Stare Less Boost Your Eye Health - Hochschule für Gestaltung Schwäbisch ...
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Stare Less Boost Your Eye Health.
Inhaltsverzeichnis
Stare Less 1 | Einleitung 4-9
Boost Your Eye Health.
2 | Research 10-27
Bachelorthesis
Sommersemester 2021 3 | Synthese 28-33
Internet der Dinge 7
Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd 4 | Ideation 34-41
Team 5 | Konzeption 42-67
Christopher Himann
Noah Engler 6 | Prototyping und Testing 68-79
Samantha Scherf
7 | Ergebnis 80-107
Betreuer
Prof. Benedikt Groß 8 | Quellenverzeichnis 108-109
Florian Geiselhart
9 | Bildverzeichnis 110-112
10| Anhang 113-114
2 3
1 | Einleitung
Diese Bachelorarbeit beschäft-
igt sich mit dem Dry Eye Syn-
drom und dessen Auswirkun-
gen. Auf den folgenden Seiten
wird die Thematik und das Ziel
dieses Projektes näher erläutert.
4 5
Abstract
Das Dry Eye Syndrom ist eine dies auf 1 bis 2 mal in der Min-
der häufigsten Augenkrank- ute. Deshalb werden die Augen
heiten. Das Syndrom gilt durch mangels fehlender Flüssigkeit
seine Prävalenz von 15 bis 17% und Bewegung extrem trocken.
der Gesamtbevölkerung in
Deutschland als Volkskrankheit. Das Ziel unserer Bachelorarbeit
Es beschreibt ein Phänomen, ist es, ein Werkzeug zu entwick-
welches auch durch die Digital- eln, welches Menschen langfris-
isierung verstärkt wird. Hierbei tig gesundheitsfördernde Ge-
leiden Betroffene durch lange wohnheiten vor dem Bildschirm
Zeit vor Bildschirmen oft unter antrainiert. So soll einer chronis-
Trockenheit und brennenden chen Erkrankungen der Augen
Augen. vorgebeugt werden. Darüber
hinaus wollen wir erfahren, ob
Heutzutage sind Bildschirme gewisse Vorerkrankungen eine
aus dem Alltag nicht mehr Rolle spielen.
wegzudenken. Wir verbring-
en durchschnittlich mehrere Aufschlüsse darüber und an-
Stunden am Tag vor dem Com- dere wichtige Informationen
puter oder dem Smartphone. können uns sowohl Ärzte im
Normalerweise blinzeln wir im Bereich Humanmedizin als
Durchschnitt ungefähr 20 bis 25 auch Augenärzte geben. Weit-
mal in der Minute. erführend sollen Befragungen
mit Studenten und Betroffenen
Am Computer, durch zu langes durchgeführt werden, welche
Fokussieren, vergessen wir je- häufig acht Stunden am Tag vor
doch zu blinzeln und reduzieren dem Computer verbringen.
[Abb. 1] [Q1]+[Q2]
6 7
Projektphasen
Rechts zu sehen ist das Miro
Board, welches wir nach den
Phasen unseres Projektplans
aufgeteilt haben. Hier haben wir
alles, was wir zur Thematik fin-
den konnten, gesammelt, erste
Ideen notiert, Nutzertests do-
kumentiert und unser Projekt
geplant und navigiert.
In den späteren Phasen, wie
Ideation und Prototyping,
[Abb.2]+ [Abb. 3] haben wir erste Nutzeroberflä-
Projektplan chen in Figma gestaltet und
die einzelnen Schritte unserer
Software geplant.
Oben links zu sehen ist unser anfänglicher Projekt- Von allen Phasen sind die Recherchephase und die
plan. Wir haben uns hierfür an den Designphasen Prototypingphase am längsten. Zum Einen liegt
des iterativen Designprozesses orientiert, welche dies an dem großen Zeitaufwand, eine fehlerfrei
unter anderem auch im Double Diamond Modell funktionierende Software zu programmieren. Zum
verwendet werden. Klassischerweise startet unser Anderen nützt es, sich über die Thematik ohne
Projekt mit einer Recherchephase in welcher wir Zeitdruck zu informieren. So kann ausreichend Ver-
auch Empathie für betroffene Personen entwickeln. ständnis für die Zielgruppe erlangt werden, welches
Gegen Mitte der Recherche liegen die Ideenfin- später bei der Gestaltung des Konzeptes hilft. Die
dung und Synthesephase. Danach kommen Proto- einzelnen Phasen überlappen sich stark, da es sich
typing und Testing. Der tatsächliche Projektablauf um einen fließenden Prozess handelt.
hat sich später jedoch anders entwickelt.
[Abb. 4]
8 9
2 | Research
Die Recherchephase dauerte
ungefähr zweieinhalb Monate
an. In diesem Zeitraum haben
wir mit Experten und Betroffe-
nen gesprochen, Berichte gele-
sen und Statistiken analysiert.
10 11
Ursachen
Die Symptome werden meist Die Luftfeuchtigkeit und auch
durch zu langes Starren hervor- die Flüssigkeitsaufnahme spie-
gerufen. Die normale Blinzelrate len eine Rolle. Diese Faktoren
liegt bei durchschnittlich 20-25 werden oft unterschätzt. Dabei
mal in der Minute. Bei intensi- fördert eine trockene Umge-
ver Arbeit am Bildschirm kann bungsluft nicht nur Nasen-
diese Zahl auf unter einmal pro bluten sondern auch trockene
Minute abfallen. Wenn so wenig Augen, da die Schleimhäute
geblinzelt wird, reißt jedoch der Schwierigkeiten haben, sich
Tränenfilm auf der Hornhaut, feucht zu halten.
welcher normalerweise durch
das regelmäßige Blinzeln auf-
recht erhalten wird. Vorerkrankungen
[Abb. 5]
Wenn dabei die Inhalte, welche
auf dem Bildschirm angezeigt Trockene Augen sind eine mul-
Symptome werden, zusätzlich sehr klein tifaktorielle Erkrankung und
sind, oder die Beleuchtung den können durch verschiedenste
Arbeitsplatz ungenügend aus- Vorerkrankungen oder Dysfunk-
Die Symptome des Dry Eye Syndroms haben ein Manchmal kommen Fremdkörpergefühle und leuchtet, kann das Auge dies tionen hervorgerufen werden.
sehr weites Spektrum und sollten bei andauernden unscharfes Sehen hinzu. Generell befinden sich die nicht optimal ausgleichen. Da es hiervon einige gibt, ha-
Beschwerden dringend von einem Arzt untersucht Augen in einem Erschöpfungszustand, was auch Es muss dann mehr Leistung ben wir einen Auszug auf den
werden. Die bekanntesten Symptome sind bren- zu Kopfschmerzen führen kann. Trändende Augen erbringen bei schlechter Nähr- nächsten Seiten aufgezählt.
nende und juckende Augen. Dies betrifft oft auch können auftreten, wenn die Zusammensetzung der stoffversorgung.
die umliegende Haut. Tränenflüssigkeit nicht mehr stimmt.
[Q3] [Q1]+ [Q3]
12 13
Rosazea Sjögren-Symptom Fibromyalgie Weitere Faktoren Behandlung
Rosazea kommt aus dem Latei- Dieses Syndrom betrifft die Fibromyalgie ist ein Schmerz- Weitere Faktoren, die trockene Es gibt verschiedene Ansätze
nischen und bedeutet Rötung. Funktion der Schleimhautdrüs- Syndrom, dessen Ursache Augen begünstigen sind: der Therapie für trockene Augen.
