Hazırlayan: Yeşim SÜRMELİOĞLU Her Yerde Bilgisayar Kullanımı ve Artırılmış Gerçeklik (Ubiquitous computing and augmented realities) Hazırlayan: Yeşim SÜRMELİOĞLU Ders Danışmanı: Prof. Dr. Hakan TÜZÜN Human–Computer Interaction, Chapter 20.

Ubiquitous bilgisayar uygulamaları araştırması Her yerde bilgisayar kullanımının belirleyici özelliği, geleneksel masaüstü etkileşim paradigmasından kurtulma ve hesaplama gücü ile kullanıcıyı çevreleyen ortama taşıma girişimidir. Mark Weiser tarafından ubiquitous computing (ubicomp) kavramı ortaya atılmış. «İnsanları kendi ortamlarına sokmaya zorlamak yerine insan ortamına uyan makineler üretmek» (Weiser, 1991). İnsan etkileşimini tek bir iş istasyonundan uzaklaştıran herhangi bir bilgisayar teknolojisi.

Her Yerde Bilgisayar Kullanımı (Ubiquitous computing ) Farklı girişler (Different Inputs) Çok ölçekli ve dağıtılmış çıktı (Multi-scale and distributed output) Fiziksel ve sanal dünyaların kusursuz entegrasyonu (Seamless integration of physical and virtual worlds)

Farklı girişler (Different Inputs) Daha doğal insan iletişim biçimleri destekleyen bilgisayar arayüzleri etkileşim paradigmasını ve ögelerini değiştirmeye başlar (el yazısı, konuşma…). Önem: insan faaliyetlerini algılaması ve yorumlaması etkileşimli bir sisteme daha örtülü bir girdi kavramı getirmesidir.

Cihaz ölçekleri (Multi-scale and distributed output) Weiser önerisi Inch Foot Yard Cihazların boyutları insanlarla ilişkili.

Fiziksel ve sanal dünyaların kusursuz entegrasyonu (Seamless integration of physical and virtual worlds) Ubicomp teknolojisinin önemli özelliklerinden biri, fiziksel dünya ile sanal dünya hesaplamalarını düzgün bir şekilde birleştirmesidir. Elektronik bilginin gerçek dünyaya nasıl yansıtılabileceğini gösteren çok sayıda örnek var, böylece artırılmış gerçeklik ortaya çıkıyor.

Ubicomp için uygulama temaları Ubicomp ile günlük faaliyetler daha sorunsuz ve daha az dikkat dağıtıcı getirme sözü vermekte. Canlı deneyimleri kolayca yakalayabilme, depolayabilme ve daha sonra kullanabilme hizmeti verebilmektedir. Çalışma dışı ortamlara her yerde ulaşabilen bilgi akışının artmasıyla birleştiğinde insanlar ve bilgisayar arasındaki değişen ilişkiye işaret etmektedir.

Uygulama temaları İçerik duyarlı bilgi işlem Algılanan olaylar daha kolay etkileşimi kolaylaştırır Otomatik yakalama ve erişim Gelecekteki erişim için canlı deneyimler depolar Sürekli etkileşime doğru Günlük aktivitelerin başlangıç koşulları açık değildir.

Teori için yeni fırsatlar Dünyada bilgi Ubicomp fiziksel dünyaya daha çok önem veriyor Aktivite teorisi Hedefler ve eylemler, dünyanın fiziksel durumuna akıcı bir şekilde uyum sağlar. Eylem ve dağıtılmış biliş Planlanan eylemlere karşı doğaçlama / fırsatçı davranışları vurgular. Etnografya İçeriğindeki faaliyetlerin derin tanımlayıcı anlayışı

İçeriğe duyarlı bilgi işlem (Context-aware computing) Ne zaman? Ne? Neden? İçeriğe duyarlı bilgi işlemi, her yerde hazır hale getirmektir. Dünyada bilgi, İBE duyusal, bilişsel ve motor aktivite biriminin işbirliği ve içsel kavrayışa yol açar. bağlam duyarlı bir ev, yaşlı bir kişinin tipik olarak aktif bir sabah rutininden saptığında fark edebilir. “Ne” bağlamını yorumlamanın başka bir yolu da, bunu canlı bir etkinlik sırasında bir veya daha fazla kişinin ilgisinin odağı olarak görmektir. Canlı bir etkinlikte dikkat odağı bilgisi, bir sonraki alt bölümün konusu olan bu etkinliğin daha iyi bir şekilde yakalanmasını sağlayabilir. Vücut ısısı, kalp hızı cevabı gibi kişinin duygusal durumunu belirten diğer bağlamsal bilgi biçimlerini algılamak başlamak için yararlı bir yer olabilir.

Ubicomp için değerlendirme zorlukları Ubicomp ayarlarına uygulamak için diğer HCI tekniklerini nasıl uyarlayabiliriz? Ubicomp etkinlikleri bu kadar görev merkezli değil, Teknolojiler çok yeni, uzun vadeli otantik özet değerlendirme elde etmek genellikle zordur, Başarı metriği çok farklı olabilir (oyunculuk, verime karşı dikkat dağıtıcı olmayan)

Sanal ve Arttırılmış Gerçeklik Sanal gerçeklik (VR), kullanıcının içine daldığı bir dünyanın veya bunun bir alt kümesinin bilgisayar tarafından oluşturulan simülasyonunu ifade eder. VR, kullanıcı için çok tehlikeli veya pahalı olan durumları deneyimlemesine izin verir. Kullanıcılar gerçek dünyayı farklı bir ölçekte ve görünür hale getirilmiş gizli özelliklerle keşfedebilirler. Alternatif olarak, üretilen sanal dünyalar tamamen sentezlenebilir: kendi içlerinde gerçekçi, ancak tamamen elektronik yapılardır.

