Title: Interweaving physical artifacts with data visualization on digital media in museums
Language: English
Authors: Blumenstein, Kerstin 
Qualification level: Doctoral
Advisor: Aigner, Wolfgang 
Issue Date: 2020
Number of Pages: 287
Qualification level: Doctoral
Abstract: 
In den letzten Jahren haben digitale Medien zunehmend den Weg in die Museen gefunden. Heute digitalisieren Museen ihre Kulturerbe-Artefakte, schaffen virtuelle Museen, die hauptsächlich online existieren, oder bieten eine digitale Erweiterung, um ihre Besucher*innengruppen zu erweitern und die physische Ausstellung zu ergänzen. Einerseits werden interaktive Installationen in Ausstellungen integriert, wie z.B. interaktive Displays, Hands-on-Installationen oder digitale Erweiterungen von Exponaten. Andererseits gibt es einen wachsenden Markt für mobile Anwendungen, die für Museen oder Ausstellungen entwickelt werden. Museen präsentieren physische Artefakte, die im Allgemeinen passiv und still sind, d.h. die Objekte selbst bieten keine zusätzlichen Informationen oder Empfehlungen. Oft stehen jedoch mehr Daten zur Verfügung, als in einer Ausstellung präsentiert werden können. Die Verwendung solcher Daten kann den Besucher*innen andere Perspektiven aufzeigen oder Geschichten erzählen, die nicht ausgestellt werden können. Gegenwärtig ist kaum eine in der wissenschaftlichen Gemeinschaft veröffentlichte Installation mit Visualisierung mit physischen Artefakten verwoben. Wir wollen die Verbindung zwischen der physischen und der digitalen Welt stärken. Deshalb soll in dieser Arbeit untersucht werden, wie Visualisierungsmethoden bei der Verknüpfung von physischen Artefakten mit digitalen Medien in Museen eingesetzt werden können. Basierend auf Literaturrecherchen erstellen wir ein Gesamtbild des aktuellen Stands zur Verknüpfung von physischen Artefakten mit Datenvisualisierung auf digitalen Medien in Museen in Form einer strukturierten Übersicht als Design Space und leiten Forschungslücken ab, indem wir den Design Space auf bestehende wissenschaftliche Literatur anwenden. Zudem haben wir zwei Designstudien durchgeführt, die vier von sechs Forschungslücken betrachten. In der ersten Designstudie entwickelten wir Visualisierungsdesigns für eine ortsbezogene mobile Anwendung zur Visualisierung historischer Daten. Wir erklären die iterative Entwicklung verschiedener Designs, die Gründe für unsere Designentscheidungen und vergleichende Evaluierungen. Für unsere zweite Designstudie entwickelten wir Babenberg GenVis - eine interaktive, multi-device Visualisierung eines historischen Genealogie-Gemäldes. Neben der Anwendung der beiden Designstudien auf unseren Design Space wenden wir auch zwei Beispiele aus der Literatur an, die nicht aus dem Museumsumfeld stammen, um den Design Space zu verallgemeinern. Abschließend stellen wir Richtlinien vor, die sich aus den Reflexionen über unsere Forschung ableiten, sowie zukünftige Forschungsmöglichkeiten zur Verknüpfung von physischen Artefakten mit Datenvisualisierung auf digitalen Medien in Museen.

In recent years, digital media have increasingly found their way into museums and its surroundings. Today, museums digitize their cultural heritage artifacts, create virtual museums that mainly exist online, or offer a digital extension to expand their audience and complement the physical exhibition. On the one hand, interactive installations are integrated into exhibitions, such as interactive screens, hands-on installations, or digital augmentations of exhibits. On the other hand, there is a growing market for mobile applications developed for museums or exhibitions. Museums usually present physical artifacts that are generally passive and silent, i.e., the objects themselves do not provide any additional information or recommendations. Quite often, however, there are more data available than can be presented in an exhibition. The use of such data can show visitors other perspectives or tell stories that cannot be exhibited. Currently, hardly any installation with visualization published in the scientific community is interwoven with physical artifacts. We want to strengthen the connection between the physical and the digital worlds. Therefore, this thesis aims to examine how visualization methods can be used to interweave physical artifacts with digital media in museums.Based on literature research, we draw an overall picture of the current state of interweaving physical artifacts with data visualization on digital media in museums in the form of a structured overview as a design space. We derive research gaps by applying the Design Space to existing scientific literature on installations with data visualization in museums. To fill four out of six research gaps that were both identified and validated for the proposed Design Space, we conducted two design studies. In the first design study, we developed visualization designs for a location-aware mobile application for visualizing historical data. We explain the iterative development of different designs, the reasons for our design decisions, and comparative evaluations. For our second design study, we developed Babenberg GenVis – an interactive, multi-device visualization of a historical genealogy painting. In addition to applying the two design studies to our Design Space, we also apply two examples from literature that do not originate in the museum environment to generalize the Design Space. Finally, we present guidelines derived from the reflections on our research and possible directions for future research on interweaving physical artifacts with data visualization on digital media in museums.
Keywords: Information Visualization; Mobile Visualization; Second Screen; HCI
URI: https://doi.org/10.34726/hss.2020.26384
http://hdl.handle.net/20.500.12708/16271
DOI: 10.34726/hss.2020.26384
Library ID: AC16079482
Organisation: E193 - Institut für Visual Computing and Human-Centered Technology 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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