Diese wird durch die Weitung en und ist eine Form des Rheu- bisher ungeklärt ist. Die • Schiddrüsenprobleme Am bekanntesten ist der Einsatz
der Blutgefäße verursacht. Es ma. Die Krankheit zählt zu den Schmerzen sind chronisch • Postmenopausale Östro- von Tränenersatzstoffen, meist
können die Haut, sowie die Au- Autoimmunerkrankungen und und können im ga nzen Kör- gentherapie in Form von Augentropfen oder
gen betroffen sein. Entzündun- greift hauptsächlich die Tränen- per auftreten. Meist sind dau- • LASIK Operationen symptomlindernden Cremes und
gen der Hornhaut oder anderer und Speicheldrüsen an Die Drü- erhafte Muskelfaserschmer- • Vitamin-A Mangel Gels. Es können aber auch nicht
Teile des Auges sind üblich. Es sen entzünden sich und können zen Teil der Symptome. Es • Lidfehlstellungen medikamentöse Maßnahmen er-
kann auch zu einer Verstopfung bei fehlender Behandlung zer- kann auch zu Schwellungen • Alter griffen werden. Dies kann in Form
der Meibom-Drüsen kommen, stört werden. oder Flüssigkeitsansammlun- von Lidrandpflege, physikalische
was zu Trockenheit führen kann. gen am Auge kommen, die Maßnahmen wie Brillen mit Sei-
die Funktion der betroffenen Folgen tenschutz, oder auch durch die
Stelle einschränkt. Behandlung systemischer Ursa-
chen stattfinden. Systemische Ur-
Werden die Symptome nicht sachen können z.B. Allergien oder
behandelt, können sie schlim- Unverträglichkeiten sein.
Meibomdrüsen-Dysfunktion Diabetes Mellitus Atopische Dermatitis mer werden und chronische
Lidrandentzündungen nach Generell wird ein Vier-Stufenplan
sich ziehen. In schweren Fällen befolgt, der je nach Schwere-
Hierbei ist die Drüsensekretion Bei der chronischen Stoffwech- Leidet das Auge unter Ek- wird die Hornhaut nicht mehr grad bestimmte Behandlungen
in ihrer Qualität und Quantität selkrankheit kann kann ein zu zemen oder Neurodermitis , ausreichend mit Nährstoffen vorschlägt. Stufe eins beinhaltet
chronisch gestört, sodass es hoher Blutzuckerspiegel zu ist es anfällig für Trockenheit versorgt und führt zur Erblin- beispielsweise den Einsatz von
zu Problemen bei der Bildung trockenen Augen führen. Dies und Entzündungen. Starker dung durch die trübe Verfär- Tränenersatzmitteln. Ab Stufe
des Tränenfilms kommen kann. kann verstopfte Kapillaren her- Juckreiz, trockene und wunde bung. Je länger die Symptome zwei können auch antiinflamma-
Entzündungen sind ebenso vorrufen, was wiederum die Hautstellen und geschwolle- unbehandelt bleiben, desto torische Substanzen zum Einsatz
häufige Nebenerscheinungen. Durchblutung der Augenstruk- ne Augenlieder zählen zu den härtere Maßnahmen müssen kommen. In schlimmen Fällen
turen hemmt und zu Nerven- häufigsten Symptomen. ergriffen werden. können operative Eingriffe getä-
schäden an der Tränendrüse tigt werden (Stufe vier).
führen kann.
[Q1], [Q4]-[Q9] [Q1]
14 15
Interviews Sofian Nizamaldin, M.D.
Um die Erfahrungen und Be- Sofian Nizamaldin ist Facharzt Um die Produktion der Tränen- Je nach dem, wie viele Sekun-
dürfnisse unserer Nutzer zu für Augenheilkunde und flüssigkeit zu prüfen, kann ein den vergehen, bis der Tränen-
verstehen, haben wir sowohl mit Fellow of the European Board Schirmer-Test durchgeführt film reißt, kann eine Einschät-
Experten als auch mit Betroffe- of Ophthalmology (FEBO). werden. Hierzu wird ein schma- zung erfolgen.
nen gesprochen. Nimmt man Seine Praxis behandelt Augen- ler Streifen Lackmuspapier in
die Gespräche mit Experten beschwerden mit dem Schwer- das untere Augenlid gehängt Genrell ist es empfehlenswert,
aussen Vor, sind 5 von 6 Per- punkt Katarakt-Chirurgie. und das Auge für 5 min ge- so oft wie möglich in die Ferne
sonen gelegentlich oder dau- schlossen. Bei Durchführung zu sehen und Phasen bewuss-
erhaft von trockenen Augen Dass Patienten an trockenen ohne lokale Betäubung wird ten Blinzelns in den Alltag ein-
betroffen. Von den 5 Personen Augen erkranken, kann an ver- die Reizsekretion mit berech- zubauen. Augentropfen können
haben 3 Personen Vorerkankun- schiedenen Faktoren liegen. Die net. Wird betäubt, bleibt diese ebenfalls zur Milderung der Tro-
gen. Die Meisten arbeiten von Ursache kann zum Beispiel un- Reizung aus. Hat die Tränen- ckenheit beitragen.
Zu Hause, was teilweise der zureichendes Blinzeln sein. Dies flüssigkeit mehr als 10 mm auf [Q10]
Covid-19 Pandemie zugrunde kann an Nervenstörungen oder dem Papier zurückgelegt, kann
liegt. Zu den am meisten auf- auch an einer Schilddrüsener- man von einer quantitativ gu-
getretenen Symptomen zählt krankung liegen. Hier blinzeln ten Funktion der Tränendrüsen
spürbare Trockenheit durch Patienten im Alltag automatisch ausgehen.
Jucken und Brennen und die weniger, als die Norm es besagt.
Ermüdung der Augen. Häufig Faktoren wie Blaulicht spielen Um die Qualität des Tränenfilms „Es kann helfen, einen Gegen-
wird dann aktiv darauf geach- bei der Entstehung der Tro- zu prüfen, kann ein Break-Up- stand neben sich zu stellen,
tet, den Raum zu lüften,Wasser ckenheit keine Rolle. Blaulicht- Time Test (BUT) Klarheit schaf- den man gerne betrachtet.“
zu trinken, oder die Arbeitszeit filternde Brillen helfen eher, die fen. Der Tränenfilm wird mit
zu verkürzen. Manche Nutzer Überanstreungung des Auges Fluorescein gefärbt. Blinzelt die
„Blaues Licht spielt bei der
verwenden auch Augentropfen, einzugrenzen. Person, kann die Aufreißzeit des
Entstehung von Trockenheit
um die Trockenheit schnell zu Tränenfilms durch eine Spalt-
[Abb. 6] keine Rolle.“
mildern. Das Alter der Betroffe- lampe beobachtet werden.
nen reicht von 22 bis 54 Jahre.
16 17
Anke Huckauf, Dipl.-Psych. Daniel Utz, Prof.
Anke Huckauf ist Diplom-Psy- Möchte man das Gehirn auf te auf Dauer aber stören. Der Daniel Utz ist Professor für weitere Austrocknung der
chologin und leitende Professo- ein neues Verhalten konditi- Reiz müsste dezenter sein. Ein Kommunikationsgestaltung Augen. Um eine langfristige
rin für Allgemeine Psychologie onieren, sollte man sich gut kurzer Ton könnte hier einge- an der Hochschule für Gestal- Besserung zu erfahren, musste
an der Universität Ulm. überlegen, welche Reize dafür setzt werden, mit welchem man tung Schwäbisch Gmünd. Daniel einige Aspekte seines
gegeben werden und wann die- auch gut eine Konditionierung Neben seiner arbeit an der Lebens anpassen. Darunter
Medizinische Apps, die Augen- se einsetzen. Oft wird mit einer durchführen könnte. Denkbar Hochschule betreibt er ein zähltneben regelmäßig ver-
übungen anbieten, werden bei Art Belohnung gehandhabt, es sind auch visuelle Indikatoren, eigenes Design-Büro. wendeten Augentropfen auch
wissenschaftlichen Arbeiten gibt aber auch negative Ver- wie zum Beispiel ein peripher ein Bürozimmer mit möglichst
weniger beachtet. Jedoch sollte stärkungen. Bei Versuchen mit im Sichtfeld liegender Lichtkreis, Wegen einer Hornhautverkrüm- gleichmäßiger Beleuchtung.
man beim Sehtraining vorsich- menschlichen Probanden wer- welcher durch seine Pulsierung mung muss er die meiste Zeit Dies hilft, das grelle Licht des
tig sein, da es zum Beispiel bei den oft Aufgaben gestellt, die Zeichen geben kann. Solche korrigierende Kontaktlinsen PC-Bildschirms abzuschwächen
einer Amblyopie (Schielstellung) bewusst gegen die natürlichen visuellen Feedback-Systeme tragen, was die Verteilung der und so seine chronische Licht-
durch Fixationstraining der Reflexe arbeiten. Hier konnte werden schon erfolgreich Tränenflüssigkeit mindert und empfindlichkeit einzudämmen.
