mitata laitteeseen asennetuilla liike- ja voima-antureilla. Tässä työssä esitellään erilaisia tapoja tuottaa dynaamista värinäpalautetta joka syntetisoidaan reaaliajassa käyttäjän antaman syötteen perusteella. Näiden palautetapojen hyödyllisyyttä ele- ja kosketusvuorovaikutuksessa tutkittiin viidessä eri tutkimuksessa. Kahdessa ensimmäisessä tutkimuksessa tarkasteltiin aaltomuotosynteesin avulla tuotettua palautetta, joka on suhteutettu käyttäjän käden liikenopeuteen. Tutkimukset osoittivat, että tällä tavalla voidaan tehokkaasti synnyttää illuusio virtuaalisesta tekstuurista yksinkertaista värinäaktuaattoria ja liikeanturia hyväksikäyttäen. Tekstuurin tiheyttä ja kuvioinnin leveyttä muuttamalla voidaan saada aikaan erilaisia vaikutelmia tekstuurin karkeudesta, epätasaisuudesta, tahmeudesta ja miellyttävyydestä. Kolmannessa tutkimuksessa mobiililaitetta käytettiin virtuaalisten kohteiden etsintään ympäristöstä. Värinäpalaute todettiin tehokkaaksi tavaksi osoittaa kohteen suunta. Tässä vahvistetun todellisuuden käyttöskenaariossa tuntopalaute toimii siis oivallisesti henkilökohtaisena signaalina kohteiden sijainnin paljastamiseen, eikä se sido käyttäjän näkö- ja kuuloaistia käyttötilanteessa. Neljännessä tutkimuksessa dynaamista palautetta annettiin eleohjattua virtuaalirumpua soitettaessa. Värinäpalaute, jonka amplitudi voimistui virtuaalista rummunkalvoa lähestyttäessä paransi merkittävästi suoritusta rytmistä tarkkuutta vaativassa tehtävässä. Viidennessä tutkimuksessa dynaaminen palaute suhteutettiin voimaan, jolla sormi painoi laitteen pintaa. Voimatasojen toistotehtävässä kaikki dynaamiset palautetavat auttoivat käyttäjiä voiman kontrolloinnissa. Toisaalta, dynaaminen palaute ei auttanut voimatason ylläpitotehtävässä. Dynaaminen palaute osoittautui tehokkaaksi työkaluksi illuusioiden muodostamiseen oikeista tekstuureista ja se paransi motorista tarkkuutta toistoa vaativissa ele- ja voimainteraktiossa. Löydökset ovat merkittäviä sekä ele- ja kosketuskäyttöliittymien kehittämisen että vahvistettuun palautteeseen keskittyvän psykofysiologisen tutkimuksen kannalta. Jotta tuloksia voitaisiin hyödyntää tulevaisuuden käyttöliittymissä, tarvitaan lisätutkimuksia. Niissä tulisi minimoida systeemin viiveet ja tuntopalaute tulisi suunnitella yhdessä visuaalisen ja auditorisen palautteen kanssa.
    Julkaisun otsikon käännösDynaaminen tuntopalaute ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Sams, Mikko, Vastuuprofessori
    • Kangas, Jari, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    • Kildal, Johan, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    • Lantz, Vuokko, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-4772-0
    Sähköinen ISBN978-952-60-4773-7
    TilaJulkaistu - 2012
    OKM-julkaisutyyppiG5 Artikkeliväitöskirja

    Tutkimusalat

    • haptiikka
    • tuntopalaute

    Sormenjälki

    Sukella tutkimusaiheisiin 'Dynaaminen tuntopalaute ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä