BACHELORARBEIT ZUKUNFTSVISION AR IN VR - BACHELOR OF SCIENCE IN WIRTSCHAFTSINFORMATIK - Ausgewählte ...
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ABGABEDATUM: 07.06.2019
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BACHELORARBEIT
ZUKUNFTSVISION AR IN VR
BACHELOR OF SCIENCE IN WIRTSCHAFTSINFORMATIK
2019
STANLEY HO TAK LAM
HOCHSCHULE LUZERN – DEPARTEMENT INFORMATIK
Suurstoffi 41b, 6343 Rotkreuz ZG
Bachelorarbeit an der Hochschule Luzern – Informatik Titel: Zukunftsvision AR in VR Student: Stanley Ho Tak Lam Studiengang: BSc Wirtschaftsinformatik Abschlussjahr: 2019 Betreuungsperson: Dr. Richard Wetzel, Forschungsteam Immersive Realities Expertin / Experte: Roman Bachmann, Swisscom Codierung / Klassifizierung der Arbeit: A: Einsicht (Normalfall) B: Rücksprache (Dauer: Jahr / Jahre) C: Sperre (Dauer: Jahr / Jahre) Eidesstattliche Erklärung Ich erkläre hiermit, dass ich/wir die vorliegende Arbeit selbständig und ohne unerlaubte fremde Hilfe angefertigt haben, alle verwendeten Quellen, Literatur und andere Hilfsmittel angegeben haben, wörtlich oder inhaltlich entnommene Stellen als solche kenntlich gemacht haben, das Vertraulichkeitsinteresse des Auftraggebers wahren und die Urheberrechtsbestimmungen der Fachhochschule Zentralschweiz (siehe Markblatt «Studentische Arbeiten» auf MyCampus) respektieren werden. Ort / Datum, Unterschrift _____________________________________________________
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR Abgabe der Arbeit auf der Portfolio Datenbank: Bestätigungsvisum Student/in Ich bestätige, dass ich die Bachelorarbeit korrekt gemäss Merkblatt auf der Portfolio Datenbank abgelegt habe. Die Verantwortlichkeit sowie die Berechtigungen habe ich abgegeben, so dass ich keine Änderungen mehr vornehmen kann oder weitere Dateien hochladen kann. Ort / Datum, Unterschrift _____________________________________________________ Verdankung An dieser Stelle möchte ich Herrn Dr. Richard Wetzel ganz herzlich für die geduldige und professionelle Betreuung meiner Bachelorarbeit danken. Weiter ist mein Dank an alle gerichtet, die in irgendeiner Form bei dieser Bachelorarbeit geholfen haben. Ganz besonders gilt mein Dank den Herren Alessandro Sanfilippo, Marcel Zbinden und Stephan Christen für ihre Bereitschaft, Wissen, Ideen und Vorschläge im Rahmen von Interviews mit mir zu teilen. Ausserdem möchte ich mich bei den Teilnehmenden der Nutzerstudien bedanken für ihre wertvollen Sichtweisen und Rückmeldungen. Auch möchte ich mich beim Experten Herrn Roman Bachmann für die Beurteilung meiner Bachelorarbeit und dem Lektoren für das Korrekturlesen dieser Arbeit bedanken. Eingangsvisum (durch das Sekretariat auszufüllen): Rotkreuz, den ____________________ Visum: ____________________ Hinweis: Die Bachelorarbeit wurde von keinem Dozierenden nachbearbeitet. Veröffentlichungen (auch auszugsweise) sind ohne das Einverständnis der Studiengangleitung der Hochschule Luzern – Informatik nicht erlaubt. Copyright © 2019 Hochschule Luzern – Informatik Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Arbeit darf ohne die schriftliche Genehmigung der Studiengangleitung der Hochschule Luzern – Informatik in irgendeiner Form reproduziert oder in eine von Maschinen verwendete Sprache übertragen werden. 3
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR Abstract Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) sind weit verbreitete Begriffe. AR ist hauptsächlich auf mobile Apps anzutreffen und erfordert für Head-mounted-Displays (HMD) hohe Kosten für den Benutzer. Um eine Zukunftsvision von AR in VR zu realisieren, werden in einer State-of-the-Art-Analyse, Literatur, Mobile Apps und Experteninterviews als Grundlage für das Konzept einbezogen. Diese Untersuchung fokussiert sich auf einen möglichen Einsatz von AR - Technologie in einem Supermarkt. Das Konzept besteht darin prototypisch ein e Umsetzung in Unity zu realisieren. Hauptsächlich werden zwei Interaktionen realisiert: Das Aufrufen von Informationen durch Gaze und durch Touch. Die Anzeige der Information erfolgt einmal oberhalb des angewählten Produktes und einmal rechts des angewählten Produktes. Die Applikation wird durch eine Nutzerstudie auf ihre Benutzung und Akzeptanz bei den Teilnehmenden der Studie getestet. Dazu sind Studierende der Hochschule Luzern aus dem Departement Informatik als Testpersonen rekrutiert worden. Die Ergebnisse zeigen eine Zukunftsorientierte Akzeptanz. Schwierigkeiten führen jedoch dazu, dass die Umsetzung bisher nicht über ein Konzeptvideo hinaus ging. In einer Empfehlung für zukünftige Entwicklungen, werden spezifische Punkte angesprochen, die zu beachten sind . 4
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR Inhaltsverzeichnis 1. Einführung ............................................................................................................................. 6 2. Vorgehensweise ...................................................................................................................... 7 3. State-of-the-Art-Analyse ......................................................................................................... 8 3.1. Begriffserklärung zu Augmented Reality und Virtual Reality ............................................... 8 3.1.1. Schwierigkeiten bei AR ................................................................................................... 10 3.2. Supermarkt ........................................................................................................................ 10 3.2.1. Entwicklung des Supermarkts .......................................................................................... 10 3.2.2. Einsatz von Technologien................................................................................................ 10 3.2.3. Verwandte Arbeiten ........................................................................................................ 12 3.3. Apps .................................................................................................................................. 13 3.3.1. Pokémon Go ................................................................................................................... 13 3.3.2. Snapchat ......................................................................................................................... 13 3.3.3. Barcoo ............................................................................................................................ 14 3.3.4. IKEA Place und Augment ............................................................................................... 15 3.4. Interviews .......................................................................................................................... 16 3.4.1. Alessandro Sanfilippo ..................................................................................................... 16 3.4.2. Marcel Zbinden ............................................................................................................... 17 3.4.3. Stephan Christen ............................................................................................................. 18 3.5. Auswertung Interviews ...................................................................................................... 20 4. Ideen und Konzepte .............................................................................................................. 21 4.1. Konzept ............................................................................................................................. 21 5. Prototyp ................................................................................................................................ 22 5.1. Navigation ......................................................................................................................... 24 5.2. Interaktionen ..................................................................................................................... 24 5.2.1. Produktinformationen aufrufen mittels Touch .................................................................. 26 5.2.2. Produktinformationen aufrufen mittels Gaze .................................................................... 27 6. Nutzerstudien ....................................................................................................................... 29 6.1. Ablauf ............................................................................................................................... 29 6.2. Teil 1: Erkenntnisse ........................................................................................................... 31 6.3. Teil 2: Erkenntnisse ........................................................................................................... 33 6.3.1. Einfache Verständlichkeit ................................................................................................ 34 6.3.2. Interaktionsmethode ........................................................................................................ 34 6.3.3. Anzeige von Produktinformationen ................................................................................. 35 6.3.4. Einkaufsliste/Navigation ................................................................................................. 36 6.3.5. Produktlabels .................................................................................................................. 36 6.3.6. Akzeptanz und Nutzungswahrscheinlichkeit .................................................................... 37 7. Diskussion ............................................................................................................................ 38 7.1. Einfaches Design ............................................................................................................... 38 7.2. Produktinformationen ........................................................................................................ 38 7.3. Informationsanzeige .......................................................................................................... 39 7.4. Wegfindung und Einkaufsliste ........................................................................................... 39 8. Fazit und Ausblick ................................................................................................................ 40 8.1. Ausblick ............................................................................................................................ 40 9. Abbildungsverzeichnis .......................................................................................................... 55 10. Literaturverzeichnis .............................................................................................................. 56 5
1. Einführung Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) entwickeln sich zunehmend weiter. Während es im VR-Bereich schon verhältnismässig viele ausgereifte Applikationen gibt, mangelt es in AR meist an der technischen Machbarkeit, sodass viele Ideen nicht über den Status eines Konzeptvideos hinauskommen. Es soll eine Zukunftsvision entwickelt werden, die in VR dargestellt wird, um mehr als nur ein Konzeptvideo zu erhalten. Das Ziel ist es herauszufinden, wie sich ein solch zukunftsweisendes Konzept wirklich anfühlt, und es im Rahmen eines interaktiven Prototyps darzustellen. Der Fokus wird dabei auf den Supermarkt gelegt. Das Hauptziel dieser Arbeit ist deshalb, die Umsetzung einer AR-Zukunftsvision in VR. Die Idee ist es herauszufinden, wie die AR-Technologie im Bereich des stationären Handels einsetzbar ist. Der Fokus liegt dabei auf der Umsetzung in einem Supermarkt. Es wird danach gefragt, welche Ansätze bereits gemacht wurden, wie weit die AR-Technologie fortgeschritten ist, um einsatzbereit zu sein, und welchen Nutzen sie für Kunden und Händler generieren könnte. Auch ist die Frage zu beantworten, ob Nutzer im Jahr 2019 bereit für ein solches Einkaufserlebnis sind. Relevant wäre auch, die Vorstellungen der Nutzer darüber zu eruieren, was in einem AR-System enthalten sein soll. Des Weiteren wird erfragt, welche technischen Einschränkungen eine Umsetzung bisher verunmöglichen und welche Gefahren und Hindernisse sich hinter einer solchen Implementation verbergen.
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
2. Vorgehensweise
Methodisches vorgehen
Für diese Bachelorarbeit wird das klassische Projektvorgehen gewählt. Das Projekt wird daher in
folgende Phasen aufgeteilt:
• State-of-the-Art-Analyse
• Konzeption
• Prototyp
• Nutzerstudien
• Evaluation
• Empfehlung
Dabei werden für die Arbeit folgende Methoden verwendet:
• Literaturrecherche
• Leitfadeninterview
• Nutzerstudien
o Think-Aloud-Methode
o Beobachtung
• qualitative Inhaltsanalyse
In einem ersten Schritt wird das Thema mit einer Literaturrecherche aufgearbeitet. Dazu gehört der
Einbezug von vorhandenen Forschungsarbeiten, Zeitungsartikeln, Internetartikeln, Videos und
Experteninterviews. Hierbei wird der aktuelle Stand der AR- und VR-Technologie erarbeitet und
vorhandene Ansätze zu dieser Thematik aufgelistet. Zu Beginn der Arbeit wird auf die grundlegende
Begriffsdefinition eingegangen. Ausserdem werden vorhandene Einsatzgebiete und Geräte erläutert.
Über Experteninterviews wird die externe Sicht von Personen aus der Praxis miteinbezogen und
untersucht. Es werden drei Personen interviewt, die unterschiedliche Hintergründe und Berufe haben.
Die erarbeiteten Erkenntnisse werden in einem Konzept dargelegt und als Prototyp umgesetzt. Die
Umsetzung des Prototyps wird mit Unity implementiert, wobei sich der Prototyp auf die Interaktion
mit den einzelnen Produkten fokussiert. Es werden zwei Arten von Interaktionen dargestellt.
Abschliessend werden Nutzertests durchgeführt – mit Testpersonen von der Hochschule Luzern. Der
Prototyp wird dabei von den Testpersonen nach dem Think-Aloud-Prinzip durchgegangen und im
Anschluss werden die Teilnehmer anhand eines Leitfadeninterviews zu ihrer Meinung und Erfahrung
befragt.
Durch das Auswerten der Erkenntnisse wird eine Empfehlung abgegeben, wie eine Zukunftsvision
in AR dargestellt werden sollte.
7
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
3. State-of-the-Art-Analyse
3.1. Begriffserklärung zu Augmented Reality und Virtual Reality
Augmented Reality ist im Jahre 2019 ein weit verbreiteter Begriff. Jedoch wird dieser häufig nur mit
den Apps Snapchat1 und Pokémon Go2 verbunden, welche einen massentauglichen Einsatz
ermöglichen. Die Idee, die Wahrnehmungsoptionen des Benutzers mit digitalen, dreidimensionalen
Informationen zu erweitern, ist jedoch nicht neu (Sutherland, 1968).
Vereinzelte Einsätze gibt es bereits in der Industrie; unter anderem gibt es Einsätze in der Fabrikation,
der Montage, der Prüfung sowie im Testing (Tang, Owen, Biocca, & Mou, 2003).
2016 wurde die Microsoft HoloLens (Abbildung 1) veröffentlicht, welche für den Privatgebrauch
jedoch noch zu hohe Kosten aufweist. Sie kommt vor allem bei einer Montage von Maschinen oder
Autos zum Einsatz oder auch als Anleitung bei der Wartung eines Trams (watson.ch, 2018). Dabei
wird dem Benutzer ein Gerät als Head Mounted Display (HMD) aufgesetzt – in diesem Fall eine
Brille –, wodurch die reale Welt gesehen wird, diese aber mit zusätzlichen computergenerierten
Informationen erweitert wird.
Abbildung 1: Microsoft HoloLens ( «Microsoft HoloLens», o. J.)
Neben der HoloLens existieren noch viele weitere AR-Brillen auf dem Markt. Zum jetzigen Stand
jedoch wird sie als eine der besten AR-Brillen angesehen (Kleinman, 2018).
Die Idee eines Einsatzes von AR im Retail ist nicht neu. Einsätze gehen momentan jedoch in Richtung
VR, mit dessen Hilfe eine virtuelle Umgebung geschaffen wird, um darin interagieren zu können.
Anders als in AR wird der Benutzer in der Wahrnehmung von der Aussenwelt abgeschirmt. Die
Person befindet sich dann beispielsweise in einem virtuellen Raum und muss Aufgaben erledigen.
Folgende Definition veranschaulicht den Unterschied zwischen beiden Realitäten:
«Augmented Reality (AR) is a technology which allows computer generated virtual
imagery to exactly overlay physical objects in real time. Unlike virtual reality (VR), where
the user is completely immersed in a virtual environment, AR allows the user to interact
with the virtual images using real objects in a seamless way[…]» (Feng Zhou, Duh, &
Billinghurst, 2008).
Bereits umgesetzte Konzepte gibt essind meist in Form von 360°-Videos. Am besten ist der Vergleich
zu einer Panoramaaufnahme der heutigen Kameras zu ziehen. Hierbei ist es das Ziel, den
Konsumenten in einer virtuellen Umgebung das Gefühl zu geben, beispielsweise in einem physischen
Laden zu stehen und die Waren zu begutachten. Es werden mehrere Fotos aneinandergereiht, um
1
https://www.snapchat.com
2
https://pokemongolive.com
8
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR diesen Effekt zu erzeugen. Zwei Beispiele hierfür sind Cairo3 (Abbildung 2) oder Macy’s4. Beide Warenhäuser haben ihre Stores (Abbildung 2 zeigt Cairo als Beispiel) in einer virtuellen Welt abgebildet, wodurch Kunden über sogenannte Checkpoints durch die Läden navigieren und jeweilige Produkte anschauen können. Dadurch sollten sie sich wie in einem echten Warenhaus fühlen, ohne eines betreten zu müssen. Abbildung 2: Screenshot Cairo-Warenhaus Das gleiche Prinzip wird im Übrigen von Google Maps5 verwendet: Der sogenannte Streetview funktioniert ebenfalls über dieses System. Der Unterschied eines 360°-Videos zur Virtual Reality liegt darin, dass der Benutzer in Ersteren nicht direkt mit den Produkten interagieren kann. Diese können zwar aufgerufen werden, jedoch geht das Programm damit nicht über die Funktionalität eines Webbrowsers hinaus. Neben AR und VR gibt es verschiedene weitere ‹Realitäten›. Abbildung 3 nach Milgram & Kishino, 1994; Milgram, Takemura, Utsumi, & Kishino, 1994 bietet eine gute Darstellung dieser Realitäten, um eine Unterscheidung zu ermöglichen. Milgram beschreibt auf der linken Seite die reale Welt und auf der rechten eine vollständig virtuelle. Das Zugeben von Informationen bestimmt demnach, wo auf der Skala sich eine Realität einordnen lässt. Abbildung 3: Reality-Virtuality Continuum (Milgram et al., 1994) 3 http://3d.cairo.de/designstores.html 4 https://www.retaildive.com/news/macys-expanding-vr-furniture-shopping-to-90-stores-by-january/539873/ 5 https://www.google.ch/maps 9
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
3.1.1. Schwierigkeiten bei AR
Ein möglicher Grund dafür, dass sich AR noch nicht komplett durchgesetzt hat, könnte in der
allgemeinen Akzeptanz liegen. Wie im Abschnitt Begriffserklärung bereits angedeutet, kommt AR
erst durch verschiedene Apps an die Masse. «Damit Systeme auf dem Markt erfolgreich sind, müssen
die Entwickler berücksichtigen, dass das Gerät sozialverträglich, natürlich und modisch akzeptabel
sein muss» (Carmigniani et al., 2011). Dies kann dadurch erklärt werden, dass heutzutage nahezu
jeder im Besitz eines Smartphones ist und somit der Gebrauch einer Innovation auf diesem Gerät
nicht direkt auffällt. Auch ist die Beeinträchtigung des Sichtfeldes (Bsp. HoloLens) ein wichtiger
Faktor. Zudem ist das Steuern von AR-Geräten entweder über eine spezielle Gestik oder über die
Sprachsteuerung möglich, was keine natürliche Interaktion darstellt. Die Vorstellung erscheint
unangenehm und befremdlich, wenn im öffentlichen Raum eine Person mit einem Gerät spricht oder
über eine Gestik mit ihr kommuniziert. Als letzter Punkt ist modische Akzeptanz. Dass die Brille, als
überdimensioniertes Gerät, auf dem Kopf getragen werden muss, ist ebenfalls eine Hürde.
Verschiedene Ansätze wurden bereits unternommen, um die Geräte kleiner und diskreter zu gestalten.
Jedoch führt bis anhin alles über eine Anbindung an ein anderes Gerät, um vorerst funktionieren zu
können (Carmigniani et al., 2011). Weitere Schwierigkeiten sind das Tracking, welches vor allem in
unebenen Umgebungen problematisch ist, sowie die Depth perception (Tiefenwahrnehmung)
(Krevelen, 2007). Vielmals erscheint es als Herausforderung, die genaue Tiefe zu erkennen. So
erscheinen Objekte weiter weg, als sie tatsächlich sind (Krevelen, 2007 nach Drascic & Milgram,
1996). Dies führt wiederum zu einer erschwerten Interaktion mit dem Gerät. Häufig tritt zudem auch
auf, dass Objekte nicht richtig generiert werden. Zum Beispiel richten nicht alle Anwendungen
Informationen korrekt auf die Sicht der realen Welt aus oder die erweiterten Informationen werden
nicht dreidimensional auf dem Gerät dargestellt (Olsson & Salo, 2011).
3.2. Supermarkt
3.2.1. Entwicklung des Supermarkts
Gemäss einer Untersuchung von «Konsumentenverhalten im Zeitalter der Digitalisierung» (Ternès,
Towers, & Jerusel, 2015) fand vor wenigen Jahrzehnten der Konsum noch ausschliesslich im
stationären Einzelhandel statt. Die veränderten Rahmenbedienungen durch den Onlinehandel führen
dazu, dass nicht nur Einkaufszentren und Non-Food-Geschäfte, sondern auch Supermärkte sich
technisch weiterentwickeln müssen. Auch das Konsumentenverhalten hat sich verändert, so wird
heute grossen Wert auf Nachhaltigkeit gelegt und Konsumenten schauen vermehrt darauf, ihren
ökologischen Fussabdruck zu minimieren (Ternès et al., 2015). Während die rasante Entwicklung
des Onlineshoppings für viele Händler eine Gefahr und Herausforderung darstell t, sind die
Auswirkungen für den Supermarkt begrenzt. Momentan ist es nicht absehbar, dass der Supermarkt in
naher Zukunft verschwinden wird. Dies zeigt sich bei einer Befragung nach Warengruppen, von
denen die Verbraucher schätzen im Jahre 2022 noch im Ladengeschäft verfügbar sein werden. Dabei
denken 89 % aller Befragten, dass Lebensmittel im Jahre 2022 noch im stationären Handel zu kaufen
sind. Die befragten Verbraucher empfinden es ausserdem als wichtig, dass Waren sowohl online als
auch offline verfügbar sind (Zukunft des Handels/Omnichannel, 2012 nach Ternès et al., 2015). Das
bedeutet jedoch keineswegs, dass Supermärkte von dieser Entwicklung nicht betroffen sind. So
versuchen Händler mit dem Einsatz von neuen Möglichkeiten, den Kunden das Einkaufen zu
erleichtern bzw. sie in die Läden zu locken.