einzelnen Augen zu einer Ver- eine durchweg negative Reak- bei Operationen mit OP-Armen trockene Augen und bakterielle
schlimmerung kommen kann. tion beobachtet werden. Daher angewandt. Infekte fördert. So kam es zwi- Die länge der Arbeitszeiten
Grund dafür sind durch die sollte genrell mit dem Auge [Q11] schenzeitlich zu einer sechs- musste ebenfalls an seine Au-
Übungen verstärkt ungleichen gearbeitet werden, sonst droht monatigen Lidrandentzündung. gen angepasst werden. So wur-
Fixationspunkte der Augen, eine zu hohe kognitive Last. Durch die lange Erkrankung den aus 10+ Stunden am Tag
„Kurze, prägnante Töne funk- „Genügend Wasser zu trinken
was zu doppeltem Sehen führt. Dies kann zu Frustration und und die Kontaktlinsen besteht auch mal 6-8 Stunden, in denen
tionieren gut bei der Konditio- wird von den meisten Men-
Dann muss ein Auge dauerhaft eventuell auch zur Ablehnung nun ein erhöhtes Risiko einer er viel Wasser trinkt und öfter
nierung des Gehirns“ schen unterschätzt“
geschlossen werden, damit wie- des Produktes führen. erneuten Entzündung. Pausen einlegt.
der klar gesehen werden kann.
Falsches Training kann also Man könnte auch für Ablen- „Das Blinzeln sollte ein unter- Die langen Arbeitszeiten vor Abends nutzt er sein Handy „Regelmäßige Pausen beim
auch ein Risiko sein. kung sorgen, sodass die Augen bewusster Vorgang bleiben, dem PC sind seiner Arbeit als nur bei guter Beleuchtung und Arbeiten vor dem Bildschirm
sich zwangsweise bewegen um die Kognitive Last nicht zu Designer und Dozent geschul- für kurze Zeit, um seine Augen sind wichtig.“
und dabei blinzeln. Dies könn- erhöhen.“ det. Dies provoziert aber die nicht unnötig zu reizen.
[Q12]
18 19Benchmark
Um ein Gefühl für den aktuellen Für trockene Augen wird oft
Markt an Software für Augenge- bewusstes Blinzeln vorgeschla-
sundheit zu bekommen, haben gen. Auch Atemübungen sind
wir einige verschiedene Apps verfügbar. Die App bietet auch
auf unsere privaten Geräte ins- Kurse an, die schon bestimmte
talliert und für einige Tage ge- Übungen zusammengestellt
nutzt. Dabei haben wir sowohl haben. Nutzer können den
die Funktionen, als auch die UI Zeitraum der Trainingseinheiten
untersucht und Notizen für die selbst bestimmen. Die App hat
Konzeption gesammelt. einen holistischen Ansatz was
Augengesundheit angeht. Es
werden viele Informationen zu
Dry Care Plus verschiedenen Ernährungsfak-
toren, Erkrankungen und Tests
angeboten. Leider sind diese tief
Dry Care Plus ist eine App im Einstellungsmenü versteckt.
für Smartphones, die tägliches
Augentraining mit verschiede- Insgesamt scheint die App ver-
nen Übungen anbietet. schiedene Nutzeroberflächen
miteinander zu kombinieren,
Auffällig ist die Zahl an Übun- was die Navigation und die
gen, die Nutzern in dieser App Informationserfassung stel-
zu Verfügung stehen. Einige lenweise verwirrend gestaltet.
dieser Übungen dienen der Auf Dauer sind die Text-Notifi-
täglichen Relaxation, wie zum cations auf dem Handy nicht
[Abb. 7]
Beispiel Palmieren, oder mobili- mehr ausreichend, um die PC [Abb. 8]
sierende Übungen. Arbeit unterbrechen zu wollen.
[Q13] [Q13]
20 21Dry Eye Rythm Dry Eye OSDI Score
Dry Eye Rythm ist eine Art Diese App stellt gezielte Fragen
medizinisches Tagebuch. bezüglich Symptome trockener
Startet man die App das ers- Augen. Anhand der Ergebnisse
te Mal, wird man durch eine werden Tipps und Informatio-
ausführliche erste Befragung nen an den Nutzer gegeben.
geführt. Hier werden Themen Für jede Befragung gibt es
wie Depression, Symptome und anschließend einen Score, der
Lebensstil angesprochen. Die anzeigt, ob sich die Symptome
Fragen sind teilweise sehr de- im Normbereich bewegen, oder
tailliert und persönlich, was viele kritisch sind.
Nutzer abchrecken könnte. Für
die Befragung muss man sich
auch einige Zeit nehmen. Eyeblink
Insgesamt ist die App klar
strukturiert und bietet nütz- Eyeblink ist ein Programm,
liche Informationen zu den welches Nutzer daran erinnert,
eigenen Antworten. Eine fünf- zu blinzeln. Dies geschieht
minütige Befragung wird durch eine kleine Anzeige mit
täglich neu durchgeführt. einem Piktogramm eines Auges
und dem Text „Jetzt blinzeln„.
Der Holistische Ansatz der Außerdem wird alle 20 Minuten
App dient eher zur Beobach- eine Augenübung empfohlen.
tung des Wohlbefindens. Dies Neben den Erinnerungen kann
kann bei Gesprächen mit dem man auch die Bildschirmhelllig-
Augenarzt hilfreich sein. keit und den Farbton anpassen.
[Q14] [Q15]+ [Q16]
[Abb. 9] [Abb. 10]
22 23Stressoren Computernutzung
Von 2013 bis 2019 wurden Die nebenstehende Statistik
in Österreich unselbstständig zeigt die Nutzung von Compu-
Erwerbstätige zu ihren Belas- tern im privaten und professio-
tungsfaktoren auf der Arbeit nellen Bereich. Die Befragung
befragt. lief von 2013 bis 2016.
Hierbei ist die Arbeit am Bild- In dieser Zeit lässt sich beob-
schirm aus den acht Faktoren achten, dass die Mehrheit der
im unteren Feld angesiedelt. Befragten regelmäßig einen
Hohe Konzentration aufbringen Computer nutzt. Die Zahl der
zu müssen steht dagegen an Nutzer bleibt in dem Zeitraum
zweiter Stelle. relativ konstant. Es gibt einen
leichten Anstieg von 53 Mio. auf
Jedoch werden immer mehr 56 Mio. Nutzer. Dagegen kann
Aufgaben am PC erledigt. Da- man bei den Nichtutzern einen
bei kommt es oft zu Zeitdruck Abstieg der Zahlen beobachten.
oder hoher Konzentration. Da-
her lässt sich vermuten, dass die Die Differenz der beiden Grup-
[Abb. 11] Augen bei der Arbeit am PC bei pen ist zu Beginn der Befra- [Abb. 12]
hoher Konzentration und Stress gung schon sehr hoch. Mit der
schneller austrocknen. Zunahme an Nutzern und der
[Q17] Abnahme an Nichtnutzern ist
die Differenz in den drei Jahren
weiter gewachsen. Es lässt sich
also ein Trend erkennen, der bis
heute durch die erhöhte Inter-
netnutzung andauert
[Q18]
24 25Okulomotorik
Die Okulomotorik, oder auch
Augenbewegung, untersucht
verschiedenste Arten von Be-
wegungstypen. Eine dieser
Bewegungen nennt sich Sak-
kade. Hier fixieren die Augen in
schnellen Abständen verschie-
dene Punkte. In der Wissen-
schaft werden diese Abstände
zwischen den Fixationspunkten
gemessen, um zum Beispiel
Reaktionen auf bestimmte
Inhalte zu messen. Manchmal
werden auch Zeiten des Lid-
[Abb. 13]+ [Abb.14] schlusses mittels eines Elektroo-
kulogramms (EOG) gemessen.