Sanal Gerçeklik (VR) Teknolojisi Kulaklıklar, kullanıcının sanal dünyayı “görmesini” sağlar. Veri eldiveni (Data Glove) (el ve parmak pozisyonlarını ölçen optik sensörlere sahip likra eldiven) ile jest tanımayı başarır. Eyegaze, kullanıcıların sadece gözlerle yönünü göstermelerini sağlar. Tüm vücut pozisyonu hareketleri(yürüyüş, zıplama, el çırpma, vb.) hissedilmesi. Konuşma tanıma, ses geri bildirimi.

Immersive VR Gerçek dünyanın bilgisayar simülasyonu özellikle görsel, ses, haptik, jest Hayat benzeri durumları tecrübe etmek çok tehlikeli, çok pahalı Görünmeyen şeyleri görmek: çok küçük, çok büyük, gizli, görünmez Deneyim ile amaç; daldırma, nişan, etkileşim (immersion, engagement, interaction)

Masaüstünde ve Evdeki VR Kulaklık VR pahalı, rahat olmayan Masaüstü VR sıradan monitör ve PC kullanımı ucuz ve kullanışlı Oyunlarda İnternette VRML(Virtual Reality Markup Language) - sanal gerçeklik işaretleme dili

VRML … VR on the web #VRML V1.0 ascii Separator { Separator { # for sphere Material { emmissiveColor 0 0 1 # blue } Sphere { radius 1 } Transform { translation 4 2 0 } Separator { # for cone Texture2 { filename "big_alan.jpg" Cone { radius 1 # N.B. width=2*radius height 3 } } } sanal dünyaların web üzerinden dağıtılmasına ve diğer web tabanlı materyallerle entegre edilmesine izin veren VRML (Sanal Gerçeklik İşaretleme Dili) aracılığıyla pek çok alanda kullanılabilir (Şekil 20.5). VRML dünyaları, kullanıcının farklı yönlere bakabileceği statik 3D nesneleri ve fare imleci tarafından "dokunulduğunda" hareket eden ve hareket eden dinamik nesneleri içerebilir.

Komut ve kontrol Duvarlara yansıtılan sahneler Gerçekçi ortam Gerçek kontroller Diğer insanlar uçuş simülatörleri gemiler askeri

Arttırılmış Gerçeklik (Augmented Reality (AR)) Artırılmış gerçeklik sistemlerinde, elektronik görüntüler gerçek dünya sanallığı ve gerçekliği karşılar.

Arttırılmış Gerçeklik Gerçek dünya üzerinde yansıyan görüntüler hava aracında baş üstü ekranlar yarı saydam gözlük masaüstüne yansıtma Bilgi türleri İlgisiz, örn: giyilebilir teknoloji ile e-posta okuma İlgili, örn: dünya ile etkileşen sanal nesneler Sorunlar kayıt - sanal ve gerçek hizalama göz bakış yönü

VR uygulamaları Simülasyon VR tatilleri Tıbbi oyunlar, askeri, eğitim… yağmur ormanı, safari, sörf, kayak ve ay yürüyüşü hepsi kendi koltuğunuzdan Tıbbi Cerrahlık taramayı ve x-ışınları model oluşturmak için kullanılır, daha sonra “uygulama” operasyonu en iyi geribildirim fobi tedavisi sanal asansörler, örümcekler vs.

Bilgi ve veri görselleştirme VR, 3B ve 2B ekranlar Bilimsel ve karmaşık veriler Etkileşim merkezi

Bilimsel ve teknik veriler «gerçek» olan sanal boyutların sayısı Üç boyutlu alan görünmez alanları veya değerleri görselleştirmek Örneğin. sanal rüzgar tüneli İki boyutlu alan veri değerini düzlemden yansıtabilir Örneğin. coğrafi veri «gerçek» boyut değil 2D / 3D histogramlar, dağılım grafikleri, pasta grafikler, vb.

Yapılandırılmış bilgi Bilimsel veriler - sadece sayılar Bilgi sistemleri… birçok çeşit veri Hiyerarşileri dosya ağaçları, organizasyon çizelgeleri Ağlar program akış şemaları, hipermetin yapısı Ücretsiz metin belgeler, web sayfaları

Yapılandırılmış bilgi 2B organizasyon şeması tanıdık temsil managing director sales manager F. Bloggs J. Smith marketing manager A. Jones R.Carter production manager K. West P. Larkin B. Firth

Yapılandırılmış bilgi Ağ veya grafik: düğümler - ör. internet sayfaları bağlantılar - yönlendirilebilir veya olmayabilir - ör. bağlantılar Düzlemsel - geçiş olmadan çizilebilir Düzlemsel olmayan - 2B düzende geçişler var

Zaman ve etkileşim Zaman içinde görselleştirmek Zamanı kullanmak uzaya eşlenmiş zaman boyutu değişen değerler: satış grafikleri, mesafe-zaman olaylar: Gantt şeması, zaman çizelgeleri, tarihsel çizelgeler Zamanı kullanmak zamana eşlenmiş veri boyutu zaman: olayların hızlı/yavaş tekrarı zaman uzam: Görünür İnsan Projesi Etkileşim kullanıcı kontrolü altında değişiklik Örneğin. gezgini etkiler

Fark Her yerde bilgisayar (ubiquitous computing ) bilgisayarlar gerçek dünyayı doldurur Sanal gerçeklik ve görselleştirme (virtual reality and visualisation) bilgisayarda gerçek dünya temsili Artırılmış gerçeklik, ortam görüntüleri (augmented reality, ambient displays) fiziksel ve dijital karışmış Durum VR ve görselleştirme - sıradan AR, ubiquitous - hızlı geliyor!

Teşekkürler