ubiquitous computing: geräte - ibr.cs.tu-bs.de · ubiquitous computing mark weiser (1952-1999)...
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Ubiquitous Computing(Ubiquitäre Informationstechnologien)Vorlesung im WS06/07
Michael BeiglTU BraunschweigInstitute of Operating Systemsand Computer Networkswww.ibr.cs.tu-bs.de/dus
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-2
Übung / Vorbereitung
Lektüre für nächste VorlesungCooperstock, J., Fels, S., Buxton, W. & Smith, K.C. (1997). Reactive environments: Throwing away your keyboard and mouse, Communications of the Association of Computing Machinery(CACM), 40(9), 65-73.N.Davis, H. Gellersen, Beyond Prototypes, IEEE Pervasive Computing 2002
OptionalMozer, M. C. (1999). IEEE Intelligent Systems, An intelligent environment must be adaptive Zwei CMC-Artikel zu Ubicomp&Privacy: Default=Offline, Ubicomp vs Radical Privacy
FragenWie hat sich die Nutzung von Kontext im Laufe der Entwicklung der technischen Systeme verschoben?
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-3
ÜbersichtVorlesung Ubicomp
Geräte und UmgebungenParcTab: erste Ubicomp Geräte und UmgebungenReaktive UmgebungenAppliancesHardware für AppliancesWearables
CommunicationContextHCI
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-4
Einflüsse
Vannevar Bush 1945: “As We may think“
Technologie hat bisher Arbeitskraft erweitert/ersetzt
Technologie soll intellektuelle Leistung erweitern/ersetzen
Douglas Engelbart 1962
Konkretisierung der Idee V.Bushs
„augmenting human intellect, improvement infrastructure, co-evolution of artifacts with social-cultural language-practices, and bootstrapping“
J. Licklider 1968: „The Computer as a Communication Device“
Arpa-Net, globale VernetzungPARC: Xerox Palo Alto Research Center
Realisierung eines Teils der IdeenAlto: erster Stand-Alone Rechner mit GUIWYSIWIG, Ethernet, SmalltalkClient/Server: File, Mail, Boot, Printer
Quelle:www.bootstrap.org
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-5
Einflüsse
Myron Krueger, 1974 (Anfänge 1969) !Verbindung zwischen virtueller Welt der Daten (dargestellte Artefakte) und realer Welt (dem Benutzer)Dargestellt als KunstGrundelemente enthalten: System erkennt Ereignisse in realer Welt (Kontext), verarbeitet diese und gibt direkte Reaktion auf diese Ereignisse (Effektoren)
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-6
Ubiquitous Computing
Mark Weiser (1952-1999)1988-1995 Manager of the C.S. Lab, PARCab 1988 Ubicomp Forschungsprogramm am PARC1991 “The Computer for the 21st Century”, Grundlagenartikel im Scientific American1999 ACM SIGMOBILE Award
Vision & UmsetzungParcTab Ubiquitous Computing Experiment“preliminary testbed for Ubiquitous Computing”“emphasizing context, sensitivity, casual interaction and spatial arrangement of computers”
„As inexpensive computers add limited intelligence to a wider variety of everday products, a new model of computing becomes possible“
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-7
“Gute Technologie ist unsichtbar”“invisible technology stays out of the way of the task”Beispiel Schrift, Auto, Elektrizität“bad technology draws attention to it”“(today’s) computers are mostly not invisible”integriert in die physikalische Welt
um unsere Gedanken für neu Ziele freizuhaben
Verändertes Nutzerbild (“a return to the whole person”)“Rational analysis is only a small part of the successful person”“Planning is only a small part of thinking and work”nicht nur ein Interface(-beschreibungs) Problem
„Ubicomp honors the complexity of human relationships, the fact that we have bodies, are mobile“
Weiser: Ubiquitous Computing
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-8
Weiser, Brown: Calm Technology
Forground – BackgroundNicht-computerisierte Alltagsgegenstände weniger aufdringlich als Computer oder Computerähnliche GeräteGrund: Alltagsgegenstände wechseln zwischen Hintergrund- und Vordergrundwahrnehmung2 Eigenschaften für den Calm Computer
Wechselt zwischen Vorder- und HintergrundwahrnehmungBereichert Hintergrundwahrnehmung
Computer als „good tools“erfordert keine explizite Aufmerksamkeit, sondern halten sich im Hintergrundbesitzen an Aufgaben angepaßte, optimierte und offensichtliche BedienungAusprägungen: Einfaches Werkzeug zur direkten Verwendung Computer als Sekundärartefakt„tools are not invisible in themselves, but as partof a context of use“ berücksichtigen den Kontext
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-9
Fragen als Übung
Was unterscheidet die Visionen?Welche Vision haben sich bereits erfüllt (Beispiele, Produkte)?
Auf Vorrat sammeln…
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-10
Historische Zeitlinie
ActiveBadge, ORL Cambridge, 1988
Wearable, Augmented Reality z.B. KARMA (CMU), 1993Adaptive Home, Boulder, 1993
Things That Think, MIT MediaLab, 1991XeroxParc ParcTab etc. 1991
Z.T. Konzepte unter anderen Namen schon vorher vorhanden
MediaCup, TecO, 1998Classroom2000, FCE, GeorgiaTech, 1997
Cooltown, HP Labs, 1999 Oxygen, MIT, 1999Portolano, Washington, 1999
Buxton: Reactive Environment, 1995
Responsive Environments, Krueger, 1974
Newton, Apple, 1993
Smart Dust, Berkeley, 2000 Smart-Its, TecO, 2000
PocketWeb, TecO, 1994
Ubicomp, XeroxParc, 1988
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-11
Historische Zeitlinie: Geräte
Newton Message Pad, Apple 1993
Palm Pilot, US Robotics/3Com 1996Windows CE Geräte (CE 1.0) 1996
Win CE 2.0, 1997HP 620LX erstes Color Display, 1997
Nokia Communicator, 1996
Palm Clones/ OS Licence, 1999
XeroxParc ParcTab 1991
Visor Handspring,1999
Psion 1, 1984
+ Newton, Apple, 1998
Pocket PC / Windows CE 3.0, 2000
iPod Oct 2001
First Archos MP3 (später:MPEG2) player,1999
D-Netz Probebetrieb, 1991
Camera Phone, Sharp, 2000
Sony eBook 2005
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-12
ÜbersichtVorlesung Ubicomp
Geräte und UmgebungenParcTab: erste Ubicomp Geräte und UmgebungenReaktive UmgebungenAppliancesHardware für AppliancesWearables
CommunicationContextHCI
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-13
Forschungsschwerpunkte 1988 für ParcTabDeviceEnergyBandwidth / NetworkDisplay / Interactionauch: Security/Privacy, Methodik
“two issues [are] of crucial importance: location and scale”Lokation ausgezeichneter KontextMaßstab, Formfaktor als Merkmal der Anpassung des Computers an die WeltVerschiedene Geräte für verschiedene AufgabenAber: Zusammenarbeit: “The real power of the concept comesnot from any one of these devices; it emerges from the interaction of all of them. „
Umsetzung der Vision: ParcTab
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-14
ParcTab
MethodikEmpirischer Ansatz XeroxParc: “Build what you use. Use what you build” Mark Weiser: "You let what you build change you, and you moveon." (Living Lab)Prototyp-Infrastruktur in eigener BüroumgebungInterdisziplinäres Vorgehen
RealisierungViele, insbesondere unpersonalisierte GeräteInterkonvektivität der Geräte untereinander und zu InformationsnetzwerkenVerschiedene Geräte für verschiedene AnwendungsfunktionenLokation als Kontext
Gutes Beispiel für grundlegende Konzepte wie Kontext, ad-hoc Netze, teilweise Anwendungen
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-15
ParcTab Projektziele
GeräteEntwicklung von beispielhaften mobilen Geräten
NetzwerkeNetzwerke für große Anzahl von Rechnern, geringer Energieverbrauch
Information und InfrastrukturUbiquitärer Zugriff auf Information und Dienste
KontextGewinnung und Einbeziehung von Kontext zur Verbesserung der Fkt. von Gerät, Netzwerk, Interaktion, Anwendung
Mensch-Maschine InteraktionGestaltung von nicht-expliziter Interaktion sowie Interaktion mit mobilen Geräten
AnwendungNutzung von Lokation und Kontext
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-16
ParcTabVideos
Von http://sandbox.xerox.com/hypertext/weiser/UbiMovies.html
Ubicomp IntroUbicomp ParcTab
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-17
GeräteklassenAufteilung anhand der Größe/Nutzung der GeräteTabs: Notizzettel-ähnliche Abmessung, „PDA-Terminal“ mit Netzwerk
