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.