1 / 43

Landmarks

Institut für Kartographie und Geoinformation Prof. Dr. Lutz Plümer. Landmarks. Orientierung mit Hilfe von Landmarks. Betreuer: Dr. Thomas Kolbe. Motivation. Menschliche Orientierung anhand von Landmarks Welche Rolle spielen LM´s? Wie verwende ich LM´s bei einer Wegsuche?. Motivation

nasim-alvarez
Télécharger la présentation

Landmarks

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Institut für Kartographie und GeoinformationProf. Dr. Lutz Plümer Landmarks Orientierung mit Hilfe von Landmarks Betreuer: Dr. Thomas Kolbe Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  2. Motivation • Menschliche Orientierung anhand von Landmarks • Welche Rolle spielen LM´s? • Wie verwende ich LM´s bei einer Wegsuche? • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  3. Einführung • Lokale Landmarks • nur aus kurzer Entfernung sichtbar • liegen an Entscheidungspunkten und direkt am Weg • Navigation erfolgt durch aufeinanderfolgende lokale LM´s • Beispiele: • auffällige Bauten/Gebäude • Denkmäler ... • Motivation • Einführung • - lokale LM´s • - globale LM´s • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  4. Einführung • Globale Landmarks • auch distant landmarks • aus großer Entfernung sichtbar • globale LM´s ändern sich nicht, wenn der Beobachter sich über kleine Distanzen bewegt • dienen der groben Richtungsorientierung • Beispiele: • Bergspitzen • Türme ... • Motivation • Einführung • - lokale LM´s • - globale LM´s • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  5. Experiment • Sibylle D. Steck • Hanspeter A. Mallot • Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik, Tübingen  „Hexatown“  Ziel: Untersuchung der Bedeutung unterschiedlicher LM´s bei der Wegsuche • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  6. „Hexatown“ • virtuelle Umgebung (VE) • Wabenstruktur (6-eckig) • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  7. „Hexatown“ • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.73 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  8. „Hexatown“ • virtuelle Umgebung (VE) • Wabenstruktur (6-eckig) • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur • 120°-Winkel an jeder Kreuzung zum Abbiegen „gezwungen“ • Gleichförmigkeit • bewaldet: keine weiten Sichten • leicht gewölbte Oberfläche: nächste Kreuzung nicht sichtbar Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  9. „Hexatown“ • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  10. „Hexatown“ • an jeder Kreuzung  3 lokale Landmarks • verschiedene Häuser • am Horizont  3 globale Landmarks • Berggipfel/Gebirge • Skyline • Fernsehturm • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  11. „Hexatown“ • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.73 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  12. Aufbau • Projektion des VE auf eine 180°-Leinwand • Sitz des Probanden im Mittelpunkt • einfache Steuerung • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  13. Aufbau • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.72 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  14. Aufbau • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Sichtweise des Probanden Steck, Mallot - S.75 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  15. Erwartete Ergebnisse Hypothese Konflikt entdeckt? Entscheidung H1: lokale Strategie nein Übereinstimmung mit den lokalen LM´s H2: globale Strategie nein Übereinstimmung mit den globalen LM´s H3: wechselnde Strategie nein Einige lokale und einige globale LM´s H4: kombinierte Strategie ja Keine einstimmige Entscheidung möglich Ablauf • Vorab aufgestellte Hypothesen: • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  16. Ablauf • 2 Versuchsreihen • 1. VR: Alle LM´s, aber Konfliktsituation • 2. VR: alle, lokale oder globale LM´s • Gliederung der Versuchsreihen in 3 Phasen • Trainingsphase 1: Kennenlernen • Trainingsphase 2: 8 Aufgaben • Testphase: 16 Aufgaben, davon • 8 ohne und • 8 mit Konflikt • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  17. Versuchsreihe 1 • Ziel: • welche Arten von Landmarks werden bei der Navigation verwendet? • durch die conflict-Situation soll festgestellt werden, ob beide Arten, oder nur eine Art von Landmarks verwendet wird • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  18. Versuchsreihe 1 • Trainingsphase 1 • Erkundung von „Hexatown“ durch das Finden eines Weges von „zu Hause“ zum Büro • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  19. Versuchsreihe 1 • Trainingsphase 1 • Erkundung von „Hexatown“ durch das Finden eines Weges von „zu Hause“ zum Büro • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur • Orientierungs-aufgabe • zu 2 lokalen LM´s („home“ + „office“) • Zu 2 globalen LM´s (Skyline + Fernsehturm) Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  20. Versuchsreihe 1 • Trainingsphase 2 • Startpunkt: A oder B • in verschiedenen Orientierungen • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur • Ziel: home oder office • 8 Aufgaben je Proband, • plus eine Orientierungsaufgabe Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  21. Versuchsreihe 1 • Testphase • 8 Aufgaben ohne Konflikt control-condition • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.76 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  22. Versuchsreihe 1 • 8 Aufgaben mit Konflikt conflict-condition • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.76 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  23. Versuchsreihe 1 • Testphase • Aufgabe alle