Pads: erster Tablet-“PC“: Stiftbedienung, wireless LAN
Boards: Liveboard, Touchsensitive Oberfläche, Integriert mit Tab und Pad, nur für CSCW Anwendung (Tivoli)
“...for each person in an office there should be hundreds of tabs, tens of pads and one or two boards”Gerätedesign lehnt an existierende physik. Objekte, Nutzung anZiel: Benutzung zu erleichtern, 0-Lernphase
Geräte: Tabs, Pads und Boards
Quelle: www.ubiq.com
Quelle: www.parc.com
Quelle: Roy Want
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-18
Geräte: Tabs, Pads und Boards
Allgemeine Designrichtlinienklein, leicht, ästhetisch, ergonomischals Accessoire vom Benutzer akzeptiertangepasste Laufzeit des Gerätspreiswertangepasste Bedienung an FunktionszweckZuverlässig
Spezielle Designrichtlinien
Informationsgeräte StiftbedienungTab: Einhändige BedienungBatterielaufzeit mindestens ein TagZuverlässiges Netzwerk
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-19
Geräte: ParcTab
Technik
10.5 x 7.8 x 2.4 cm
215g, davon 70g Batterie (360mAh)
8-bit embedded Microcontroller, 8051 derivat, low-power Modi
27 mA@5V run, 30µA sleep
für Links- und Rechtshänder
128*64 LCD monochrom, touch
Eingabe: Stift oder/und 3 Knöpfe
System
Tab nur Display, keine Anwendung
Anwendungen auf fix zugeordetemAnwendungsrechner (meist private Workstation), auf der Agent des Tab installiert ist
Quelle: http://www.ubiq.com/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-20
Mensch-Maschine InteraktionParcTab Eingabe
ProblemKleines Display (mit Absicht, Zielrichtung Uhr)Einhandbedienung ABER auch komplexe Interaktion
LösungButton-Konvention up/down/select für 3 Buttons + Stift
EingabeGrafik, onscreen keyboard, UnistrokeKeyboard: 2 Zeichen / Min.Unistroke (kein Absetzen bei Buchstaben): 1 h Einarbeitung, angeblich bis zu 2 facher Handschrift (33 Zeichen/Min.) [MacKenzie et al.1994]
AuswahleingabeElision inkrementelle SucheAuswahlliste
Quelle: http://www.ubiq.com/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-21
Prinzip
Client/Server Netzwerk mit Infrastrukturüber Deathstar Basestation Transceiver
Infrarotkommunikation (850nm), 9600 oder 19200 baud, dyn. adaptiert
diffuse Kommunikation (kein IrDA!) ermöglicht Ausnutzung der Reflektion
damit weniger Abschattung & geringer Energieverbrauch
aber geringer Bandbreite
Räume = Zellen (“nanocells”) ermöglichen Lokalisierung
Deathstar Basestation
24 IR-Sende-, 2 Empfangsdioden
Paketpufferung
Verbindung zu LAN via Workstation (serielle Schnittstelle)
NetzwerkParcTab Mobilkommunikation
Quelle: http://www.ubiq.com/
Deathstar
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-22
ParcTab Info-Infrastruktur und Netzwerk / Middleware
Tab 1
Tab 3
Tab 4
Deathstar
Roy‘s Office
Bill‘s Office
Tab 1Agent
GatewayWorkstation
IR
Eth
erne
t
Tab 3Agent
Tab 4Agent
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Anwendung1Anwendung2
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-23
ParcTab Info-Infrastruktur und Netzwerk
Tab 1
Tab 3
Tab 4
Deathstar
Roy‘s Office
Bill‘s Office
Tab 1Agent
GatewayWorkstation
IR
Eth
erne
t
Tab 3Agent
Tab 4Agent
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Anwendung1Anwendung2
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Tab 1 Sendet InformationenDiese werden von IR Transceiver aufgenommen, der seine
Lokation kennt
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-24