3.2.2. Einsatz von Technologien
Neben den verschiedenen Kanälen, welche für eine Vereinfachung des Einkaufens sorgen, wie
Migros mit LeShop6 oder Coop mit Coop@home7, durch die Einkäufe online erledigt werden können,
6
https://www.leshop.ch
7
https://www.coopathome.ch
10Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
sind zunehmend Einsätze von Self-Scannern oder Self-Checkout-Kassen vorhanden. Die Idee hinter
den Self-Scannern ist es, bereits alle Waren zu scannen, die im Warenkorb landen, um am Schluss
nur die Bezahlung durchführen zu müssen. Amazon hat dazu ein interessantes Konzept erstellt und
umgesetzt: Im Jahre 2016 eröffnete der Konzern in Seattle das erste Geschäft ohne Kassen: Amazon
Go8. Die Kunden müssen hier nur am Eingang mit der App und dem QR einchecken, können
anschliessend in den Laden gehen, die gewünschten Produkte in die Tasche legen und den Laden
wieder verlassen. Aus einem Youtube-Video von Amazon geht hervor, dass mittels Computer Vision,
Deep Learning Algorithmen und Sensor Fusion erkannt werden kann, welche Produkte vom Kunden
aus dem Regal genommen werden (amazon, 2016). E-tailment hat zudem die Sensor-Fusion-
Technologie analysiert: So werden verschiedene Sensoren und Technologien verwendet, um das
Produkt (u. a. aufgrund vergangener Einkäufe) zu erkennen, welches der Kunde aus dem Regal nimmt
(Kolbrück, 2016). Ein anderer Ansatz kommt vom Schweizer Unternehmen Valora. Das Prinzip ist
ähnlich wie jenes von Amazon gemäss der Konzeptseite von Avec. Hier hat man sich auf
uneingeschränkte Öffnungszeiten konzentriert, um dem Kunden mehr Annehmlichkeiten zu bieten.
Dieser kann mittels App den QR-Code an der Eingangstür zum Store scannen, um Einlass zu erhalten.
Die gewünschten Produkte müssen im Anschluss wieder mit der App gescannt und auch darüber
bezahlt werden (avec X, o. J.) All diese Ansätze gehen in Richtung der Vereinfachung des
Einkaufsprozesses gehen.
Ein Ansatz, um den Kunden mehr Informationen über die Produkte zu geben, kommt von Coop Italia.
Der Kunde muss hier nur auf das Produkt zeigen, um Informationen auf den installierten
Bildschirmen oberhalb der Produkte (Abbildung 4) zu erhalten. Diese Bildschirme sind jeweils mit
einer Xbox Kinect9 ausgestattet, welche für die Gestiksteuerung über Infrarot verantwortlich ist.
Abbildung 4: Coop Italia; Produktinformationen über Gestik aufrufen (Microsoft, 2016)
Dem Kunden werden über diese Bildschirme Nährwerte, Allergien, Herkunft etc. angezeigt.
8
https://www.amazon.com/b?node=16008589011
9
https://www.xbox.com/en-GB/xbox-one/accessories/kinect-for-xbox-one
11Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
3.2.3. Verwandte Arbeiten
Im folgenden Abschnitt werden einige Arbeiten erwähnt, welche zu bestimmten Teilen einen
ähnlichen Ansatz wie diese Bachelorarbeit verfolgen.
3.2.3.1. Arbeit zur Bestimmung von Nutzerpräferenzen
Ein Ansatz, um Nutzerpräferenzen in einem virtuellen Supermarkt zu testen, ist bereits vorhanden.
In einer Arbeit wird jedoch der Fokus auf die Latenzzeit beim Tracking bei einem AR-System gelegt
(Memili, Renner, & Pfeiffer, o. J.). Dazu wurde ein Prototyp erstellt, «[…]in [dem] Tablets und AR-
Brillen mit unterschiedlicher simulierter Tracking-Latenz miteinander verglichen wurden» (Memili
et al., o. J.). Mit einem simulierten Tablet, welches vor eine Packung gehalten wird, werden
Zusatzinformationen, wie in Abbildung 5 ersichtlich, angezeigt.
Abbildung 5: Simuliertes Tablet zur Anzeige von Zusatzinformationen (Memili et al., o. J.)
Es kann daraus abgeleitet werden, dass Nutzer dazu tendieren, latenzfreie Lösungen zu präferieren
(Memili et al., o. J.).
3.2.3.2. AR im Buchhandel
In einer anderen Studie wurde eine Augmented Reality App im Umfeld eines Buchladens entwickelt
und in einem Feldexperiment getestet (Spreer, Kallweit, Gutknecht, & Toporowski, 2012). Die
Ergebnisse zeigen, dass die AR-Nutzer das Angebot des Buchladens positiver bewerten, als solche
ohne AR-Nutzung. Auch zeigt sich, «[…]dass Augmented Reality das Potenzial besitzt, die
Informationssuche im stationären Buchhandel mit digitalen Inhalten zu unterstützen» (Spreer et al.,
2012). Diese Erkenntnis sollte auch auf den stationären Handel im Bereich Supermarkt anwendbar
sein. Das Ergebnis zeigt des Weiteren einen starken Einfluss der Spasskomponente. Weil bei der
Applikation mit einem animierten Cover (Abbildung 6, Position 1) experimentiert wird, sind Ansätze
von Gamification enthalten. Nach Angaben der Probanden sind zusätzliche Funktionen wie
Kundenbewertungen oder Empfehlungen gewünscht, die aus dem Online-Shopping bekannt sind
(Spreer et al., 2012).
1
Abbildung 6: Prototyp AR Applikation Buchladen (Spreer et al., 2012)
12Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
3.3. Apps
Wie im Abschnitt Begriffserklärung zu Augmented Reality und Virtual Reality erwähnt, ist AR vor
allem bei mobilen Applikationen vorzufinden. Die prominentesten im alltäglichen Gebrauch sind
Snapchat und Pokémon Go. Bei der App Snapchat wird meist ein eigenes Selfie mit einem Filter
erweitert, wie beispielsweise mit zusätzlichem Haarschmuck oder anderen Effekten. Die App
Pokémon Go basiert auf dem Anime Pokémon aus den 90er Jahren. Guter Ansatz im Shopping
Bereich bietet die «IKEA Place», welche es ermöglicht Möbel in der eigenen Wohnung zu platzieren
und auszumessen. Apps, die in Richtung Supermarkt gehen, sind «Barcoo» und «Retail AR»
3.3.1. Pokémon Go
Hierbei geht es darum, mit der App «Pokémon Go» dem eigenen Charakter so viele gute Pokémons
wie möglich zu fangen. Dabei stellt sich hier die Frage, ob das Spiel grundsätzlich als AR bezeichnet
werden kann: Der Nutzer kann zwar die Kamera aktivieren, um die Wesen auch in der Umgebung zu
sehen, jedoch ist keine Interaktion zwischen den Pokémons und der Umgebung vorhanden. In
Abbildung 7 ist erkennbar, wie das Pokémon auf flacher Ebene (Position 1) passend dargestellt wird
und auf gemischten Ebenen (Position 2) Probleme bei der Darstellung hat. Dies führt zu rück auf die
einerseits die Latenzzeit und andererseits auf Schwierigkeiten beim Tracking (Krevelen, 2007).
wohl die Kamera in der Zwischenzeit geschwenkt wurde.
