Crate

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Diese Diplomarbeit entstand in Zusammenarbeit mit und für die Firma Hüttinger als Teil einer neuen Ausstellung „Looking for Life” des NEMO Science Center in Amsterdam. Der Auftrag bestand darin, den wissenschaftlichen Inhalt des Exponats „Bio Building Blocks”, nämlich die Bedeutung von Aminosäuren als Bausteine des Lebens, auf spielerische Weise zu vermitteln. Für diese Intention wurde der Einsatz einer interaktiven Installation angeboten, gerade weil neue Arten der Mensch-Computer-Interaktion sowohl auf moderne Weise Wissen vermitteln können, als auch Faszination und Spaß bringen. Beleg dafür sind die, in den letzten Jahren erzielten, kommerziellen Erfolge interaktiver Spielkonsolen wie Sony EyeToy und Nintendo Wii. Da die Zielgruppe des Auftraggebers Kinder sind, die ohnehin mit diesen Systemen vertraut sind, ist eine derartige Umsetzung prädestiniert.

Als adäquate Lösung wurde die Interaktion mit einem berührungsempfindlichen Tisch gefunden, der zudem speziell markierte Objekte erkennt, wenn sie auf ihm platziert werden. Gleichzeitig reagiert der Tisch mit einer Projektion an der Stelle, an der das Objekt liegt, so dass der Eindruck entsteht, der Tisch sei „lebendig”. Erreicht wurde dies durch den Einsatz eines Tisches mit Multi-Touch-Screen und Markertracking. Beide Technologien basieren hier auf optischer Mustererkennung. Diese wird auf das Bild angewendet, welches die Kamera von der Rückseite der mattierten Tischplatte einfängt. Parallel dazu dient diese als Rückprojektionsfläche für die Benutzeroberfläche der Anwendung, so dass Ein- und Ausgabe des Systems deckungsgleich sind. Die Tischplatte selbst wird zu Benutzeroberfläche und Eingabegerät. Mit optischen Markern versehene Objekte, die auf dem Tisch liegen, werden von virtuellen Objekten repräsentiert. Position und Orientierung werden erkannt und direkt auf das virtuelle Pendant übertragen, so dass der Eindruck entsteht, dass die beiden aneinander „kleben”. Da die Anwendung die Bausteine des Lebens zum Inhalt hat, bestehen die virtuellen Objekte aus den Molekülmodellen von Aminosäuren. Platziert und dreht der Benutzer die Bausteine auf dem Tisch so, dass die richtigen Teile der Molekülmodelle aneinander stoßen, verbinden sich diese. Auf diese Weise wird aus einzelnen Aminosäuren ein Protein gebaut. Bei dieser Anwendung stehen sich zwei Spieler am Tisch gegenüber und spielen gleichzeitig. Der gesamte Entstehungsprozess dieses Exponats, von der Konzeption über die Entwicklung der Hard- und Software bis hin zum Bau, ist Gegenstand dieser Arbeit. Begleitet wurde der Prozess durch intensive, fachliche Recherche der Möglichkeiten und Varianten der Umsetzung.



Einleitung

Video

Crate bei YouTube

Crate auf der Technikmeile 08

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