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Bachelor and Master Theses
Mobiles haptisches Feedbacksystem (Portierung auf HTC Hero Smartphone) [VERSTECKT]
Masterarbeit vom 19. November 2009; offen

In herkömmlichen Anwendungen werden Informationen meist über den visuellen oder auditiven Sinnes-kanal übertragen bzw. aufgenommen. Es gibt jedoch Situationen, in denen Sehen oder Hören nicht oder nur eingeschränkt möglich ist, beispielsweise in lauten Industrieumgebungen, durch Verkehrslärm oder Geschrei, wenn es finster, nebelig oder verraucht ist bzw. wenn eine Person nur eingeschränkte Seh- oder Hörfähigkeit besitzt.

Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll ein bestehendes Raumwahrnehmungssystem basierend auf haptischer/taktiler Information (Vibrationen die über die Rezeptoren in der Haut wahrgenommen werden) por-tiert und weiterentwickelt werden. Folgende Komponenten sollen dafür verwendet/integriert werden:

  • Die Positionserfassung einer Person in Gebäuden soll mit dem drahtlosen Trackingsystem Ubisense 7000 geschehen (siehe http://www.pervasive.jku.at/Infrastructure/?key=990 bzw. https://www.pervasive.jku.at/dokuwiki/doku.php?id=ubisense (einen Account erhalten Sie auf Anfrage bei Andreas Riener), eine mögliche Erweiterung wäre ein Einsatz im Freien unter Verwendung von GPS-Technologie zur Ortsbestimmung (das HTC Hero ist mit GPS zur Positions- und einem Kom-pass zur Orientierungsbestimmung ausgestattet).
  • Die Übermittlung von taktiler Richtungs- und Distanzinformation an den Träger des Systems soll mit-tels einer in einen Gürtel integrierten, high-end Vibrationselementen geschehen. Das System beste-hend aus 8 Vibrationselementen und drahtlosem (Bluetooth) Controller zur Ansteuerung steht dem Diplomanden zur Verfügung (https://www.pervasive.jku.at/dokuwiki/doku.php?id=tactorbelt).
  • Als Hardwareplattform soll ein HTC Hero Mobiltelefon neuester Generation verwendet werden (Android Smartphone), siehe auch https://www.pervasive.jku.at/dokuwiki/doku.php?id=htc_hero (steht ebenfalls für die Dauer der Diplomarbeit exklusiv zur Verfügung).
  • In einer kürzlich abgeschlossenen Diplomarbeit wurde bereit die Software für die Kommunikation (Positionierungssystem, Vibrationsgürtel) und die Berechnung der Vibrationsmuster (welches Vibra-tionselement, Vibrationsintensität, Vibrationsfrequenz, etc.) implementiert (C++/Qt, http://en.wikipedia.org/wiki/Qt_%28toolkit%29, Linux). Diese (Downloadlink: https://www.pervasive.jku.at/dokuwiki/lib/exe/fetch.php?media=vibrotactilerouteguidance.tar.gz) ist nun nach JAVA (Android, HTC Hero) zu portieren.

Goals:

  • Portierung und Erweiterung der bestehenden Software auf HTC Hero (Android Smartphone).
  • Testläufe; Durchführung eines Benutzerexperimentes. Die Experimentfestlegung erfolgt im Detailge-spräch bzw. je nach Möglichkeiten der Hardware. Bsp. Wie gut (schnell, fehlerfrei, etc.) kann sich ei-ne Person in einem unsichtbaren Labyrinth bewegen? Wie schnell kann ein Objekt mittels haptischer Informationen im Raum gefunden werden? Wie gut funktionieren dynamische Bewegungen, die auf haptischen Informationen basieren, etc.?
  • BONUS: Sollten (Teil-)Ergebnisse dieser Diplomarbeit in einem wissenschaftlichen Aufsatz („Paper“) verwertet werden, so kann der Besuch einer internationalen Konferenz ermöglicht und durch das Institut finanziert werden (Detailinformationen beim Betreuer).

Prerequesites:

  • Experimentierfreudigkeit
  • Interesse an Software- bzw. Prototypenentwicklung
  • Programmierkenntnisse in Java und/oder C++

General Conditions:
  • Allfällige Experimente sind so zu gestalten und durchzuführen dass sie empirische Evidenz erlauben ( (Tests mit ausreichender Zahl von Versuchspersonen, geeignete mathematische, statistische Werk-zeuge, etc.).
  • Die schriftliche Arbeit ist bevorzugt in englisch abzufassen, evtl. ist auch deutsch möglich.
  • Der Text ist mittels LaTeX+BibTeX zu setzen.

Related Work:

Further Informations: DA-2009-03 Mobiles, haptisches Feedbacksystem.pdf

Keywords: Haptics, Vibro-tactile Perception, Vibrationen, HTC, Google, Mobiltelefon, Portierung

Projects: SOCIONICAL

Publications:

M. Straub
Cues for Vibro-tactile Route Guidance
Master thesis, JKU Linz, Institute for Pervasive Computing, November 2009, 90 pages, November 2009.

Contact: Alois Ferscha, Andreas Riener