The impact of tangible interaction techniques on higher cognitive processes

Cherek, Christian; Borchers, Jan Oliver; Vogel, Daniel

doi:42250

The impact of tangible interaction techniques on higher cognitive processes

Cherek, Christian^RWTH*

2022 & 2023

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Christian Cherek, M.Sc.

ImpressumAachen : RWTH Aachen University 2022

Umfang1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, RWTH Aachen University, 2022

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 2023

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Borchers, Jan Oliver (Thesis advisor)^RWTH* ; Vogel, Daniel (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2022-11-28

Online
DOI: 10.18154/RWTH-2023-02489
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/953171/files/953171.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Multitouch Interaktion (frei) ; multitouch interaction (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 004

Kurzfassung
Multitouch Interaktion hat unser Leben auf viele Arten bereichert. Das erkennt man nicht zuletzt an dem besipiellosen Erfolg den Smartphones und Tablets seit der Präsentation des iPhones haben. Ein wichtiger Grund hierfür ist die räumliche Nähe von Eingabe und Ausgabe. Touch-Eingaben auf dem Display ermöglichen direktes Feedback, eine hohe Flexibilität für die Anzeige, Anpassbarkeit der Interaktion und sogar Zugänglichkeitsfunktionen für körperlich und geistig beeinträchtigte Menschen. Gleichzeitig fehlen der glatten Glasoberfläche eines Touchdisplays jedoch jegliche haptischen Eigenschaften, die es ermöglichen würden unseren haptischen Sinn für die Orientierung auf dem Display einzusetzen. Die Tangible Forschung hat es sich zum Ziel gesetzt, diese Haptik wieder auf Touchdisplays verfügbar zu machen. Diese Arbeit integriert sich in die Tangible Forschung indem sie eine neue Art Tangibles zu bauen für kapazitive Displays präsentiert. Außerdem präsentiert sie ein Software-Framework mit dem Tangible Anwendungen für macOS mit Apples nativen APIs entwickelt werden können. Wir präsentieren den Design Space of Tangible Interaction, eine Taxonomie mit der Tangibles miteinander in ihren Eigenschaften verglichen und neue Interaktionsdesigns gefunden werden können. Aufbauend auf die existierende Tangible Forschung zur Nutzbarkeit von Tangibles, präsentieren wir mehrere Studien, die zeigen, dass Tangibles auch für komplexe Eingaben eine intuitive Eingabeschnittstelle sind, sie Menschen helfen eine höhere Aufmerksamkeit für die Eingaben anderer aufzubringen und sie sogar unser abstraktes Denken beeinflussen können.

Multitouch interaction brought incredible advancements to our everyday life. The success of smartphones is unprecedented in modern history for a good reason. On multitouch displays, input and output are collocated at the tip of our fingers. This enables immediate feedback, highly flexible utilization of the available space, updatability of interfaces, and new accessibility features. However, a touchscreen’s flat surface lacks haptic features, neglecting a big part of our sensory capabilities. This thesis integrates itself into the tangible research community by presenting novel ways to create tangibles for capacitive screens and presenting a software framework to develop tangible applications with Apple’s native APIs. We developed the Design Space of Tangible Interaction, a taxonomy to help researchers and designers comparing tangible designs and finding new ways to interact with tangibles. In this spirit, we evaluated tangibles in novel ways beyond their well established usability benefits. We found them to contribute to users’ way of thinking, awareness for collaborators, and intuitiveness of highly complex input tasks.

OpenAccess:
PDF
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