Design und Evaluierung von Texteingabesystemen : Systeme, Experimente und Modelle für die Texteingabe mit Game Controllern

Abstract

Die Erfindung der Schrift gilt als eine der wichtigsten Errungenschaften der Zivilisation, da sie die Überlieferung von Wissen zuverlässig über Generationen hinweg erlaubt. Heute schreiben wir mit Computersystemen, die durch die Forschung im Bereich des mobilen und pervasive Computing meist nicht mehr an das in den 70er Jahren eingeführte Paradigma der Desktop Computer erinnern. Traditionelle Texteingabemethoden sind für diese Anwendungsbereiche nicht mehr adäquat. Diese Dissertation beschäftigt sich mit dem immer wichtiger werdenden Gebiet der Texteingabe auf Spielkonsolen. Texteingabe auf Spielkonsolen beschränkt sich heute nicht mehr nur auf das Markieren einer Punktezahl in einer Highscore Liste. Spielkonsolen werden immer mehr zum Multimediacenter in Wohnungen, mit dem man das Internet nutzen, Medien ansehen oder Nachrichten mit anderen Benutzern austauschen kann.<br />Der wissenschaftliche Beitrag dieser Dissertation besteht aus drei Teilen:<br />Es wurde ein longitudinales Experiment aufgesetzt, das die aktuell in der Industrie verwendeten Texteingabemethoden für Spielkonsolen, eine virtuelle Tastatur mit alphabetischem und Multi-Tap Layout, miteinander vergleicht. Die Ergebnisse zeigen, dass die virtuelle Tastatur mit alphabetischem Layout für Anfänger und Experten schneller und weniger fehleranfällig ist, als die virtuelle Tastatur mit Multi-Tap Layout. Die Präferenz für das alphabetische Layout wird auch durch die qualitativen Ergebnissen bestätigt.<br />Weiters wurden Modelle zur Evaluierung von Texteingabemethoden für Game Controller entwickelt. Die Kalkulation der Modelle für die Methoden virtuelle Tastatur, die geteilte virtuelle Tastatur, EdgeWrite und Quikwriting haben gezeigt, dass Auswahl-basierte Texteingabemethoden den virtuellen Tastaturen in Bezug auf die Geschwindigkeit für Experten überlegen sind.<br />Der größte Beitrag dieser Dissertation ist das Design und die Evaluierung einer neuen Texteingabemethode namens TwoStick. TwoStick wurde für Game Controller als primäre Eingabemethode entwickelt. Das Design basiert auf dem Review früherer Arbeiten und mehreren Iterationen an informellen Tests. Es wurde die Geschwindigkeit von TwoStick experimentell in 20 Testsessions mit einer virtuellen Tastatur mit QWERTY Layout verglichen, welche als de facto Standard für Game Controller Texteingabe gilt. Die Ergebnisse dieses Experiments zeigen, dass TwoStick zwar am Beginn marginal langsamer, am Ende jedoch signifikant schneller als die virtuelle Tastatur ist. Aus den qualitativen Ergebnissen geht hervor, dass die Testpersonen TwoStick präferieren. TwoStick ist eine Eingabemethode, die für Anfänger einfach zu erlernen und für Experten effizient ist. TwoStick ist in seiner Domäne eine für den Benutzer optimierte Texteingabemethode mit Game Controllern.<br />

Writing is one of the most important accomplishments of our civilization, because it allows the reliable transfer of knowledge from one generation to the other. Today we are writing with computer systems.<br />Many computer systems used, do not look like traditional desktop computer systems, mostly because of the intensive research in the areas of mobile and pervasive computers over the last decades. Therefore, traditional text entry methods are not suitable any more. This thesis addresses the issue of text entry for game consoles. Text entry in game consoles is not limited to marking the users score in a high score list.<br />Game consoles became a multimedia center in homes were users are connected to the internet, watch media files or exchanges messages with other users. The scientific contribution of this thesis consists of three parts:<br />In a longitudinal experiment the author compares the two most common text entry methods for game consoles, namely a selection keyboard with alphabetic and multi-tap layout. The results show that the selection keyboard with the alphabetic layout is faster and less error prone for novice and expert users than the selection keyboard with multi-tap layout.<br />Furthermore, the author developed formal models for evaluating different text entry methods utilizing a game controller as input device.<br />Calculating speed for the text entry methods selection keyboard, split selection keyboard, EdgeWrite and Quikwriting showed that selection based techniques are superior to keyboards.<br />The most important contribution of this thesis is the design and evaluation of a novel text entry method called TwoStick. The design is based on the review of previous work and several rounds of pilot testing. The performance of TwoStick was experimentally compared to a selection keyboard, which is the de facto standard of game controller text entry. Eight participants completed 20 fifteen-minute sessions with both text entry methods. Soon TwoStick outperformed the selection keyboard and was faster in the end. Qualitative results indicated that TwoStick was more fun and easier to use than the selection keyboard. The authors concluded that TwoStick is a novel text entry method, which is easy to learn for beginners and efficient for experts and an optimized text entry method text entry for game controllers.