Internetnutzung
Die Augäpfel werden durch
die äußeren Augenmuskeln
Vergleicht man die Beobachtungen zur Computer- Anstieg bei der Computernutzung vermuten. Man bewegt. Hauptsächlich dient
nutzung mit denen der Internet nutzung, lässt sich könnte auch sagen, wenn eine Person regelmäßig diese Muskulatur der Sehach-
eine Korrelation erkennen. Von 2013 bis 2016 stag- das Internet nutzt, schaut sie automatisch auf den senverschiebung um Objekte [Abb. 15]
niert die Zahl der Internet- und Computernutzer. Bildschirm eines Computers. Dieser kann die Form verfolgen zu können. Weil beide
Ab 2016 is 2020 lässt sich in der Internetnutzung eines Smartphones, Tablet-PC oder eines normalen Augen zeitgleich bewegt wer-
aber ein rapider Anstieg beobachten. Da man, um Desktop-PC haben. Das Risiko, an dem Dry Eye Syn- den, bilden sie eine funktionelle
das Internet zu nutzen zu können, einen Compu- drom zu erkranken, ist also bei den meisten Perso- Einheit. Dies ermöglicht dreidi-
ter braucht, kann man von einem ebenso rapiden nen in Deutschland deutlich erhöht. mensionales Sehen.
[Q19]+ [Q20] [Q21]+ [Q22]
26 273 | Synthese
Auf den folgenden Seiten
werden die wichtigesten Schlüs-
selerkenntnisse der Recherche
und die Grundsteine für weitere
Gestaltungsentscheidungen
erläutert.
28 29Schlüsselerkenntnisse Question Zero
Die wichtigsten Erkenntnisse, Unsere Leitfrage ist für die Ide-
die wir während der Recherche ationphase bewusst etwas all-
sammeln konnten sind: gemeiner formuliert. So können
mehr Ideen zugelassen werden,
1. Das Programm sollte immer die zu einem interessanten Kon-
mit dem Auge arbeiten. zept führen könnnen. „Wie können wir Nutzern helfen,
den Symptomen des Dry Eye Syndroms
2. Unterbewusste Vorgänge soll- entgegenzuwirken und sie dabei zu
ten unterbewusst bleiben. unterstützen, gegen das akute Starren
3. Die Nutzung von PCs ist in-
an Bildschirmen vorzugehen?“
nerhalb Deutschlands immer
weiter verbreitet.
4. Bestimmte Vorerkrankungen
und starke Symptome können
nur mit Hilfe von Ärzten fachge-
recht behandelt werden.
[Abb. 16]
30 31How might we Zielgruppe
Um in der Ideation und Konzep- Unsere Zielgruppe haben wir
tion eine klare Richtung ein- für einen besseren Fokus bei
schlagen zu können, haben wir der Gestaltung deutlich einge-
uns vorab einige Fragen über- grenzt:
legt, welche uns bei der opti-
malen Gestaltung unterstützen 1. Personen, die viel stationär mit
sollen. Manche Fragen mussten Bildschirmen arbeiten müssen.
wr nchträglich etwas abändern,
da wir durch Interviews mit Ex- 2. Personen mit leichten bis
perten herausgefunden haben, mittleren Symptomen.
dass zum Beispiel bewusstes
Blinzeln zu trainieren die kogni- 3. Berufstätige die auf Digitale
tive Last des Gehirns zu sehr er- Software angewiesen sind.
höhen würde. Unser Erstreben
ist es, die Akzeptanz für unser
Konzept bei der Zielgruppe so Einflussfaktoren
hoch wie möglich zu halten.
Auf die Augen unserer Ziel-
[Abb. 17] gruppe haben Faktoren wie die [Abb. 18]
EInrichtung, die digitale Interak-
tion und das körperliche Wohl-
befnden einen Einfluss. Ist einer
dieser Faktoren aus dem Gleich-
gewicht, kann das Symptome
oder Überbelastung auslösen.
32 334 | Ideation
In diser Phase geht es darum,
die gesammelten Informatio-
nen und Erkenntnisse in ver-
schiedene Ideen umzuwandeln.
Es können auch sehr futuristi-
sche oder verrückte Ideen zu-
standekommen, die das Brain-
storming für Lösungen voran
bringen.
34 35Brainstorming
Um unserer Kreativität einen
Anstoß zu geben, haben wir mit
einem einfachen Brainstorming
gestartet und alle Ideen, die
uns ind en Sinn kamen als kur-
ze Notizen festgehalten. Links
zu sehen sind alle Notizen, die
dabei entstanden sind.
[Abb. 19] [Abb. 20]
Crazy 8
Mit der Crazy 8 Methode haben wir dann einige Die Idee, welche uns am umsetzbarsten erschien,
der Ansätze aus dem Brainstorming genommen ist eine Kombination aus mehreren Skizzen. So ha-
und als konkrete Idee skizziert. ben wir uns eine Eye-Tracking Software vorgestellt,
die mit verschiedenen Feedbacks dem Nutzer
Oben und auf den nächsten Seiten sind die aus der Rückmeldung gibt. Diese Feedbacks können akus-
Methode entsprungenen Ideen abgebildet. Danach tisch, haptisch, olfaktorisch oder auch visuell auf
haben wir eine dieser Ideen ausgesucht und als dem Bilderschirm sein.
Konzept und Prototyp umgesetzt.
36 37[Abb. 21] [Abb. 22] 38 39
Andere Produkte Feedback
Zur Inspiration für Features Beim Brainstorming für mögli-
haben wir nach Produkten mit che Feedbacks haben wir ver-
ähnlichen Zielen gesucht. schiedene Kategorien aufge-
stellt. Diese sind links zu sehen.
Desktop Goose ist ein Beispiel Das Feedback darf nicht zu
dafür, die Arbeit am PC positi- unangenehm sein. Aber es soll-
ver zu gestalten. Hier läuft eine te auch nicht zu sanft sein, da
niedliche Gans über den Display es die Nutzer leicht übersehen
und zieht lustige Sprüche vom oder überhören könnten.
Bildschirmrand herein. Klickt
man diese weg, schnappt sich Zudem sind Kombinationen
die Gans den Cursor, sodass verschiedener Feedbacktypen
man diesen nicht mehr bedie- möglich, um eine höhere Er-
nen kann. Dies soll als gelegent- folgschance zu erreichen. Da
liche Ablenkung dienen. wäre zum Beispiel die Idee,
einen sanftem Stromimpuls auf
Ein Projekt der KU-KIST Gradua- die Haut zu geben. Das könnte
te School of Converging Science ähnlich, wie ein Klickgeräusch,
and Technology beinhaltet eine zur Konditionierung des Gehirns
3D-gedruckte E-Brille. Sie misst genutzt werden. Natürlich wäre
Bewegungen der Augen mit auch eine Ablenkung in Form [Abb. 25]
verschiedenen Sensoren. Die von einem Wackeldackel mög-
Brille könnte im Gesundheits- lich. So würden sich die Augen
wesen oder bei der Bedienung auf den neuen interessanten
von Human-Machine Interfaces Punkt fixieren und auf dem
eingesetzt werden. Weg dahin blinzeln.
[Q23]+ [Q24]
[Abb. 23]+[Abb.24]
40 415 | Konzeption
In der Konzeption werden
die zuvor generierten Ideen
auf wenige reduziert. Wie das
Produkt funktionieren soll
und wie die Nutzeroberfläche
später aussieht ist in dieser
Phase der Schwerpunkt.
42 43Vorgehensweise
Mit der Konzeption haben wir
erst richtig begonnen, nach-
dem der erste Prototyp mit Eye
Tracking funktioniert hat. Das
war ungefähr zeitgleich mit der
Synthesephase und der Ideati-
onphase. Die zuvor generierten
Ideen haben wir nun konkreti-
siert und mit dem ersten Pro-
totypen vereint. Dabei ist eine
Nutzeroberfläche mit mittlerer
Komplexität und Ausarbeitung [Abb. 26] [Abb. 27]
entstanden, die wir als Frontend
für weitere Nutzertests einge-
fügt haben.