unterschiedlich • Reihenfolge zufällig • die Entscheidungen der Probanden wurden festgehalten • durch diese konnten die bevorzugten Landmarks herausgefiltert werden • Abschluss: Fragebogen • Strategien • Auffälligkeiten • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  24. Ergebnisse 1 • Versuchsreihe 1 • 30 von 32 haben von 8 möglichen, 7 oder 8 richtige Entscheidungen getroffen (94%, control-Situation) • 37,5% haben in der conflict-Situation einen Konflikt erkannt • aber keine Unterschiede in der control-Situation zw. den Probanden • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  25. Ergebnisse 1 • Vergleich zw. control- und conflict- Situation: • Annahme Hypothese 1: nur lokale LM´s in control-Situation  Erwartung der gleichen Strategie in der conflict-Situation  Dieser Fall trat nach der Auswertung der Ergebnissen nicht ein • gleiches galt für die Hypothese 2 (globale LM´s) • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  26. Ergebnisse 1 • Strategien in der conflict-Situation: • Ziel: „home“  60,0  5,5 % der Entscheidungen basierten auf globalen LM´s • Ziel: „office“  65,0  5,4 % der Entscheidungen basierten auf lokalen LM´s • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  27. Ergebnisse 1 • Strategien in der conflict-Situation: • Standpunkt A:  66,3  5,3 % der Entscheidungen basierten auf globalen LM´s • Standpunkt B:  71,3  5,1 % der Entscheidungen basierten auf lokalen LM´s • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  28. Ergebnisse 1 • Strategien der Probanten • teils lokale LM´s, teils globale LM´s bevorzugt • einige wechselten zwischen lokalen und globalen LM´s • wenige kombinierten beide Arten • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur • Folgerungen • Wahl der Art der Landmarks ist in diesem Experiment abhängig vom Standort und vom Ziel • Geringe Kombination der Informationen aus lokalen und globalen LM´s Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  29. Versuchsreihe 2 • 36 Probanden • 20 hatten schon an der ersten Versuchsreihe teilgenommen • Ablauf wie Versuchsreihe 1 • Unterschied in der Testphase: • keine Konflikte • 3 unterschiedliche Lichtverhältnisse: • Tag: alle LM´s sichtbar • Nacht: nur lokale LM´s • Dämmerung: nur globale LM´s (Silhouetten) • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  30. Versuchsreihe 2 Tag • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Nacht Dämmerung Steck, Mallot - S.80 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  31. Versuchsreihe 2 • Ziel: • wurden Informationen aus der ersten Versuchsreihe gespeichert? • Unterschiede zwischen den „erfahrenen“ Probanden und den „neuen“ Probanden • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  32. Ergebnisse 2 • Versuchsreihe 2 • 90,2% richtige Entscheidungen (Gesamtmittel) • Tag: 96,5  1,9 % richtige Entscheid. • Nacht: 86,1  2,0 % richtige Entscheid. • Dämmerung: 87,9  1,9 % richtige Entscheid.  Alle wussten die Landmarks zu nutzen • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  33. Fazit • Strategie • abhängig von: - Ziel - Standpunkt • alle Strategien verwendet (Hypothesen) • Wahrnehmung/Speicherung • Probanden: • 1. Versuchsreihe: - eine Strategie - keinen Konflikt erkannt • 2. Versuchsreihe: - beide Arten verwendet  - alle Arten von LM´s wahrgenommen - aber nicht in der Strategie angewendet • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  34. Fazit • Frage: virtuelle Welt  Realwelt ? • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  35. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Fragen? Fazit • Frage: virtuelle Welt  Realwelt ! • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  36. Literatur • Artikel • Steck, Sibylle D.; Mallot, Hanspeter A.: The Role of Global and Local Landmarks in Virtual Environment Navigation • Sorrows, Molly E.; Hirtle, Stephen C.: The Nature of Landmarks for Real and Electronic Spaces • Ruddle, Roy A.; Payne, Stephen J.; Dylan, M. Jones: Navigation Large-Scale „Desk-Top“ Virtual Buildings: Effects of Orientationi Aids and Familiarity • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  37. Literatur • Bücher • Golledge, Reginald G.: Wayfinding Behavior – Cognitive Mapping and other Spatial Processes • Links • http://www.kyb.tuebingen.mpg.de/bu/projects/hexatown/ • Motivation • Einführung • Experiment • Fazit • Literatur Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  38. Ergebnisse 1 • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.77 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  39. Ergebnisse 1 • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.78 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  40. Ergebnisse 1 • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.78 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  41. Ergebnisse 1 • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.79 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  42. Ergebnisse 2 • Motivation • Einführung • Experiment • - Aufbau • - Versuchsreihe 1 • - Ergebnisse 1 • - Versuchsreihe 2 • - Ergebnisse 2 • Fazit • Literatur Steck, Mallot - S.81 Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

  43. ANOVA • Hierbei wird der Einfluss eines Faktors (oder mehrerer Faktoren) auf die Zielgröße (z.B. den Ertrag) ermittelt (Verteilung der Gesamtvariabilität der Daten auf die einzelnen Faktoren). • http://www.bioinf.uni-hannover.de/ausbildung/ol/anova.html • P < 0,05 => signifikant Vertieferseminar Geoinformation - WS 02-03 - Till Baberg - 05.12.02

More Related