1
2
Abbildung 7 Pokémon auf unterschiedlicher Oberfläche
3.3.2. Snapchat
Snapchat ist ein instant-messaging Dienst, welcher es erlaubt mit einer Kamera App Momente mit
anderen Usern zu teilen (Snapchat, o. J.). Dabei können Fotos aufgenommen werden, die einerseits
mit AR Filtern, oder auch mit sogenannten Geofilter, welche wie eine zusätzliche Schicht auf das
Foto gelegt wird. Der Geofilter kann nicht mit der Umgebung interagieren. Hingegen die AR Filter
passen sich der Form des Benutzers an. Dazu scannt die App das Gesicht der Person und erstellt ein
Raster (Abbildung 8) um darauf einen AR Filter (Abbildung 9) zu platzieren. Dieser funktioniert
bereits sehr realistisch, hat aber trotzdem Schwierigkeiten sich anzupassen, wenn sich die Umgebung
zu fest verändert (Abbildung 10). Auch hier ist die hauptsächliche Schwierigkeit das Tracking. Im
Unterschied zu anderen Applikationen funktioniert Snapchats Filter mit der Gesichtserkennung und
dem Raster sehr gut.
13Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR Abbildung 8 Gesichtsraster wird erstellt Abbildung 9 AR Filter Abbildung 10 Schwierigkeiten bei Gegenständen 3.3.3. Barcoo Eine App, die ebenfalls über die Kamera funktioniert, jedoch nicht direkt das Bild erweitert, ist Barcoo. Die App erlaubt es Barcodes, QR-Codes und EAN-Codes zu scannen und ruft dazu das zugehörige Produkt auf. Weiter vergleicht es verschiedene Quellen und versucht das günstigste Angebot zu finden. Auch zeigt es (sofern vorhanden) Inhaltsstoffe an und die Nutzerbewertungen dazu. In Abbildung 11 wird die Kamera aufgerufen und anschliessend das gescannte Produkt in der App angezeigt. Diese App ist an sich kein AR Ansatz, jedoch ist die Idee hinter den Funktionen sehr ähnlich zu denen dieser Arbeit. Abbildung 11 Scannen des Barcodes und in-App Anzeige 14
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
3.3.4. IKEA Place und Augment
Zwei Apps, die weiter in die Richtung Shopping gehen sind «IKEA Place» und «Augment» wobei,
bei beiden die Funktionalitäten relativ gleich sind. Bei «Augment» kann zwischen verschiedenen
Gegenständen ausgewählt werden, die über die mobile Kamera frei im Raum platziert werden
können. Die App merkt sich die Position der Objekte und zeigt sie somit (mehr oder weniger) wieder
dort an wo sie platziert wurden, obwohl die Kamera in der Zwischenzeit umhergezeigt wurde. Bei
IKEA können Möbel im Raum platziert werden um vor dem Kauf eine Idee zu bekommen, wie diese
in Echt aussehen können. In beiden Apps sind die gleichen Schwierigkeiten festzustellen. Hier sind
neben dem Tracking (Krevelen, 2007) auch die Tiefenerkennung ein Problem (Drascic & Milgram,
1996). So kommt es vor, dass die Distanz des Objektes, zu dem im Raum nicht übereinstimmt. In den
Abbildung 12 Abbildung 13 jeweils an Position 1 ist ersichtlich wie das Tracking nicht alle
Gegenstände im Raum erkennt.
1
1
Abbildung 12 IKEA Place Platzierung Couch (Ridden, 2013) Abbildung 13 Weihnachtspapier
15Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR 3.4. Interviews Im Rahmen dieser Arbeit wurden drei Leitfadeninterviews mit Personen aus der Praxis durchgeführt. Um möglichst verschiedene Sichtweisen zu erhalten, wurde jeweils ein Interview mit einem Store Manager der Swatch geführt, einem dozierenden Wirtschaftspsychologen der Hochschule Luzern sowie dem Standortleiter Bern der Software Engineering Unternehmung Zühlke. Diese verschiedenen Perspektiven erlauben, von der Händlersicht, der Konsumentensicht sowie aus Sicht einer Informatikunternehmung einen Einblick zu erhalten. Die Transkripte zu den Interviews befinden sich im Anhang. Alle Interviews wurden sinngemäss transkribiert, da die Aussagen jeweils im Vordergrund stehen. Wortversprecher, Pausen sowie abgebrochene Sätze wurden ausgelassen. Um den Lesefluss zu fördern wurden jeweils passende Interpunktionen eingefügt. 3.4.1. Alessandro Sanfilippo Store Manager, Swatch Flagship store Interlaken (AS) Gemäss dem Interview mit Alessandro Sanfilippo (Anhang, Interview 1) liegt der Fokus bei einer Anwendung der AR-Technologie darin, die Kunden in die Läden zu locken. Welche Produkte dieser Laden verkauft, spielt dabei hingegen eine untergeordnete Rolle. Wichtig ist es, das Interesse der Kunden zu gewinnen und Traffic zu generieren. Durch den Einsatz von AR-Technologien können vermehrt wieder jüngere Kunden in einen klassischen Laden gelockt werden, anstatt dass sie nur online einkaufen. Weiter, so Sanfilippo, ist die Technologie trotzdem nicht auf alles anwendbar. Bei Produkten wie Nahrungsmitteln fehlt, seiner Meinung nach, «Herz und Inspiration». Dabei bezieht er sich mehrheitlich auf Produkte, die individuell zusammenstellbar sind und physisch angefasst werden können. Ein weiterer Punkt, der aus dem Interview entnommen werden kann, ist, dem Kunden ein Einkaufserlebnis zu bieten. Auf die Frage hin, wie ein solches System mit AR-Technologie für den Kunden designt werden sollte und ob Kunden eine Einführung brauchen, meint er, dies spiele keine grosse Rolle. Das Einkaufserlebnis kann für manche Leute mit der Einführung beginnen, für andere, die keine Einführung benötigen, ist es bereits ein Einkaufserlebnis. Anfänglich wird es, so Sanfilippo, nur als Teil eines Ladens zum Einsatz kommen. Es ist ein grosser Sprung, um von einem traditionellen Kanal auf einen anderen Kanal [digital], zu wechseln. Eine Kombination aus beiden Ansätzen jedoch kann das Geschäft zusätzlich ankurbeln. Der Erste, der diese Technologie anwendet, wird nicht nur die Aufmerksamkeit der Kunden auf sich ziehen, sondern auch die der Medien. Das Aufsehen, das dadurch entsteht, hat einen sekundären Einfluss, der sich positiv auf das Geschäft auswirkt. Weiter, so Sanfilippo, werden die Kosten enorm hoch sein und es sei nicht genau abschätzbar, wie das Resultat sein wird. Jedoch klingt der Effekt ab, sobald die ersten Umsetzungen bereits verlaufen sind. 16