Für das finale Produkt gibt es Inspiration
nur die Nutzeroberfläche, da
die Gestaltung des Konzeptes
schneller voranging, als das Für die Gestaltung des Konzeptes haben wir uns ßen lassen. Außerdem haben wir uns an Take A
Programmieren und Debuggen von dem Spiel Before our Eyes inspirieren lassen. Break aus dem sechsten Semester 2020 orientiert.
des Prototypen. Das Spiel wir mit dem Blinzeln der Augen gesteu- Das Assisstenzkonzept nutzt eine KI, die in be-
ert. Obwohl es darum geht, so lange wie möglich stimmten Zeitintervallen Vollzeitprogrammierer
nicht zu blinzeln, um die Szenen der rührenden an ihre Pausen erinnern soll. Dazu nutzt es eine stu-
Geschichte zu erleben, hat diese Art der Interaktion fenweise animierte Tomate, die sich je nach Dring-
etwas reizendes und verspieltes. Diese Atmosphäre lichkeit anders verhält. Die Tomate dient also als
wollen wir in unsere Nutzeroberfläche mit einflie- visuelles Feedback.
[Q26]+ [Q27]
44 45[Abb. 32] [Abb. 33]
Moodboards
Bevor wir uns voll und ganz in die Gestaltung der Ruhe auf die Inhalte konzentrieren konnten.
Nutzeroberfläche stürzen, haben wir uns mithilfe Die Farbgebung kam erst später. Je näher wir Rich-
von Moodboards überlegt, in welche Stilrichtug wir tung High-Fidelity kamen, desto mehr spielt auch
visuell gehen möchten. Links zu sehen sind einige die Farbpalette eine Rolle. Dafür haben wir uns von
der verschiedenen Stile, die wir aussortiert haben. Darstellungen zu Planeten und der Raumfahrt ins-
Sattdessen haben wir uns, vor allem zu Anfang des pirieren lassen. Hier werden oft futuristisch leucht-
Gestaltungsprozesses, an einfachen Schwarz-Weiß ende Farben und minimalistische Ideale in der gra-
Designs orientiert. Vorteil hierbei ist, dass wir uns in fischen Gestaltung gewählt. Dies hat auch unsere
Farbpalette für das finale Produkt beeinflusst.
[Abb. 28] - [Abb.31]
46 47Mid-Fidelity Layout
Zeitgleich mit dem Beginn des
Prototyping haben wir auch mit
der Gestaltung des Frontend
begonnen. Links zu sehen ist die
grobe Vorlage einr Mid-Fidelity
Version unserer Nutzeroberflä-
che. Anfangs sollten die gezeig-
ten Daten auch gut zur Erfas-
sung von unseren Nutzertests
sein. Daher haben wir uns auf
eine reduzierte Zahl an Elemen-
ten geeinigt. Dies soll sich nach
der ersten Testphase mit der
High-Fidelity Nutzeroberfläche
ändern.
[Abb. 34]
[Abb. 35] [Abb. 36]
48 49Für die Kalibrierung kann man die Kamera wählen, Es gibt vier Schritte insgesamt. Hat man die Anwei-
die für die späteren Aufnahmen benutzt werden sung erfolgreich durchgeführt, soll das mit einem
soll. Es wird das aktuelle Kamerabild und ein Erklä- grünen Rahmen um das Kamerabild signalisiert
rungstext darunter eingeblendet. werden. Hat die Kalibrierung nicht geklappt, kann
man von Vorn starten.
[Abb. 39] [Abb. 40]
[Abb. 37] [Abb. 38]
Erstes Konzept
Oben ist die Startseite für unser Programm zu Wurde die Kalibrierung durchgeführt kann man
sehen. Hier gibt es eine kurze Erklärung und den direkt auf Start klicken, um das Eye Tracking zu be-
Button, um die Kalibrierung zu starten. ginnen. Der Timer zählt so lange hoch, bis man die
Aufnahme stoppt. Während das Programm läuft,
werden die Blinzelrate, das längste Starren und der
Durchschnitt der Blinzler aufgezeichnet.
50 51Kalibrierung
Im ersten Schritt soll der Nutzer mit seiner übli- In Schritt zwei lehnt sich der Nutzer so weit nach
chen Distanz zum Bildschirm positionieren und ei- hinten, wie er maximal vom Bildschirm entfernt sit-
nemal blinzeln. Das Programm soll dann den Wert zen würde. Dann wird wieder einmal geblinzelt und
für diese Position speichern, sobald auf den Bestäti- „Bestätigen„ gedrückt.
gen-Button geklickt wird.
[Abb. 41] [Abb. 42]
[Abb. 43] [Abb. 44]
In Schritt drei soll der Nutzer seinen Kopf nach links In Schritt vier dreht der Nutzer seinen Kopf nach
drehen und bestätigen. Das soll dem Programm rechts und wiederholt den Vorgang. Die Kalibrie-
neben der Entfernung auch die horizontalen Bewe- rung ist abgeschlossen. Das Programm soll so alle
gungen des Nutzers beibringen. Eckdaten bekommen, die es zur Messung braucht.
52 53Mid-Fidelity Variationen
Nachdem wir unser erstes Kon-
zept als Mid-Fidelity gestaltet
haben, geht es weiter mit Va-
riationenbildung. Da die Infor-
mationshirarchie noch nicht
stimmt, und im finalen Produkt
noch einige Funktionen hin-
zukommen, haben wir mit der
Positionierung der Elemente
experimentiert. Auf der Startsite
haben wir statische Inhalte, die
sich nicht verändern, gruppiert
und nach rechts verschoben.
So entsteht eine ähnliche Form
[Abb. 47] [Abb. 48]
zum Dashboard.
Für die Statistik-Seite haben wir ebenfalls alle stati- Wir haben auch mit der Darstellung der einzelnen
schen Elemente gruppiert und auf die rechte Seite Graphen experimentiert. Links kann der Nutzer die
geschoben. So verändert sich lediglich der mittige verschiedenen Graphen mithilfe der Buttons ein-
Teil der Inhalte. Dies vereinheitlicht das Gesamtbild oder ausblenden. In der rechten Abbildung ist jeder
von Start- und Statistikseite. Außerdem werden die Graph einzeln aufgelistet. Wir waren mit beiden
Übergänge visuell ruhiger, da die Elemente nun alle Darstellungen nicht wirklich zufrieden, da die neu-
linksbündig sind, anstatt zentriert wie zuvor. en Werte nicht von den vergangenen Messungen
unterschieden werden.
[Abb. 45]+ [Abb. 46]
54 55High-Fidelity Layout Dashboard Varianten
Nach dem ersten Konzept, wel- Rechts zu sehen sind zwei Das-
ches wir in unseren funktionie- hboard Varianten, die verschie-
renden Prototypen eingebaut dene Teile der Inhalte hervorhe-
haben, kommt die Planung für ben. Mit der dunklen Färbung
das finale Konzept. Zur Eintei- der Kacheln möchten wir einen
lung der Inhalte haben wir zwei Kontrast erzeugen, welcher die
Varianten ausgearbeitet, die gesamte Seite visuell struktu-
wir als passend empfanden. IIn riert. Im Gegensatz zum Layout
beiden Versionen ist das Menu hat sich das Menü nach oben
links angeordnet. Beide zei- verschoben, um horizontal mehr
gen die Dashboardansicht. Das Platz für die Darstellung der
Layout lässt sich aber auch auf Messwerte zu haben.
die anderen Seiten Übertragen,
da der Inhalt mittig sitzt. In der Im späteren Verlauf hat sich
oberen Abbildung ist das Pro- eine Version etabliert, die der
fil rechts oben, wie es bei den Abbildung rechts oben ähnelt.
meisten anderen Programmenn Die Farbe der hervorgehobenen
ebenso der Fall ist. Mittig ist die Kachel hat sich zu Grün geän-
Begrüßung und eine Übersicht dert, um den Kontrast etwas
über aktuelle Werte. Die untere abzuschwächen, sodass es an-
Abbildung zeigt das Profil links genehmer zu betrachten ist.
oben unter der Begrüßung. Der Schnellzuriff auf das Profil
Mittig ist eine verschiebbare ist eine Dopplung und wurde
Reihung an Kacheln mit Mess- ebenfalls entfernt.
werten zum Auge. In unserem
finalen Konzept haben wir eine
Abwandlng der oberen Version
[Abb. 49]+ [Abb. 50] übernommen. [Abb. 51]+ [Abb. 52]
56 57Healthcare V2
Diese Variante zeigt eine ähn-
liche Aufteilung zu vorherigen
Abbildungen. Links unten ist
nun aber eine Historie für alle
während einer Aufnahme be-
nutzten Programme. Die ge-
nauen Werte während deren
Nutzung wird direkt unter dem
Programmnamen angezeigt.
