Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler 27.06.2002 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler 27.06.2002 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung."—  Präsentation transkript:

1 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung

2 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Übersicht -Räumliche Orientierung der menschlichen Wahrnehmung im Zusammenhang mit GIS - Was ist eigentlich Navigation - Wodurch wird die Navigation beeinflusst

3 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bedeutung für GIS (I) Motivation: Aktuelle Wegbeschreibungen sind für menschliche Bedürfnisse der Wegfindung nicht ausreichend konzipiert. Was heißt das??? Routen-/Navigationsanweisungen bestehen nur aus Strecken-/Richtungsangaben Lösung: Zusätzliche Orientierungspunkte (Landmarks) einfügen Beispiel

4 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bedeutung für GIS (II) Datenquellen: Daraus Selektion von Objekten, die - die Route kreuzen - oder direkt benachbart zu ihr liegen - und für Wiedererkennung der graph. Wegbeschreibung in der Realität dienlich sind. Objekte mit geogr. Namen können mit Textelementen beschriftet werden Beispiel Potenzielle Landmark-Kandidaten können aus dem ATKIS Basis DLM (Objektartenkatalog) entnommen werden.Objektartenkatalog

5 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bedeutung für GIS (III) Datenquellen: Beispiel Möglichkeit der Selektion öffentlicher Gebäude, deren Funktion durch Schriftzusatz gegeben ist Zusätzlich können Gebäude aus dem ALK hinzugezogen werden.

6 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Wayfinding Erinnerung: Bedeutung für die NavigationNavigation Definition: Prozess des Entscheidens und Folgens einer Route zwischen Start und Ziel. Es ist eine gerichtete und motivierte Aktivität Arten des Wayfinding: - von bekanntem zu neuem Punkt - Erforschung - von bekanntem zu bekanntem Punkt

7 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Wayfinding Kriterien zur Routenauswahl: Längster, kürzester Fußweg Wenigste Ampeln, wenigste Stop-Schilder Minimierung der Segmente in einer Route Maximale Ästhetik Schnellste Route Geringste Anstrengung

8 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Cognitive Karte (I) Erinnerung: Bedeutung für die NavigationNavigation Definition: Bezeichnet das Wissen über Plätze, Stellen, Orte cognitives Kartieren: Verwendung: Schließt Regeln zum Wissen über räumliche Beziehungen zwischen diesen mit ein. menschliches Reisen

9 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Cognitive Karte (II) Geometrische Komponenten des räumlichen Wissens: Punkte: Landmark als Organisationskonzept, Position des Landmark Linien: Linien als Grenzen (z.b. Gemeindegrenzen), Linien als Routen Flächen: Regionen, Nachbarschaften, Gemeinden Oberflächen: Physikalische Topographie, Neigung, Steigung, Höhe

10 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Landmarks (I) Erinnerung: Bedeutung für die NavigationNavigation Definition (abstrakt): Sie sind bezeichnend in der physikalischen Umwelt Sie haben Schlüsselcharakteristiken, die sie in der Umgebung wiedererkennbar und merkbar machen Sie können in 3 Typen klassifiziert werden: visuelle, cognitive und strukturelle Landmarks

11 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Landmarks (II) Landmark-Typen: Landmark-Charakteristiken (Lynch): Visuelle Landmarks Cognitive Landmarks Strukturelle Landmarks weithin sichtbare Orientierungspunkte Bedeutung, von vielen Stellen sichtbar, signifikante Stellen Einzigartigkeit, scharfer Kontrast zur Umgebung

12 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Landmarks (III) Rolle der Landmarks: Es gibt verschiedene Konzepte: Organisationskonzept (Anker-, Referenzpunkte) Navigationskonzept (Werkzeug, Entscheidungspunkte)

13 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Räumliche Exploration Definition: Erkunden räumlicher Darstellungen mit dem Ziel des Erlernens räumlicher Informationen, in der Umgebung selbst Stadientheorie (Piaget) aktives räumliches Lernen (Tu-Effekt) Bauen zum räumlichen Lernen (z.B. bei Blinden)

14 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Objektwahrnehmung Definition Objekterkennung: Wahrnehmung von 3 dimensionalen Gegenständen Wahrnehmungsprozess komplexer Vorgang, läuft unbewusst und ohne Anstrengung ab Erklärungsansätze, wie Elemente wahrgenommen werden: 1. Gestaltungstheoretischer Erklärungsansatz 2. Algorithmischer Erklärungsansatz

15 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Fragen?

