Projekte
LED-Ansteuerung
Christine Döttlinger
Abbildung 1: Prototypingumgebung zur Umsetzung von Studien, die auf der Ansteuerung von LED-Streifen basieren. Folgende Komponenten können identifiziert werden: (1), (2) Anschlüsse für die LED-Streifen, (3) USB-Anschluß, (4) 2 Buchsen für Drehgeber sowie OBD2- und GPS-Verbindung, (5) Stromversorgung (100 V ... 240 V), (6) Drehgeber, (7) LED-Streifen, (8) SD-Karte.
1. Aufgabenstellung
Zur Umsetzung von Studien im Automobilkontext wird eine Prototypingumgebung entwickelt, die es ermöglicht, LED-Streifen auf einfache Art und Weise anzusteuern. Die Werte zum Ansteuern der LEDs werden in einem Programm ausformuliert, das in einer Hochsprache (Java) geschrieben ist. Zur Einstellung verschiedener Parameter, wie Lauflichtgeschwindigkeit, Helligkeit und Farbigkeit wird ein Protokoll definiert. Dieses Protokoll ermöglicht es, Nachrichten über die serielle Schnittstelle an die Hardware zu übermitteln. Dort werden die Nachrichten interpretiert und für die Anzeige am LED-Streifen weiter verarbeitet.
Neben der Ansteuerung der LED-Streifen ist gefordert, dass verschiedene Daten aus unterschiedlichen Quellen zur Umsetzung der Studien bereitgestellt werden. Solche Daten sind beispielsweise Eyetracking-Daten, die mit Hilfe entsprechender Hardware erfasst und über TCP/IP übertragen werden. Weiters sollen Daten wie Drehzahl oder Fahrgeschwindigkeit aus einem Fahrzeugsimulator ausgelesen werden können. Beim Einsatz im realen Auto soll die Möglichkeit bestehen, GPS-Daten, sowie über die OBD2-Schnittstelle erfasste CAN-Daten zur Weiterverarbeitung bereitzustellen.
2. Hardware
Der in Abb. 1 dargestellte physikalische Artefakt besteht aus einem kompakten Gehäuse mit folgenden Komponenten: Mikro-Controller, Stromversorgung, Bedieneinheit, Schnittstellen, über die OBD2 und GPS eingebunden werden können, sowie Ausgänge zum Ansteuern der LED-Streifen. Die Bedieneinheit besteht aus einem 4 x 20 Text-Display und einem Drehgeber. Mit Hilfe des Drehgebers können verschiedene Parameter, die das Erscheinungsbild des Lauflichts beeinflussen, eingestellt werden. Eine in das Gehäuse integrierte SD-Karte ermöglicht es, periodisch erfasste Werte wie Soll- und Istgeschwindigkeit aufzuzeichnen.
3. Einsatz der Prototypingumgebung
Die Prototypingumgebung wurde bei der Umsetzung der in [1, 2, 3] zitierten Studien verwendet.
[1]
Alexander Meschtscherjakov, Christine Döttlinger, Christina Rödel, and Manfred Tscheligi. ChaseLight: Ambient LED Stripes to Control Driving Speed. In Proceedings of the 7th International Conference on Automotive User Interfaces and Interactive Vehicular Applications, AutomotiveUI '15, pages 212-219, New York, NY, USA, 2015. ACM.
[2]
Sandra Trösterer, Christine Döttlinger, Magdalena Gärtner, Alexander Meschtscherjakov, and Manfred Tscheligi. Individual LED Visualization Calibration to Increase Spatial Accuracy: Findings from a Static Driving Simulator Setup. In Proceedings of the 9th International Conference on Automotive User Interfaces and Interactive Vehicular Applications, AutomotiveUI '17, pages 270-278, New York, NY, USA, 2017. ACM.
[3]
Sandra Trösterer, Martin Wuchse, Christine Döttlinger, Alexander Meschtscherjakov, and Manfred Tscheligi. Light My Way: Visualizing Shared Gaze in the Car. In Proceedings of the 7th International Conference on Automotive User Interfaces and Interactive Vehicular Applications, AutomotiveUI '15, pages 196-203, New York, NY, USA, 2015. ACM.