Auf dem Graphen kann man sie
in diesem Konzept aber nicht
betrachten. Rechts oben ist ein
Schnellzugriff für das Nutzer-
konto. Dieser wurde aber in der
finalen Version entfernt, da hie-
rauf von all den Funktionen am
[Abb. 53] [Abb. 54] wenigsten zugegriffen wurde.
Healthcare V1
Auf der Healthcare-Seite gilt es, viele Detailinfor- Es ist auch möglich per Kalender auf weit zurück- [Abb. 55]
mationen so übersichtlich und strukturiert wie liegende Messungen zuzugreifen. In dieser Variante
möglich darzustellen. Dabei ist der Graph das Herz- werden drei Monate des Kalenders angezeigt. Links
stück der gesamten Seite. Hier kann der Nutzer daneben sind die Angaben zum Zustand der Trä-
verschiedene Zeiträume einstellen und jeden Mess- nenflüssigkeit. Die Details des Graphen sind als Text
wert einzeln betrachten. und als Zahlenwerte für den Nutzer einsehbar.
58 59Tracker V1
Links zu sehen ist eine Variati-
on der Tracker-Seite. In dieser
Version haben wir noch einige
Darstellungsweisen des ersten
Konzeptes übernommen. Die
Start- und Stopp-Buttons und
die Zeitanzeige sind Beispiele
dafür. Das Spider-Diagramm da-
gegen ähnelt schon dem fina-
len Produkt. Gegenüber den an-
deren Varianten hat sich diese
als gute visuelle Darstellung der
allgemeinen Augengesundheit
etabliert. Alle Messwerte kön-
[Abb. 57] [Abb. 58]
nen direkt abgelesen werden
und die Farbgebung zeigt auch
ohne Zahlenwerte an, in wel- Tracker V2 Tracker V3
[Abb. 56] chem Bereich sich der Zustand
der Augen befindet. Auch wenn
die Einheiten der Messwerte Diese Variante ist eine von Fitnessapps inspirier- Die dritte Variante ist eine Mischung aus dem Spi-
nicht direkt zusammenpassen, tes Diagramm. Hier können die einzelnen Werte der-Diagramm und dem kreisfärmigen Balken-
lässt sich eine symbolische Wir- uanabhängig voneinander aufgelistet werden. diagramm. Inspiriert von der funktionsweise eines
kung erzeugen. Außerdem at Unterschiede in den Einheiten sind hier nicht allzu PkW-Tachos, haben wir versucht, unsere Informati-
jeder Wert eine Ecke, die anders problematisch, da man sie als einzelnen Balkendia- onen ähnlich darzustellen. Der Nachteil hier ist, dass
skaliert werden kann, um die gramme lesen kann. Nachteil dieser Darstellung die eindeutige Zuordnung der Messwerte auf einen
Messwerte korrekt anzuzeigen. ist, dass die Balken einen Kreis bilden, was eine Blick nicht mehr gewährleistet ist, sobald zwei Dia-
individuelle Farbe für jeden Messwert verlangt, um gramme dieselbe Farbe annehmen. Außerdem sind
die Lesbarkeit zu erhalten. Dies passt aber nicht zu die verschiedenen Einheiten der Messdaten nicht
unserem Stufensystem von positiv bis kritisch. für eine reine Prozentangabe geeeignet.
60 61Assisstent
Um das Nutzererlebnis freundli-
cher zu gestalten, haben wir uns
von Desktop Goose und Take
A Break inspirieren lassen. Die
Idee ist es, eine mit dem Thema
in Verbindung stehende Figur
als Programmassistent einzu-
setzen. Die Figur ist vielfältig
innerhalb des Programms ein-
setzbar.
Im weiteren Verlauf der Gestal-
tung sind wir jedoch zu dem
Entschluss gekommen, den
Assisstenten wegen seiner kind-
lichen Wirkung zu verwerfen.
Unsere Zielgruppe befindet
sich im arbeitsfähigen Alter und
tendiert zu weniger verspielten
Programmen.
[Q26]+ [Q23]
[Abb. 61]
[Abb. 59]+ [Abb. 60]
62 63Feedbacks
Die Gestaltung der Feedbacks
ist eine der interessantesten
Aufgaben. Wir haben uns für
drei visuelle Varianten aus der
Ideation entschieden. Diese ha-
ben wir später auch getestet.
Blackscreen
Der Blackscreen soll bei kriti-
schen Werten kurz eingeblen-
det werden. In einem wissen-
[Abb. 62] [Abb. 63] schaftlichen Versuch wurde
festsgestellt, dass dadruch
Nutzer unbewusst zum Blinzeln
Notification angeregt werden können. Der
[Abb. 64]
Blackscreen hat 100% Deckkraft.
Eine der Einsatzmöglichkeiten für den Assisstenten Eine Abwandlung von dem Assistenten ist eine Be- Man könnte anstatt voller Deck-
ist eine automatische Benachrichtigung auf dem nachrichtigung ohne Figur. Dies ist eine abgewan- kraft auch nur ein leicht ver-
Bildschirm. Sie fordert den Nutzer auf, eine Aufnah- delte Verison, da wir das Assisstenten-Konzept wäh- dunkelndes Overlay einblenden
me zu starten, um die Werte des aktuellen Tages rend dem Gestaltungsprozess verworfen haben. oder mit Vignette Effekten ar-
aufzuzeichnen. Ebenso ist es denkbar, die Figur als beiten. Diese Varianten würden
visuelles Feedback während der Arbeit zu nutzen. jedoch eine längere Einblende-
zeit erfordern, da der abrupte
Kontrast bei einer kurzen Zeit
zu schwach wäre, um einen
Reiz auszulösen.
[Q25]
64 65[Abb. 65] [Abb. 66] [Abb. 67] [Abb. 68]
Ampel Rahmen
Eine zweite Art des visuellen Feedbacks könnte Die klassische Ampel könnte auch durch ein ähnli- Das dritte visuelle Feedback ist ein farbcodierter Dieser soll also ähnlich wie ein ganzer Rahmen
eine Ampel ein. Diese würde während der Arbeit ches Stufenkonzept ersetzt werden. Mit farbcodier- Rahmen am Rande des Bildschirms. Dieser soll funktionieren, nur umschließt dieser nicht das ge-
ständig auf dem Bildschirm angezeigt. Je nach tem Daumen hoch oder runter könnte man zum je nach Messwert die Farbe und/oder Breite verän- samte Sichtfeld. Im weiteren Verlauf des Projektes
Wert soll die Ampel zwischen Grün, Geld und Rot Beispiel deutlicher zeigen, wie es um die Augen dern. Bei Rot soll er breiter und bei Grün dünner haben wir unsfür den sichtfeldumschließenden
wechseln. Sie könnte auch mit dem Blackscreen steht. Im finalen Produkt haben wir uns gegen eine werden. Eine Variation davon ist ein einseitiger, Rahmen entschieden, da wir aus einem Expertenin-
kobiniert werden. Bei Rot müsste dann geblinzelt solche Anzeige entschieden, da man sie im Gegen- vertikaler Balken, welcher seine Länge und Farbe terview gelernt haben, dass eine ähnliche Methode
werden bevor der Blackscreen auftaucht. Für die satz zum Rahmen nicht ganz so gut wahrnimmt, je nach Messwert ändert. erfolgreich bei Operationen mit speziellen OP-Ar-
Ampel haben wir verschiedene Dasrtellungsmög- wenn man konzentriert arbeitet. men genutzt wird.
lichkeiten ausprobiert.
66 676 | Prototyping und Testing
Wir haben zeitgleich zur Konzeption an
der Umsetzung unserer Idee gearbeitet,
um die Grundfunktionen des Konzeptes
mit echten Nutzern testen zu können.
68 69Kriterien
Bevor es an die Programmie-
rung der Funktionen und
Feedbacks geht, müssen die
wichtigsten Punkte festgelegt
werden. Links sind einige Noti-
zen, die wir bei der Entwicklung
unseres Programms beachtet
haben. Mit am wichtigsten sind
hier der Blinzel-Counter und der
Abstand zum Bildschirm, da wir
von einer am Bildschirm ange-
brachten Kamera ausgehen.