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR 3.4.2. Marcel Zbinden Wirtschaftspsychologe, Dozent Hochschule Luzern (MZ) Laut Marcel Zbinden (Anhang, Interview 2) ist der Mensch grundsätzlich faul und hat Convenience gern. AR kann deshalb dort zum Einsatz kommen, wo es den Menschen Angelegenheiten einfacher macht. Ein Schlagwort, dass mit zunehmender Häufigkeit mit AR in Verbindung gebracht wird, ist Individualisierung. Als Beispiel dafür nennt Zbinden Plakate, die in Zukunft keine eigentliche Werbung mehr beinhalten, sondern nur noch weiss sind. Es kann dann jeweils mit einem Device, sei es eine Brille oder Ähnliches, darauf geschaut werden und die individualisierten Inhalte sind ersichtlich. Weiter, so Zbinden, können es location based services sein, die dem Benutzer den genauen Weg aufzeigen, wo sich etwas Gewünschtes befindet. Ein Feature, das in Zukunft wahrscheinlich kommen wird, ist, wenn mit der AR-Brille länger auf ein Produkt geschaut wird, dass zusätzliche Informationen erscheinen. Hier besteht jedoch in Anbetracht des Einkaufsverhaltens der letzten Jahre die Gefahr, ob überhaupt Interesse an weiteren Informationen existiert. Entsprechend würde dies nicht der Erleichterung dienen, sondern vielmehr das Einkaufen verlängern, so Zbinden. In diesem Zusammenhang ist auch der Supermarkt in Mailand zu erwähnen, wo diese zusätzlichen Informationen eingeholt werden können. Im Gegensatz dazu stehe Amazon Go, welches dem entspreche, was der Mensch eigentlich wolle: Mit niemandem mehr Kontakt aufnehmen und nur das Produkt einpacken, ohne dabei an eine Kasse gehen zu müssen. Zbinden findet, dass die Zukunft in diese Richtung gehen wird und wenn AR diesem Trend folgen kann, wird es sich schnell durchsetzen. Andernfalls wird es eine Nische bleiben. Als Ergänzung für heute existierende Systeme wie Subito von Migros oder Passabene von Coop ist AR durchaus auch eine Möglichkeit. Weiter, so Zbinden, sollte es eine Funktion sein, mit AR zum Beispiel über Spracheingabe eine Einkaufsliste ins Handy einzuspeisen. Dieses berechnet dann den schnellsten Weg durch das Geschäft, um alle Produkte einkaufen zu können. Gleichzeitig sollte es auch noch anzeigen, welches benachbarte Produkt zusätzlich einen Rabatt bietet. Als Folge solcher Systeme sieht Zbinden den Rückgang der Offentheken in Supermärkten. Wie zuvor bereits erwähnt, will der Mensch in einigen Fällen gar nicht mehr mit anderen Menschen in Kontakt treten. Die Beratung, welche durch bediente Offentheken angeboten wird, wollen viele gar nicht mehr im heutigen Ausmass. Auch ist es möglich, dass AR diesen Beratungsaspekt übernehmen kann. Vorsicht muss dabei jedoch bezüglich der Kompetenz geboten werden. Es wird anders eingeschätzt, ob nur Informationen über AR eingeholt werden oder jemand hinter der Theke steht, welcher die Beratung anbietet. Zbinden nennt dabei drei Kategorien: erstens die Offentheke mit Bedienung, zweitens die klassische Selbstbedienungstheke sowie drittens die Offentheke mit frischabgepackten Produkten. Bei Letzterem ist ein Einsatz von AR durchaus vorstellbar, da es eine Kundengruppe gibt, die etwas Hochwertigeres bzw. Frischeres wünscht und dabei auch Informationen zu einem Produkt einholen möchte. Einen Widerstand sieht Zbinden bei den Themen Big Data und Algorithmen, welche gewisse Vorentscheidungen aufgrund der ganzen Individualisierung treffen. Es besteht die Gefahr, dass sich Kunden durch die Empfehlungen im Einkaufsverhalten durchleuchtet fühlen. Hinzu kommt, dass mit der AR-Brille der ganze Blickverlauf festgehalten werden kann und Informationen zur Marktsegmentierung gesammelt werden können. Es wird sich jedoch trotzdem durchsetzen, sofern es einen Effizienzgewinn gibt und der allergrösste Anteil der Konsumenten davon profitiert, so Zbinden. Aus Händlersicht gilt es, die Distanz zum Onlinehandel nicht grösser werden zu lassen. Dazu sind entsprechende Investitionen nötig. Valora hat diesbezüglich Millionen von Franken in die Hand genommen und ein ähnliches Konzept aufgestellt, wie es Amazon Go aufweist. Im Hauptbahnhof Zürich, wo die Leute auf Convenience und schnelleres Einkaufen aus sind, hat Valora eine Avec X-Filiale eröffnet. Die Idee ist dabei, den Bezahlprozess über eine App erledigen zu können. Für Entwicklungen in diesem Bereich ist man gewillt, zu investieren. Wenn es jedoch um zusätzliche Produktinformationen geht, so Zbinden weiter, werden sich die Leute noch sträuben, da der Aufwand im Vergleich zum Ertrag zu klein ist. Es ist klar, wie die Entwicklung weiter geht: Zuerst werden Convenience Stores aufgerüstet, dann Tankstellenshops, später die grossen Migros und Coop. Kleinere Läden werden nachziehen, sobald die Technologie für sie bezahlbar wird. Weiter 17
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR kann aus dem Interview mit Marcel Zbinden entnommen werden, dass die Geräte, die benötigt werden, anfänglich vom Detailhändler zur Verfügung gestellt werden. Es wird eine Brille oder Kontaktlinse sein und über das Auge passieren. Zbinden kann sich kaum etwas anderes vorstellen. Eine Gefahr besteht bei der Verwendung der Daten, die durch das Registrieren des Einkaufsverhaltens entsteht. Die Leute wollen zwar eine Rückmeldung zum eigenen Verhalten, sobald jedoch eine Anbindung an das Gesundheitswesen entsteht und beispielsweise die Versicherungspolice beeinflusst wird, sieht Zbinden eine Schwierigkeit darin. Grundsätzlich jedoch, solange der Primärnutzen von AR sich damit befasst, Hinweise darauf zu geben, welche Produkte gut oder schlecht für den Nutzer sind, ist es ein positiver Aspekt. Eine Schätzung wie lange es noch dauert, bis sich die Technologie im Supermarkt durchsetzt, ist laut Zbinden, schwierig zu machen. Wahrscheinlich braucht es ein gewisses Ereignis, um dieser Technologie den Durchbruch im Alltag zu ermöglichen. Als Beispiel nennt Zbinden Handys oder Smartphones, bei denen anfänglich nichts auf einen Boom deutete, sie sich aber plötzlich schlagartig durchsetzten. Bei der AR-Brille wird dies jedoch nicht in den nächsten 10 Jahren der Fall sein. Für Unternehmen ist es deshalb schwierig, diese Investitionen im Wissen zu tätigen, dass erst die zweite oder dritte Technologie-Generation Erträge bringt. Die heute einfach umsetzbaren Systeme sind noch zu wenig kundennutzenorientiert. Weiter, so Zbinden, muss der Mehrwert auch für den Kunden wahrnehmbar sein. Einfache Produktinformationen über eine Brille einzuholen, reicht nicht aus. Es muss ein Prozess sein, bei dem das bestehende Einkaufsverhalten als Big Data vorhanden ist und dadurch ein Mehrwert generiert wird. Laut Zbinden bedarf es noch mehr Schritte in der