ParcTab Info-Infrastruktur und Netzwerk
Tab 1
Tab 3
Tab 4
Deathstar
Roy‘s Office
Bill‘s Office
Tab 1Agent
GatewayWorkstation
IR
Eth
erne
t
Tab 3Agent
Tab 4Agent
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Anwendung1Anwendung2
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Lokation wird zu Daten hinzugefügtMeldung wird zum Agent weitergeleitet, der auf einem (privaten)
Computer arbeitet
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-25
ParcTab Info-Infrastruktur und Netzwerk
Tab 1
Tab 3
Tab 4
Deathstar
Roy‘s Office
Bill‘s Office
Tab 1Agent
GatewayWorkstation
IR
Eth
erne
t
Tab 3Agent
Tab 4Agent
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Anwendung1Anwendung2
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Agent hat Zugriff auf alle private Daten (Lokation etc.) des TabsAgent leitet Anfrage an gewünschte Anwendung weiter
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-26
ParcTab Info-Infrastruktur und Netzwerk
Tab 1
Tab 3
Tab 4
Deathstar
Roy‘s Office
Bill‘s Office
Tab 1Agent
GatewayWorkstation
IR
Eth
erne
t
Tab 3Agent
Tab 4Agent
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Anwendung1Anwendung2
Anwendung1Anwendung2
Anwendung3
Reaktion der Anwendung wird als Antwort zum Tab zurückgegeben
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-27
ParcTab
Klassisches Middleware-SystemN-tier
Mehrere Stufen von Client zum „End“ServicePersonalisierte Informationsdarstellung durch Zuordnung an ein persönliches Gerät
Tab-Agent, der in der persönlichen Maschine abläuftKeine Synchronisierung der Datenbestände notwendigEinfachere, konsistente SicherheitsverwaltungDamit besser konzeptualisierbar als verteilte persönliche InformationsverwaltungAber: Verbindungsunterbrechung beendet Zugriff, oft kein nahtloser ZugriffFunktionale Dekomposition, Informationelle Integration
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-28
NetzwerkTab-RPC Protokoll I
ParcTab AnwendungskommunikationTab verhalten sich wie Terminals, Benutzerschnittstelle&Anwendung getrennt (Separation of concerns) Anwendungen auf dem Tab sind Ereignisgesteuert (wie Widgets in X11)Kommunikationsdetails werden vor Entwickler durch eine Bibliothek verborgenKommunikation via erweitertem Sun-RPC (UDP!)
Tab-RPC (Session Layer, 5)Request/Reply Protocoletwa 30 Funktionen, Fkt. können in ein Paket kombiniert werdenBeispielfunktionen: display_text, display_bits, wake_up...Payload: Request, Reply, Event
PayloadTyp
Sequenz-Nummer Funktion Mehr
Funktionen Ende
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-29
NetzwerkTab-RPC Protokoll IITab-RPC: Request / Reply
Tab Remote Procedure Call (T-RPC)
Anwendung Agent Gateway Tab 1
8
3
5
4 REQUEST
REPLY6
RPC
RPC7
2
RPC
1 Anwendung sendet Funktionsaufruf; Biblio. leitet Aufruf an Agenten2 Agent kennt Lokation “seines” Tab, leitet Aufruf weiter an IR Gateway3/4 Gateway bestätigt und sendet REQUEST im IR-Paket via Deathstar5 Gateway empfängt Reply6/7 Weiterleitung an Agent anhand von Source-Adresse im Link Layer und “name-service”, Bestätigung8 Anwendung erhält Ergebnis des Funktionsaufrufs
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-30
NetzwerkTab-RPC Protokoll III
Tab-RPC: EventsEvents: Benutzerinteraktion, Signale zur Lokalisierungausgehend vom Tab
Event Notification
Anwendung Agent Gateway Tab EVENT1
RPC
2
3RPC5
4