Um die Messwerte ansehen zu
können, sollten natürlich auch
Statistiken angezeigt werden.
[Abb. 69]
Ebenso wichtig für die Berech-
nung, ab wann das Feedback
greift, ist wie lange am Stück
nicht geblinzelt wird. Ebenso,
was dabei eventuell an Verhal-
tensauffälligkeiten auftreten.
Rechts zu sehen ist eine Infor-
mationsarchitektur, die mögli- [Abb.70]
chen Funktionen unseres Pro-
gramms zeigt.
70 71Der Erste Prototyp Feedback Testing
Der erste Prototyp hat eine Während die nächste Version
Grundfunktion: Das Eye Tra- des Prototypen in Arbeit war,
cking. Die links abgebildete haben wir die verschiedenen
Version ist noch vor der eigent- Feedbacks aus der Ideenpha-
lichen Konzeptphase entstan- se, die zu diesem Zeitpunkt
den. Auf dieses erste Programm noch nicht abgeschlossen war,
haben wir im weiteren Projekt- ausprobiert. Dazu hat jedes
verlauf aufgebaut. Teammitglied eine Kategorie
gewählt und getestet. Manche
Feedbacks wie zum Beispiel Ton
und Blackscreen, konnten direkt
bei der Arbeit am PC getestet
werden. Andere, wie der Stro-
mimpuls, waren nur als sepa-
rater Versuch möglich, da eine
zweite Person fehlte, um den
gewünschten Konditionierungs-
effekt auszulösen. Die Ergeb-
[Abb. 71] nisse dieser Tests zeigen, dass
für Stromimpulse bei jedem
Menschen eine andere Hemm-
schwelle besteht. Dagegen sind
einfache Töne und kurze Black-
screens gut umsetzbar und
könnten einen ähnlichen Effekt
wie das Klicker-Training haben.
[Q25]
[Abb.72]
72 73Prototyp V2 Nutzertests
Links zu sehen ist der zweite Auszüge der Ergebnisse der
Prototyp. Dieser befindet sich ersten Testrunde sind rechts zu
in der Mid-Fidelity und hat eine sehen. Der Fokus lag hier beson-
einfache Kalibrierung mit vier ders auf dem programmierten
Schritten (siehe: S. 50-53). Im Prototypen. Insgesamt haben
weiteren Verlauf werden Nut- wir deutliche Probleme mit der
zertests Information darüber Erkennung von Kopfdrehungen
geben, ob die momentane erkennen können. Oft hat unser
Kalibrierung Sinn macht und Programm ein Blinzeln gezählt,
was im Algorithmus sonst noch wenn Probanden nach unten
angepasst werden muss. oder zur Seite geschaut haben.
Das bedeutet, wir müssen
am Kalibrierungsprozess feilen,
sodass die späteren Messwer-
te besser berechnet werden.
Auch zum UX Writing gab es
Rückmeldung. Die Texte der
Kalibrierung waren zu diesem
Zeitpunkt noch zu kompliziert
formuliert. Als positiv wahrge-
nommen wurde, dass das Pro-
gramm auch im Hintergund
läuft, was das Arbeiten ent-
spannter gestaltet.
[Abb. 73]+ [Abb. 74]
[Abb. 75]
74 75Prototyp V3
Links zu sehen ist der Prototyp weil die Koordinaten stetig Also haben wir getestet, wie
nach den ersten Nutzertests. schwankten, sobald man das diese Berechnung aussehen
Mit den neuen Erkenntnissen Gesicht bewegte. Die Problema- müsste und hatten nach eini-
haben wir uns an die Weiterent- tik mit der Entfernung könnte gem Herumtüfteln eine Lösung
wicklung und Verbesserung des man über einen Abstandssen- gefunden.
Programms gewagt. sor beheben, jedoch nicht die
Schwankung, wenn zum Bei- Was ist, wenn der Nutzer bei
Nach dem wir verstanden hat- spiel der Kopf gedreht wird. der Arbeit nicht immer direkt
ten, wie man die einzelnen in Richtung Kamera schaut?
Punkte der Detektion anspre- Nach dem diese Problematik Die Lösung hierfür ist ein Algo-
chen kann, suchten wir die festgestellt wurde, versuchten rithmus, der die Drehung des
Punkte heraus, welche die Au- wir herauszufinden, wie man Gesichts erkennt und den Ab-
genlider repräsentieren und eine halbwegs stabile Triangu- stand des Auges, welches sich
berechnen. Diese EAR (Eye lation erstellen kann. Also ein näher zur Kamera befindet, bev-
Aspect Ratio) wird mittels einer Algorithmus, der die Werte trotz orzugt. Zu diesem Auge wird
speziellen Formel berechnet. Kopfbewegungen noch wie ein Faktor hinzugerechnet,
Die EAR soll Aufschluss darüber gewünscht erkennt. Begonnen welcher den Schwellwert für
geben, ob die Augen offen oder haben wir also mit der Entfer- das Blinzeln beinflusst.
geschlossen sind. nung, ob das Gesicht nah oder
[Q28]
weit weg vom Bildschirm ist.
Schnell stellte sich ein Problem Dazu schauten wir uns die an-
heraus, mit dem wir zu Beginn deren Gesichtspunkte genauer
nicht gerechnet haben: Die an und hatten eine Idee. Wir ha-
Punkte, welche für die Kalku- ben uns gefragt, wie die Punkte
lation genutzt werden sollten, mit unserer Berechnung zu-
veränderten sich leider, sammenhängen.
[Abb. 76]- [Abb. 79]
76 77Kalibrierung
Um ein möglichst exaktes Tra- malen Abstand zum Bildschirm. Sobald der Button losgelassen
cking zu gewährleisten, haben Jetzt schließt er die Augen und wird, sucht das System:
wir einen Ablauf entwickelt, der drückt wieder auf den Button. 1. Die kleinste Differenz zwi-
das Gesicht des Nutzers in drei Anschließend dreht der Nutzer schen rechter und linker Wange
Schritten auswertet. Anschlie- mit geschlossenen Augen den
ßend werden die gesammelten Kopf nach rechts und links. So- 2. Die maximale Entfernung bei
Werte in einem Storage hinter- bald das getan ist, lässt er den Kopfdrehung und nimmt den
legt. Dies hat den Vorteil, dass Button los. Die Augen können Distanzwert der Augenlider.
die Kalibrierung nur dann neu wieder geöffnet werden.
gemacht werden muss, wenn 3. Aus diesen Werten, lässt sich
sich die Arbeitsplatzsituation Was genau passiert in Schritt nun ein Multiplikationsfaktor
ändert. zwei und drei? In Schritt eins berechnen, der angibt, mit
werden die Werte der geschlos- wieviel der Blinzel-Schwellwert
Der Ablauf sieht hierbei so aus: senen Augen in Relation zu den multipliziert werden muss,
1. Der Nutzer positioniert sich beiden am weitesten auseinan- wenn der Nutzer sein Gesicht in
so, dass ihr Gesicht zentriert im der liegenden Gesichtspunkten eine Richtung dreht.
Kamerabild zu sehen ist. (Stirn und Kinn) gespeichert.
2. Der Nutzer wird aufgefordert, In Schritt drei speichert das
mit dem Gesicht Richtung Ka- System, während der Button
mera zu sehen. Nun schließt er gedrückt ist, folgende Werte:
die Augen und drückt danach - Positionspunkte Augenlider
auf „Weiter“. - Positionspunkt Stirn und Kinn
- Distanz zwischen Nasenspitze
3. Der Nutzer geht auf den für und linker/rechter Wange
seine Arbeitsverhältnisse maxi-
[Abb. 80] - [Abb. 83]
78 797| Ergebnis
Auf den folgenden Seiten sind
der finale Prototyp und das aus-
gearbeitete Konzept erklärt.
80 81Prototyp Frontend
Das finale Frontend ist bis auf
einige kleine Abänderungen
im UX Writing sehr nah an dem
Mid-Fidelity Konzept.
