Beteiligte PersonenDipl.-Medien-Inf. Mathias Frisch und
Prof. Dr.-Ing. Raimund Dachselt

Art des ProjektesDissertationsprojekt

Diagram Editing by Multitouch and Pen Input on Vimeo.

Erstellung und Bearbeitung von Node-Link-Diagrammen auf interaktiven Displays

Beschreibung des Projekts

Visuelle Repräsentationen von Graphen in Form von Node-Link-Diagrammen spielen eine wichtige Rolle in diversen Anwendungsbereichen. Einige Beispiele dafür sind der Einsatz von UML-Diagrammen in der Softwaremodellierung, die Verwendung von Interaktionsdiagrammen in der Biologie, sowie die Visualisierung und Analyse technischer und sozialer Netzwerke. In vielen Situationen werden Node-Link-Diagramme per Hand erstellt. Sie werden zum Beispiel ad hoc und informal auf Papier oder Whiteboards gezeichnet. Dies hat den Nachteil, dass die Inhalte im Nachhinein oft aufwendig digitalisiert werden müssen. Darüber hinaus ist es möglich, Diagramme in digitalen Editoren auf strukturierte Weise zu erstellen. Die Interaktion mit diesen Maus-basierten Editierwerkzeugen wird jedoch häufig als unflexibel und einschränkend empfunden.

Um diese Unzulänglichkeiten zu überwinden, werden im Rahmen dieser Doktorarbeit neuartige Interaktions- und Visualisierungstechniken zum Umgang mit Node-Link Diagrammen erforscht.

Interaktionstechniken für Diagramme

Das Ziel dieses Projekts ist es, neuartige Interaktionstechniken einzusetzen, um das Erstellen und das Bearbeiten Node-Link-Diagrammen effektiver und effizienter zu gestalten. Dafür soll das Potential interaktiver Displays und natürlicher Interaktionsmodalitäten gezielt genutzt werden. Insbesondere spielt dabei die Kombination von Multitouch- und Stifteingabe eine wichtige Rolle. Sie erlaubt nicht nur die simultane Ausführung mehrerer Aktionen, sondern auch den schnellen Modus-Wechsel mit Gesten, wobei sich Finger- und Stiftinteraktion sinnvoll ergänzen können. Im Rahmen diese Projects wurde ein Prototyp entwickelt, der die folgenden Funktionaltäten bietet:

  • Interaktion mit Finger- und Stiftgesten: Das realisierte Gesten-Set basiert auf einer Sammlung von Gesten, die von Nutzern vorgeschlagen wurden.
  • Berücksichtigung von zwei vorherrschenden mentalen Modellen: strukturiertes Editieren (Erstellung von Diagrammen, indem Elemente aus Menüs ausgewählt werden) sowie das Skizzieren von Diagrammen (freies Zeichnen wie auf elektronischen Whiteboards).
  • Interaktionstechniken für digitale Stifte und Papier, wie zum Beispiel die Verwendung von Papierpaletten.
 

Multi-Touch-Interaktion:
Node-link Diagramme können mit Hilfe von Multi-Touch-Gesten editiert werden.

Skizzieren von Diagrammen:
Multi-Touch-Interaktion kann mit dem Skizzieren von Diagrammen kombiniert werden.

Digital Stifte & Papier:
Diagrammelemente können mit einem digitalen Stift von einer Papierpalette aufgenommen und auf dem Display plaziert werden.

 

Gesten Set zum Editieren von Diagrammen:
Das Gesten Set erlaubt das Editieren von Diagrammen mit Hilfe von Touch- und Stift-Eingabe

 

Diplom- und Masterarbeiten in diesem Projekt

Bachelor und Studienarbeiten in diesem Projekt

  • Tobias Hann
    Assistenzsystem für das Digitale Skizzieren von GraphenStudents' Thesis

    Tobias Hann

    1. Mai 2011 - 9. September 2011

     

Publikationen

  • Vorschaubild

    Heydekorn, J., Frisch, M., Dachselt, R.:

    Evaluating a User-Elicited Gesture Set for Interactive Displays

    Proceedings of Mensch und Computer 2011 (Oldenbourg Publishing, Munich, 520 S., ISBN: 978-3-486-71235-3).

    Mensch und Computer 2011, (Duisburg, Germany, September 12.-15., 2011), pp. 191-200.

    Downloads: Full paper (527KB)

  • Vorschaubild

    Frisch, M., Heydekorn, J., Dachselt, R.:

    Diagram Editing on Interactive Displays Using Multi-Touch and Pen Gestures

    Proceedings of the International Conference on the Theory and Application of Diagrams Portland, Oregon, USA, August 9-11, 2010 .

    Diagrams 2010, Springer Berlin / Heidelberg, LNCS Volume 6170/2010, ISBN 978-3-642-14599-5, pp. 182-196.

    Downloads: Full Paper (1116KB)

  • Vorschaubild

    Heydekorn, J., Frisch, M., Dachselt, R.:

    Prospects of user elicited gestural interaction techniques

    Position Paper.

    CHI 2010 Workshop on Natural User Interfaces: The Prospect and Challenge of Touch and Gestural Computing, Atlanta, Georgia, USA, April 2010..

    Downloads: Position Paper (109KB)

  • Vorschaubild

    Frisch, M., Heydekorn, J., Dachselt, R.:

    Investigating Multi-Touch and Pen Gestures for Diagram Editing on Interactive Surfaces

    Proceedings of the ACM International Conference on Interactive Tabletops and Surfaces (ITS 2009) Banff, Canada, November 23-25, 2009.

    ITS 2009, ACM, ISBN 978-1-60558-733-2, pp. 167-174.

    Downloads: Full paper (1286KB), Talk (1879KB), Video (3977KB)

  • Vorschaubild

    Frisch, M., Dachselt, R.:

    Towards a Framework for Supporting Software Modeling Activities Through Novel Interaction and Visualization Techniques

    ICSE '09, Vancouver, Canada, May 16-24, 2009, pp. 359-362.

    Downloads: Proposal (213KB), Additional Poster (2436KB)

  • Vorschaubild

    Dachselt, R., Frisch, M., Decker, E.:

    Enhancing UML sketch tools with digital pens and paper

    Proceedings of the 4th ACM Symposium on Software Visualization (Ammersee, Germany, September 16-17, 2008).

    SoftVis '08, ACM, New York, NY, pp. 203-204.

    Downloads: Paper (138KB), Poster (952KB)

  • Vorschaubild

    Frisch, M., Dachselt, R.:

    Benefits of interactive display environments in the software development process

    Proceedings of the 2008 international Workshop on Cooperative and Human Aspects of Software Engineering (Leipzig, Germany, May 13-13, 2008).

    CHASE '08, ACM, New York, NY, pp. 53-56.

    Downloads: Paper (95KB)