Big-Data-Verarbeitung und Spracherkennung, zumal alles im ersten Schritt noch darüber laufen wird. 3.4.3. Stephan Christen Standortleiter Bern, Zühlke Engineering AG (SC) Nach dem Interview mit Stephan Christen (Anhang, Interview 3) ist AR-Technologie etwas, womit Menschen Informationen auf den Punkt geliefert werden können. Er bezieht sich hierbei auf die Umgebung, in der sich ein Mensch befindet. AR dient sozusagen als kontextbasierte Informationsquelle. Als Möglichkeit sieht Christen dabei, eine Brille oder ein Gerät zu tragen, welches die Informationen liefert, für die heute ein Handy in die Hand genommen werden muss. Es kann auch sein, dass in einem Laden aufzeigt, welcher Weg genommen werden muss, um den Shortest Path zu einem Produkt zu erhalten. Eine weitere Möglichkeit sieht Christen diesbezüglich ein Vergleich von verschiedenen Produkten, welches von der AR Brille vorgenommen wird. Sobald der Benutzer ein Produkt in die Hand nimmt, erkennt es die Brille und schlägt vor, wo dasselbe Produkt zu einem anderen Preis erhältlich ist. Auch möglich ist, dass die Brille das Produkt für den Benutzer kennzeichnet, welches geeignet ist und welches nicht, da es zum Beispiel Allergene enthält. Eine Situation, so Christen, ist es, als Kunde in den Laden zu gehen und noch gar nicht zu wissen, an welchem Produkt Interesse besteht. Es sollte eine Möglichkeit geben, vom AR-System Vorschläge zu erhalten, was gekocht werden könnte. Auch eine Funktion könnte sein, dass die Brille beim Gang durch den Laden erkennt, welche Produkte für den Kunden interessant sein könnten, und diese auch vorschlägt. Im Bereich CRM sieht Christen ein Potenzial darin, Kundenkarten im System gespeichert zu haben. Als Beispiel nennt er das Prämiensystem von Coop, den Trophies, wo Kunden anhand von gesammelten Punkten gewisse Prämien vergünstigt bekommen. Darin sieht er die Möglichkeit, dass das System diese Punkte verwaltet und dem Kunden sagen kann, wie viele Punkte für einen bestimmten Artikel noch fehlen. Christen bezieht sich ebenfalls auf individuell angepasste Funktionen. Als Beispiel dafür steht eine Person, die rabattorientiert ist. Sie sollte die Möglichkeit haben, von einer Aktion zur anderen zu laufen, wobei sie jeweils markiert sind. Auch spricht er über einen Ansatz von Gamification. Im genannten Beispiel mit den Rabattaktionen könnte der Benutzer am Schluss sogar eine Belohnung erhalten. Weiter, so Christen, ist ein wichtiger Punkt, wer die zentrale Hoheit über die persönlichen Daten hat. Das Handy stellt die Daten ganz unterschiedlichen Dienstleistungen zu Verfügung. Als Benutzer hat 18
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR jedoch niemand die Kontrolle über diese Daten. Christen wünscht sich hierbei eine Plattform, wo alle Daten über eine Person zentral abgespeichert werden. Ein sogenannter Personal Data Gateway. Dabei können unterschiedliche Unternehmen über eine gemeinsame Schnittstelle darauf zugreifen, die aber in der Nähe vom Konsumenten liegt. In Zukunft müsste das, so Christen, irgendwo als Dienstleistung vorhanden sein. Stephan Christen sieht ausserdem die AR-Brille als Potenzial, um heutige Self-Scanner zu ersetzen. Der Checkoutprozess könnte somit durch die Brille abgebildet werden, indem sie erkennt, welche Produkte von der Person in den Einkaufswagen gelegt werden, ohne dass sie einzeln eingescannt werden müssen. Natürlich muss davon ausgegangen werden, dass die Hardware die Produkte erkennt. Diese Technologie kann dazu führen, dass sich ein individuelles Shoppingerlebnis abbilden lässt. Es kann durchaus sein, dass unterschiedliche Personen dank dieser Brille, unterschiedliche Inhalte sehen. Christen spricht in diesem Zusammenhang von einem «Erlebnis», welches auf den Kunden zugeschnitten ist. Die Daten können von der Vergangenheit oder aufgrund von Profilinformationen und Präferenzen abgeleitet werden. Es könnte so weit gehen, dass der Laden umgestaltet werden muss, um so ein Erlebnis zu fördern. Als weiteres Beispiel nennt Christen eine klassische Tiefkühltheke, die mithilfe von AR in einen «Tiefkühlpark» verwandelt werden kann, um die Oberfläche für einen Kunden, der nie Tiefkühlprodukte kauft, anders gestalten zu können. Hier kommt wieder das Stichwort Individualisierung zum Zuge. Weiter, so Christen, wird sich das Konzept, wie heute eingekauft wird, verändert werden müssen. Alles muss viel mehr erlebnisorientiert sein, um Kunden in den Laden zu locken. Eine Art Gamification ist in diesem Zusammenhang durchaus möglich. Dabei werden dem Kunden «Experiences» zur Verfügung gestellt. Als Beispiel dazu beim Launch neuer Produkte könnte der Laden mithilfe von AR nach dem Motto der Produkte umgestaltet werden, ohne dass der physische Laden umorganisiert werden muss. Nach Christen werden Supermärkte der Zukunft anders aussehen. Vom Layout bis hin zu Ladenflächen, die als Projektionsmöglichkeiten genutzt werden können. Auch können klassische Warenregale durch einen einzigen Point of Sale ersetzt werden, wo die Produkte in AR angesehen und ausgewählt werden. Über ein Transportmedium wird dann das gewünschte Produkt geliefert und kann in den Einkaufswagen gelegt werden. In diesem Sinne entsteht eine ganz andere Art von Laden, ohne dass von Gestell zu Gestell gegangen werden muss. Bezüglich Tools für AR, so Christen, gibt es bereits Ansätze von Geräten, die direkt in einen menschlichen Körper implantiert werden, jedoch sind diese noch sehr weit entfernt. Vielmehr werden bestehende Geräte wie Handys oder AR-Brillen sich besser miteinander verbinden und vor allem viel kleiner werden. Momentan ist alles umsetzbar, was über ein Handy funktioniert. Bezüglich der Brille, so Christen, dauert es noch 5 Jahre und länger bis es massentauglich wird. Die heutigen Brillen sind noch zu schwer, zu wenig leistungsfähig und haben ein zu kleines Sichtfeld. Ausserdem ist das Interaktionskonzept für Dateninputs zu umständlich. Dafür, dass sich die AR-Brille ausserdem als Tool eher in der Kategorie eines Handys befindet, ist der Preis noch viel zu hoch für den Konsumenten. In der Akzeptanz sieht Christen kein grosses Problem. Vielmehr sind es die Themen Datenschutz und Privatsphäre, die problematisch sein könnten. Die Frage ist, wie ein System so gebaut werden kann, dass sich der Benutzer nicht verkauft und die Herrschaft über seine Informationen behält. Eine Ähnlichkeit gibt es hier bezüglich Handys, welche die Art, wie der Mensch heute lebt, komplett verändert hat. Wichtig ist die richtige Kombination an Bedürfnissen abzudecken, so hätte die AR-Brille das Potenzial, wie ein Handy 2.0 zu werden. 19