Grund dafür ist der hohe Auf-
wand, die Grundfunktionen und
den Algorithmus für die Feed-
backs so zu pogrammieren, so-
dass das Programm problemlos
funktioniert. Links zu sehen sind
die verschiedenen Farbcodie-
rungen für die Wertebereiche.
Liegt alles im akzeptablen Be-
[Abb. 88]
reich, bleibt die Anzeige grün.
Wird lange zu wenig geblinzelt,
wandelt sich die Anzeige zu
Orange. Bei Werten, die zu lan-
ge im kritischen Bereich liegen,
werden die Feedbacks aktiviert.
Rechts zu sehen sind die Statis-
tiken der aufgezeichneten Mess-
werte.
[Abb. 84]- [Abb. 87]
82 83Prototyp Backend Die Präzision des Modells war Algorithmus auf jedes in der
beeindruckend und hat uns Minute enthaltene Blinzlen und
schnell überzeugt. berechnet die Zeitspanne zum
Unsere Basis ist mit ElectronJS vorherigen (in ms).
programmiert. Weshalb Elec- Außerdem war das Modell sehr
tronJS? Weil uns das Frame- interessant, weil es nicht direkt 3. Jetzt wird ermittelt, wie viele
work die Möglichkeit bietet, aus für Blinzel-Detektion zustän- Minuten als gut und wie viele
HTML, CSS und Javascript eine dig ist, sondern alle Gesicht- als schlecht bewertet wurden.
Desktop-Anwendung zu gene- spunkte erkennt und wir zu
rieren. Außerdem liegt es nahe, Beginn des Projekts noch nicht Beispiel:
unsere erste komplexe Anwen- genau wussten, wie bzw. was Wenn 10 Minuten als Intervall
dung in einer Programmier- genau unser Tool am Ende alles eingestellt werden und mindes-
sprache zu entwickeln, in der auswerten können sollte. Ein tens 6 davon gut sind, passiert
wir sehr gute Kentnisse haben. Beispiel wäre das Zukneifen nichts. Wenn aber 5 von 10, also
der Augen. Daran könnte man 50%, erreicht werden, schaltet
TensorFlow ist ein Framework erkennen, ob die Person ange- sich das Feedback (Rahmen,
zur datenstromorientierten Pro- strengt oder übermüdet ist. Ton) ein. Wenn der Nutzer nun
grammierung und wird häufig auf das Feedback reagiert,
im Bereich des maschinellen Die finale Logik funktioniert so: steigt die Bewertung nach dies-
Lernens verwendet. Wieso ha- 1. Das System trackt so lange er Minute automatisch wieder
ben wir uns für TensorFlow mit, bis das Intervall erreicht auf 6 gute Minuten und der
[Abb. 89] entschieden? Wir wollten ein wurde. Trigger schaltet sich ab. Wenn
möglichst genaues Tracking des der Nutzer nicht reagiert, fällt
Gesichts gewährleisten und ent- 2. Nun prüft das System jede der Schnitt auf 4 von 10 Minuten
deckten beim Recherchieren, Minute einzeln und ermit- und zusätzlich zum Feedback
dass TesnorFlow ein Modell telt, ob die durchschnittliche wird der Blackscreen aktiviert.
namens "face-landmarks-detec- Starr-Dauer die eingestellte Sobald der Nutzer wieder re-
tion" zur Verfügung stellt (trai- Tränenfilm-Halbwertszeit (10 s) gelmäßiger blinzelt, deaktiviert
niert von Google). übersteigt. Hierzu schaut der sich dieser wieder.
[Q29]+ [Q30] [Q30]
84 85Prototyp Architektur
Der Main Prozzess ist der Kern
aller Vorgänge. Die Kalibrierung,
das Interface, der Background
Worker und die Feedbacks wer-
den über diesen Prozess gestar-
tet und gestoppt. Auf der Nut-
zeroberfläche kann der Nutzer
das System nach Wunsch an-
passen. Der Background-Worker
ist für das Tracking zuständig.
So kann das Gesicht weiter
getrackt werden, ohne dass die
Nutzeroberfläche zu sehen ist.
Die verschiedenen Feedbacks
werden durch einen algorythmi-
schen Befehl vom System visuell
oder akustisch wiedergegeben.
Der Blackscreen, zum Beispiel,
wird kurz eingeblendet, sobald
die Messwerte kritisch werden.
[Abb. 90] [Abb. 91]
86 87Konzept Elemente
Links zu sehen sind alle grund-
legenden Elemente, die zur
Bedienung der Nutzeroberflä-
che dienen. Die Inhalte der ein-
zelnen Elemente wurden beim
Gestalten des finalen Konzeptes
nach Funktion angepasst.
[Abb. 92]
88 89Farbe und Schrift
Die Farbgebung soll eine positi-
ve und freundliche Atmosphäre
schaffen. Die verwendete Schrift
Montserrat hat keine Serifen
und eine leicht quadratische
Form. Dies führt zu einer guten
Lesbarkeit auf 50 cm Distanz.
[Abb. 93]
90 91Raster
Das Raster vereinheitlicht das
Gesamtbild und gibt der Nut-
zeroberfläche ihre klare und
strukturierte Form.
[Abb. 94] [Abb. 95]
92 93Kalibrierung
Die Kalibrierung des finalen oberfläche auf die vom Patien-
Konzeptes unterscheidet sich ten freigegebenen Daten zu-
etwas von dem des Prototypen. greifen. So wäre eine genauere
Dies liegt an der Komplexität Beobachtung bei Therapien und
des Prototypen. Daher haben Symptomen möglich.
wir dort das Frontend bei dem
Mid-Fidelity Konzept belassen. Der erste Scan dient dazu, die [Abb. 96]
Das finale Konzept ist vollstän- natürlichen Bewegungen des
dig ausgestaltet. Gesichtes und der Augen zu
dokumentieren. Anhand die-
Der Nutzer muss zur erfolgrei- ser Werte kann das Programm
chen Kalibrierung zwei Schritte später alle Bewegungen und
durchgehen: Blinzler während der Arbeit
speichern und auf der Nutzer-
1. Nutzerkonto anlegen oberfläche darstellen.
2. Gesichtsscan durchführen
[Abb. 97]
Beim Anlegen des Kontos kann
der Nutzer neben Name und
E-mail Adresse auch eine Datei
mit Gesundheitsdaten hoch-
laden. Künftig soll das die Zu-
sammenarbeit mit Augenärzten
erleichtern. In einer zukünftigen
Version kann der zuständige
Arzt über seine eigene Nutzer-
94 95[Abb. 99] [Abb. 100]
[Abb. 98] [Abb. 101]
96 97Onboarding
Das Onboarding wird direkt
nach der Kalibrierung gezeigt
und überbrückt den Empty
State der einzelnen Seiten.
Außerdem ist es passend, die
Nutzeroberfläche zu erklären,
bevor neue Daten in die Darstel-
lungen eingespeist werden.
Jede Seite hat eine eigene klei-
ne Einführung mit einer allge-
meinen Beschreibung rechts
unten und klickbaren Schaltflä-
chen, die bei den zugehörigen
Elementen der Nutzeroberflä-
che positioniert sind. Man wird
Schrittweise durch jede Seite
navigiert und der Nutzer kann
selbst entscheiden, welche
Informationen er lesen möchte
und wann das Onboarding ab-
gebrochen werden soll. In den
Einstellungen kann das Onboar-
ding später jederzeit wieder
angeschaut werden.
[Abb. 102]
[Abb. 103]+ [Abb. 104]
98 99Dashboard
Hier werden für den Überblick
alle wichtigen Werte angezeigt.
Mittig oben ist die tägliche Be-
grüßung und die Zusammen-
fassung des etzten Arbeitstages
zu sehen. Darunter können die
drei meistgenutzten Program-
me und ie zugehörigen Werte
eingesehen werden. Die untere
Kachel zeigt den Graphen aus
der Healthcare-Seite in einer
gröberen Version.
Rechts sind das Profil, der aktu-
elle Gesundheitsstatus der Au-
gen und der Kalender lokalisiert.
Im Kalender kann man den
Aktivität des aktuellen Monats
einsehen. Möchte der Nutzer
genaueres zu den Daten auf
dem Dashboard wissen, kann er
einfach auf die jeweilige Kachel
klicken und die passende Menü-
seite wird geöffnet.
[Abb. 105]
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