1 Tab sendet Ereignis an IR-Gateway2 Gateway sendet aufgrund Source/name service Event an Agent3 Agent sendet Bestätigung4 Agent sendet Event der Anwendung5 ... die die Ankunft bestätigt
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-31
ParcTabKontextVerwendete Kontexte
Lokation eines Benutzers als symbolischer Ausdruck des Raumes in dem er sich befindet(alle 30s erneuert)Identität der BenutzersIdentität und Status von „nahen“ Geräten (Drucker, Liveboard, Kaffeemaschine)Physikalische Parameter wie Zeit, Temperatur, Lichtlevel, Wetterkonditionen
TechnologieActiveBadge System von ORL für BenutzerAufnahmepunkt kabelloser Daten (Cell-of-Origin, COO) von Pad = Lokation
Quelle: http://www.ubiq.com/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-32
ParcTabKontext Lokation und IdentitätAufbereitung zu höherwertigen Kontextendurch Kombination/Assoziation
wer ist in der Nähe
durch Aggregationwie oft war ich in diesem Zimmer
durch Zufügung von Informationwelcher Drucker ist in der Nähe Ausdruck auf nahegelegenem Druckerwelche Information benötige ich in dieser Umgebung Einschränkung Menues
ModellBill Schilit’s Kontextmodell: Klassifikation von Anwendungen, die Kontext nutzen
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-33
Anwendungen
Klassifikation aus Erfahrung mit ParcTab SystemInformationszugriffKommunikationComputer-unterstützte Zusammenarbeit (CSCW)Entfernte Kontrolle
InformationszugriffKalenderKontext-sensitiver Datenzugriff (file)„Forget-me-not“: Aufzeichnung der Ereignisse
Kommunikationkontext-sensitive E-Mail, Pager
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-34
Anwendungen II
CSCWAnnotationen zu gemeinsam bearbeiteten Dokumentenelektronische AbstimmungenRaum-abhängige virtuelle Zeichentafeln
entfernte KontrolleKommando für BoardsX10
ErfahrungElectronic Mail Reader (~11%)Wetterabfrage (~10.5%)Dateizugriff (~8%)Lokaler Download von Daten (~8%)Hoher Nutzungsanteil in Gemeinschaftsräumen ...... ohne sonstigen ComputerzugriffAuch kleine Displays eignen sich zum Lesen (E-Book!)
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-35
ParcTab
Probleme mit ParcTabInterferenzen bei Infrarotkeine nativen Anwendungenfür mobile Geräte, z.B. interessante Spiele (wie Gameboy,‘89)Viele Anwendungen abhängigvon Lokation Privatsphäre (sieheArtikel Web/Vorlesung)Nur „Teilabdeckung“ des Netzwerks
ErfahrungenZuverlässigkeit entscheidend„Dumme“ Terminals verhindern bestimmte Nutzungsweise Verteilte Systeme besser (z.B. Name Service)IR noch immer zu langsamFaktoren für den Erfolg: Größe, Aussehen, Nutzen&Bequemlichkeit, Anwendungen, kritische Nutzermassekurze Nutzungszeit (50% <100 sek.)
Quelle:retrogaming.gamezone.de
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-36
ÜbersichtVorlesung Ubicomp
Geräte und UmgebungenParcTab: erste Ubicomp Geräte und UmgebungenReaktive UmgebungenAppliancesHardware für AppliancesWearables
CommunicationContextHCI
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-37
Reactive Environments
Buxton, 1995
Jenseits der direkten Ein- / Ausgabe, Informationsdarstellung nicht primäres Ziel
Kontexte wird als Ein-/Ausgabe verstanden, nicht nur zusätzlicher Parameter für bekannte explizite Ein-/Ausgabe
„To provide a mechanism for such behaviour, the integration of sensors with various devices was required. The output of these sensors allows the computer to determine when certain actions should be taken by the environment, or, in other words, how the environment should react“.