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam Zukunftsvision AR in VR 3.5. Auswertung Interviews Trotz der unterschiedlichen Perspektiven auf die gleiche Thematik sind viele Aussagen der Interviews gut miteinander vergleichbar. So sehen alle drei interviewten Experten den Kostenaspekt momentan als grösstes Hindernis. Damit es für einen Händler lohnt, so viel Geld in diese Technologie zu investieren, muss der Kundennutzen überaus gut sein. Ein weiterer Punkt, in dem Einigkeit besteht, ist, dem Kunden ein Erlebnis zu bieten. Ein Einsatz von AR wäre bereits Grund genug, um für diese Experience in den Laden zu gehen. Während für Sanfilippo das Produkt nur eine sekundäre Rolle spielt, er jedoch trotzdem Produkte mit «Herz und Inspiration» bevorzugt und somit einen näheren Bezug in anderen Bereichen sieht, finden Christen und Zbinden konkrete Einsatzmöglichkeiten für Supermärkte. Darunter sprechen sie mit der Individualisierung einen zentralen Punkt an, welcher zunehmend an Wichtigkeit gewinnt. Es können entweder auf den Kunden zugeschnittene Werbung oder auch ein vollständig umgestalteter Supermarkt sein. Zudem ist sowohl für Christen als auch für Zbinden ein Feature denkbar, wodurch ein Weg durch den Supermarkt führt. Eine weitere Einigkeit betrifft den Vergleich der Produkte. Für beide ist es denkbar, dass Produkte durch die AR-Brille verglichen werden, sei es auf Grundlage der Preise oder bzgl. Alternativprodukte im Generellen. Das Thema Datenschutz nennen beide als Gefahr. Zum einen werden zu viele Daten gesammelt und dadurch wird das Einkaufsverhalten einer Person transparent, zum anderen liegen diese Daten nicht beim Kunden selbst. In diesem Zusammenhang wünscht sich Christen eine zentrale Plattform, durch die die Daten beim Kunden selbst liegen. 20
Bachelorarbeit Stanley Ho Tak Lam
Zukunftsvision AR in VR
4. Ideen und Konzepte
Die Idee, diese Umgebung in VR abzubilden, ist in erster Linie auf die begrenzten
Programmierkenntnisse des Autors zurückzuführen. Ein weiterer Faktor ist der Zeitdruck für diese
Arbeit, wodurch ein komplexer Prototyp nicht umsetzbar ist, weil die Einarbeitung in eine AR-
Programmierung ohne Vorkenntnisse schwierig ist. Eine weitere Überlegung führt auf die
technischen Schwierigkeiten zurück, die AR momentan noch hat. So ist die Programmierung in AR
komplexer als in VR. Des Weiteren ist die Hardware noch nicht ausgereift und die Umgebung lässt
es nicht zu, einen realistischen Supermarkt zu simulieren. AR benötigt jeweils Erkennungspunkte am
Produkt. Dies bietet eine simulierte Umgebung nicht. Es müsste in einem realen Supermarkt
stattfinden. Die Idee, eine mobile Applikation zu entwickeln, wird ebenfalls verworfen, weil keine
Virtual Reality vorläge.
Aus diesen Gründen wird beschlossen, diesen Prototyp in VR umzusetzen und zu testen.
4.1. Konzept
An Ideen für eine Umsetzung im Supermarkt mangelt es nicht. Durch die erarbeiteten Informationen
aus den vorherigen Kapiteln kann ein Prototyp konzipiert werden, welcher alle Funktionen beinhaltet.
Es ist jedoch sinnstiftend auf die Interaktionen mit Produkten in einem ersten Schritt einzugehen.
Viele Funktionen können in späteren Entwicklungen hinzugefügt oder ergänzt werden. Es sollte
deshalb grundlegend ein einfacher Supermarkt in VR abgebildet werden, mit einfachen Regalen und
Produkten. So fokussiert sich der Benutzer nicht auf andere Funktionen und vernachlässigt nicht die
Hauptinteraktion mit den Produkten. Es soll ausserdem dadurch eine Idee davon vermittelt werden,
wie ein solches System aufgebaut ist und wie es sich in einer VR-Umgebung anfühlt.
Es werden somit einfache Regale erstellt, die mit Produkten in Form von Würfeln, Zylindern und
sonstigen Formen gefüllt werden. Diese Produkte enthalten keine High-End-Grafiken und dienen nur
zur Veranschaulichung der Interaktionen. Dabei sollte wie folgt mit den Produkten interagiert werden
können:
• Aufruf von Produktinformationen durch anschauen des Produktes (Gaze)
• Aufruf von Produktinformationen durch anfassen eines Produktes (Touch)
Die Anzeige der Produktinformationen soll als Textfeld oberhalb des Produktes sowie rechts vom
Produkt dargestellt werden. Durch Nutzerstudien kann im Anschluss ermittelt werden, welche
Variante der Interaktionen mit den Produkten für den Nutzer am angenehmsten ist.
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5. Prototyp
Der Prototyp wurde mit dem Programm Unity10 erstellt, welches eine Plattform für Spielentwicklung
bietet. Es ermöglicht einen einfachen Einstieg in die Entwicklung und bietet eine breite Palette an
Assets an, welche frei herunterladbar sind. Assets sind Entwicklerpakete, welche in die eigene
Anwendung eingebunden werden können. Den Prototyp in VR zu implementieren führt dazu, diese
Applikation erlebbarer zu gestalten. Das Hauptziel dieses Prototyps ist es, das Aufrufen von
Produktinformationen im Supermarkt für den Benutzer darzustellen und zu testen. In Kapitel 6 wird
näher auf diese Tests eingegangen.
Der Supermarkt besteht hauptsächlich aus den folgenden Elementen:
• Plane (Boden des Supermarktes)
• Shelves (Regale für die Produkte)
• Products (Lebensmittel etc.)
• Teleport (ermöglicht das Navigieren)
• CalibrationCube (dient als Anhaltspunkt für das Gaze Control)
In der Abbildung 14 ist die Fläche des Supermarktes ersichtlich. Dazu ist jeweils ein Shelf an Position
1, 2, und 3 mit dem jeweiligen (rot umkreisten) Kalibrierungswürfel implementiert.
1 2 3
Abbildung 14: Aufbau Supermarkt
Die Shelves sind mit folgenden Produkten aufgefüllt:
• Packungen Mozzarella
• Getränkeflaschen
• eine Dose Tomatensauce
• Kisten Bier
• Putzmittelflaschen
• Äpfel
• Pflanzen
Auf den Abbildung 15 und Abbildung 16 sind die Regale visualisiert. Der Benutzer befindet sich in
der Mitte eines solchen Regales und hat sowohl rechts als auch links Produkte. Mit allen Produkten
kann der Benutzer interagieren.
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