Zoomable user interfaces: Communicating on a canvas

Lichtschlag, Leonhard; Borchers, Jan Oliver; Huot, Stéphane

doi:urn:nbn:de:hbz:82-rwth-2016-011599

Zoomable user interfaces: Communicating on a canvas = Zoombare User Interfaces : Kommunikation auf einer Leinwand

Lichtschlag, Leonhard

2015 & 2016

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Diplom-Informatiker Leonhard Karl Wilhelm Lichtschlag aus Köln, Deutschland

ImpressumAachen 2015

Umfang1 Online-Ressource (xxvii, 216 Seiten) : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, RWTH Aachen, 2015

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 2016

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Borchers, Jan Oliver (Thesis advisor) ; Huot, Stéphane (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2015-11-27

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-rwth-2016-011599
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/568226/files/568226.pdf
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/568226/files/568226.pdf?subformat=pdfa

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Informatik (frei) ; zoobare user interfaces (frei) ; Präsentationssysteme (frei) ; IDEs (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 004

Kurzfassung
Skalierbare Benutzerschnittstellen (ZUIs) sind eine interessante Alternative zu bestehenden Benutzerschnittstellen mit separaten Übersicht- und Detailansichten. In ZUIs werden die Informationen zusammenhängend auf einer einzigen Informationslandschaft ausgebreitet, wogegen klassische Benutzerschnittstellen Informationen eher fragmentiert darstellen. Die Wahl einer Benutzerschnittstelle beeinflusst nicht nur den visuellen Eindruck, sondern auch wie sie von dem Anwender verwendet wird. Bisherige Studien an skalierbaren Benutzerschnittstellen haben mehrere Einschränkungen: Sie betrachten die Interaktion oft in Laborumgebungen und nicht mit realitätsnahen Aufgaben der Benutzer, sie vergleichen die Interaktion nicht mit einer anwendungsbezogenen Kontrollkondition, und sie betrachten kaum die Erstellung der Informationslandschaft. Des Weiteren ist es problematisch Textelemente zu skalieren und somit sind diese schwer in ZUIs einzubauen.Wir schlagen vor die Benutzerschnittstellen mit drei Blickwinkeln zu betrachten: der eines Autors, der eines Navigators, und der eines Lernenden. Dann untersuchen wir ZUIs und anwendungsnahe Kontrollkonditionen in zwei Domänen: für Präsentationssysteme und für Integrierte Entwicklungsumgebungen (IDEs). Wir stellen ein skalierbares Präsentationssystem vor und schlussfolgern, dass Autoren vielfältigere Präsentationen erstellen als bei der Kontrollkondition, wogegen Navigatoren und Lernende ähnlich zur Kontrollkondition agieren. Für IDEs stellen wir drei Visualisierungen vor. Diese basieren jeweils auf dem Vokabular des Quelltextes, auf Entwurfsmustern, und auf handgezeichneten Skizzen. Mit diesen Visualisierungen betten wir Text in Informationslandschaften ein. In einer Studie mit handgezeichneten Skizzen stellen wir fest, dass diese eine echte Alternative für Navigatoren in IDEs darstellen.Insgesamt liefern wir drei Beträge zu der Erforschung von ZUIs: Wir testen ZUIs in zwei Anwendungsdomänen und stellen einige Vorteile gegenüber den Kontrollkonditionen fest. Wir führen drei Blickwinkel ein und untermauern mit den Studien, dass diese Blickwinkel helfen das Benutzerverhalten genauer zu verstehen. Zuletzt zeigen wir, dass unser Ansatz mit handschriftlichen Skizzen geeignet ist, Text in Informationslandschaften einzubetten und dies eröffnet neue Gestaltungsmöglichkeiten für IDEs.

Zoomable user interfaces (ZUIs) are an interesting alternative to existing interfaces such as overview + detail designs. ZUIs lay out information on a unified information landscape, whereas overview + detail traditionally promotes fragmented information. The choice of interface paradigm not only influences how the information is presented but also how the software affords to be used. Existing studies of ZUIs have three limitations: They often investigate lab scenarios that do not necessarily translate well to usage domain scenarios. Many studies compare different ZUI designs, but do not compare them to an established domain baseline. Also, many studies focus on navigation tasks primarily and learning tasks secondarily, yet we also have to consider authors. On the side of design, ZUIs have an unaddressed problem of integrating textual content. We present a model of author, navigator, and learner to investigate interfaces with. We then study ZUIs and traditional overview + detail user interfaces in two domains: presentation support and integrated development environments (IDEs). In the first, we design a ZUI presentation system, Fly, and find that especially authors explore more creative designs than with existing baseline software, while presenters and learners perform on par with the baseline. In the second domain, we explore three design options to project text to spatial information landscapes: vocabulary based, pattern language based, and hand-drawn sketching based designs. We finally study navigation with sketches compared to a traditional IDE and find it a viable alternative that is strongly adopted by the testers.In summary, we explore the field of ZUIs further and present these contributions: We test ZUIs as the primary metaphor in two practical domains and find them in parts superior to the baseline. We provide studies that underline that one has to study multiple user roles with ZUIs to get a complete image of the benefits in practical applications. Additionally, we show the feasibility to abstract text with sketches, which opens a new design direction for IDEs.

OpenAccess:
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