Auch hier befindet sich die Technologie im Hintergrund
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-38
Reactive EnvironmentsBuxton: DoorMouse
Nutzung von Metaphern anstelle von expliziter EingabeSelbes Protokoll für physikalische und Informations-Welt:physik.: Tür öffenen/schliessen, elektron.: Chat/netmeeting/Email-Notifikation an/aus
Quelle: http://www.dgp.utoronto.ca/tp/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-39
Cooperstock, Buxton: Reactive Room
Nutzung von Beobachtung und Domänen-Wissen zur Unterstützung des Systems
Reactive Room (U of Toronto, 1995)Bisher: manuell gesteuerter VideokonferenzraumJetzt: Computerunterstützter VideokonferenzraumSensorik um Abläufe im Raum zu beobachten „der Raum reagiert“: automatische Steuerung der Konferenz-/Präsentations-Infrastruktur„der Mensch behält Kontrolle“: manuelle Intervention hat Vorrang vor automatischer Einstellung
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-40
Reactive Room: Entwurf
Aufgabenzerlegung und Automatisierung1. Bisher: Aufgabe von Benutzer zerlegt und technisch
transferiert Gerätefunktion nicht Aufgabe steht im Vordergrund
2. Jetzt: Definition von automatisch unterstützten Zielen1.) 2.)
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-41
Beispiel: Smart Light Switchunsichtbar: Bewegungssensor steuert Beleuchtungüberschreibbar: automatisch angeschaltete Beleuchtung kannwieder ausgeschaltet werdenRückkopplung: LEDs geben Zustandsinformation:z.B. Licht ist aus
... weil keine Bewegung gemessen
... weil manuell ausgeschaltet
... weil Birne kaputt
manualoff
manualon
autooff
autoon
Reactive RoomBeispiel I
motion
no motion
nomotion
ON
OFF
ON
OFF
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-42
Reactive RoomBeispiel II
Aufgabe, Reaktion durch Beobachtung ermittelt
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-43
Reactive EnvironmentsAdaptive House
U. Bolder, Michael MozerSeit 1992Sensoren und Aktoren eingebettet (75 Stück)keine neuen Schnittstellen, keine GUIsAdministrationslos! Keine Gates Villa mit Dutzenden von AdminsSelbstlerndene Umgebung: „Reaktive Environment“Schwerpunkt: Kognition, AI (neuronales Netz)Erstes „Living Home/Lab“, bewohnt durch Michael MozerAnwendungsziel: Energiesparen & größerer Komfort
Quelle: http://www.cs.colorado.edu/~mozer/nnh/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-44
Reactive EnvironmentsAdaptive Home
SensorenGeräuschTemp.BewegungSchalterRegler
EffektorenHeizung LautsprecherVentilationLicht
Quelle: http://www.cs.colorado.edu/~mozer/nnh/
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-45
Reactive Environments
Entwurfsprinzipien (Buxton et al.)Unsichtbarkeit („invisibility“):Technologie arbeitet im HintergrundManueller Vorrang („manual override“): Intervention des Anwenders überschreibt automatische EinstellungenRückkopplung:(Feedback) Unsichtbarkeit darf nicht so weit gehen, daßSystemzustände nicht mehr nachvollziehbar sind
UmsetzungMetaphern: Existierende Protkolle/Verhaltensweise auf Computersystem übertragenBeobachtung: Beobachtung des Nutzers und Nutzung von Domänenwissen zur Automatisierung von (Hintergrund)Abläufen
Michael Beigl Ubicomp, Wintersemester 06/07 3-46
Übung
Zählen Sie alle Objekte in Ihrem Zimmer... Falls Sie mehrere Zimmer bewohnen, gerne auch separat für jedes ZimmerEine Schätzung reicht: Ein Buchregal kann man nach Anzahl der Bücher in einer Reihe mal Regalböden schätzen etc.Elektronische und vernetzte Objekte zusätzlich separat erfassenSammelobjekte gelten als ein Objekt (Papierstapel, Sammlung von Büroklammern etc.), sollen aber separat vermerkt werden z.B.
350 ObjekteDavon 20 SammelobjekteDavon 5 elektronische ObjekteDavon 3 vernetzte Objekte
Bitte als eMail an [email protected] mit Subject: [UbicompUebung]