Touchdisplays Zweidimensionale Abbildungen dreidimensional spürbar machen

Wissenschaftler der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg haben eine Folie entwickelt, mit der es möglich werden soll, zweidimensional dargestellte Objekte auf einem Touchdisplay in 3D zu spüren.

Anbieter zum Thema

mbo Oßwald GmbH & Co KG Metallbearbeitung - Verbindungstechnik

ACE Stoßdämpfer GmbH

Weiss Technik GmbH

IZNE Hochschule Bonn-Rhein-Sieg

Dass wir etwas im dreidimensionalen Raum fühlen und Umrisse, Material und Texturen wahrnehmen, hilft uns, mit unserer Umgebung zu interagieren und sie zu verstehen. Vielfach arbeiten wir heute jedoch an zweidimensionalen Oberflächen, Touchscreens und Smartphones, die diese Eigenschaften nicht wiedergeben können. Das wollen Forscher der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg jetzt ändern: Sie haben eine dehnbare und flexible Folie entwickelt, die es mit etwas Abstand zum Display eines Tablets ermöglicht, zweidimensionale Abbildungen mit Hilfe eines Stiftes auf dem Tablet dreidimensional spürbar zu machen. Diese Entwicklung ist das Ergebnis einer mehrjährigen Forschungsarbeit von Dr. Ernst Kruijff vom Institute of Visual Computing der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg.

Stifteingabe dreidimensional spürbar

Durch den neuen Aufbau des „Multilayer Haptic Feedback“-Systems – genannt „Flexurface“ – wird die Stifteingabe auf ein Tablet spürbar gemacht, sowohl zweidimensional auf dem Tablet selbst, als auch in 3D, in dem Raum darüber. So soll ein Nutzer die verschiedenen Texturen und Materialeigenschaften wie etwa durch einen Zeichenstift auf Papier oder den Druck eines Pinsels erleben.

Es gibt auch weitere Einsatzmöglichkeiten: Bei einer Präsentation beispielsweise könnte sich der Referent auf Zuhörer und Leinwand konzentrieren, während er die Bedienknöpfe oder Befehlstasten auf dem Touchscreen seines Tablets fühlen kann, ohne sie unmittelbar in den Blick nehmen zu müssen.

Auch Material kann erfühlt werden

Die motorgesteuerte Oberflächenspannung der Folie spielt bei den unterschiedlichen Arten von Simulationen in mehrfacher Hinsicht eine zentrale Rolle. In Abhängigkeit von der Spannung werden zunächst Erhebungen der Abbildungen auf dem Tablet spürbar – aus einer zweidimensionalen Darstellung wird gefühlt eine dreidimensionale Erfahrung. Zudem kann durch Adaption der Oberfläche der Stift leicht bewegt werden, um beispielsweise die Nutzereingabe zu unterstützen oder zu korrigieren. Somit könnten auch Nutzer zukünftiger Versionen des Systems beim Schreiben lernen, auf der Linie zu bleiben.

Das Material, aus dem abgebildete Dinge bestehen, kann ebenfalls erfühlt werden, denn die Oberfläche vibriert entsprechend der Schwingungen bei der Übertragung in die Textur. Dies kann in Zusammenhang mit Audio geschehen, um Texturen wie Papier nicht nur zu sehen und zu hören, sondern auch zu spüren. Die bisherigen Ergebnisse gehen über den aktuellen Stand der Wissenschaft hinaus, indem zusätzlich untersucht wurde, wie taktile und audiotaktile Signale mit einer flexiblen Nutzeroberfläche kombiniert werden können. Das Besondere ist, dass das System in beide Richtungen, also sowohl in Eingabe wie in Ausgabe funktioniert. Anwender können, so Kruijff, Tasten fühlen und bedienen, Schieberegler bedienen und genau spüren, was eingestellt wird – und alles auch, ohne hinzuschauen. Denkbar ist das System somit auch als Unterstützung für Blinde oder Sehbehinderte.

Industrial Usability

Welche Kriterien ein HMI erfolgreich machen

(ID:45905735)