16 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Wovon hängt die Navigation ab Navigation wird beeinflusst von der Umgebung, dem Geschlecht u. Alter, und dem nervlichen Mechanismus Landmarks Räumliche Exploration Objektwahrnehmung/-erkennung

17 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Definition von Navigation Navigation wird definiert als Vorhandensein einer cognitiven Komponente, die auf „wayfinding“ zurückgeführt wird, und einer Motorkomponente „wayfinding“ Cognitive Karten (Fortbewegung)

18 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Verschiedene Navigationssysteme

19 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler ATKIS Objektbereich: Siedlung Nr.: 2000 Objektgruppe: Baulich geprägte Fläche Nr.: 2100 Objektart: Heizwerk Nr.: 2133

20 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Route mit Straßennamen, wegkreuzenden u. wegbegleitenden Objekten

21 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Route mit zusätzlichen öffentlichen Gebäuden

22 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Visuelle Landmarks Objekt ist hauptsächilch Landmark wegen seiner visuellen Charakteristik

23 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Cognitive Landmarks Bedeutung hebt sich hervor, meistens persönlich Meistens unübliche oder prototypische Charakteristik, wichtiger Inhalt

24 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Strukturelle Landmarks Wichtigkeit stammt von seiner Rolle oder Stelle in der Struktur des Raumes Sehr zugänglich und haben vielleicht eine prominente Stellung in der Umgebung

25 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Einzigartigkeit, scharfer Kontrast zur Umgebung Macht die Landmark auffällig gegenüber seiner Umgebung

26 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bedeutung, von vielen Stellen sichtbar, Signifikante Stelle (I)

27 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bedeutung, von vielen Stellen sichtbar, Signifikante Stelle (II)

28 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Weithin sichtbar Werden meistens benutzt um Skylines zu identifizieren, selten aber zur Navigation zur benutzt („Distanz-Landmarks“) Singapur Siebengebirge

29 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Organisationskonzept (Ankerpunkte) Objekte, die eine höhere Stufe der Abstraktion darstellen, rerpräsentieren einen Anker Einkaufen Home Arbeit Home Arbeit Einkaufen

30 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Organisationskonzept (Referenzpunkte) Ein Objekt dient als räumlicher Referenzpunkt („nahe bei“) Eigenschaften des Referenzpunktes können sein: Vertrautheit, visuelle Dominanz, kulturelle Bedeutung Beispiel: Das Beethoven Denkmal nahe dem Bonner Münster

31 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Navigationswerkzeug Identifizierung Start-, Ziel- und Entscheidungspunkte Unterstützen die Erkenntnis über den Navigationsfortschritt Was passiert beim Fehlen von Erkennungszeichen? Herstellung von Relationen (Landmark-Ziel, Landmark- Landmark) zur Orientierung

32 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Identifizierung von Start-, Ziel- und Entscheidungspunkten Startpunkt: Universität Zielpunkt: Bahnhof Entscheidungspunkt: Münsterplatz

33 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Navigationsfortschritt In der Ebene: z. B. Kilometerzähler man kann daran erkennen, welche Strecke man schon zurückgelegt hat In der Vertikalen: z. B. Fahrstuhlanzeige man kann daran erkennen, in welchem Stockwerk man sich befindet (dient hier auch besonders als Entscheidungspunkt)

34 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Relationen zur Orientierung Landmark-Ziel Relation: durch Kilometerangaben auf Schildern bis zum Zielort Landmark-Landmark Relation: durch Kilometerangaben auf Schildern bis zum nächsten Landmark (z.b. Autobahnkreuze)

35 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Fehlen von Erkennungszeichen Es entsteht Orientierungslosigkeit, zum Beispiel ein Hochhaus mit gleichaussehenden Fluren, Irrgarten Beispiel: Viele Leute lieben es ein Irrgartenrätsel zu lösen, doch möchten nicht selber darin stehen Beispiel

36 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Stadientheorie (Piaget) (I) Sensumotorisches Stadium (0-2 Jahre): Objekte existieren nur, wenn sie der direkten Wahrnehmung zugänglich sind präkonzeptionelles Stadium (2-4 Jahre): (anschauliches Denken) Objekte können klassifiziert, aber ähnliche nicht unterschieden werden, es kann nicht logisch gedacht werden intuitives Stadium (4-7 Jahre): Kind kann teilweise logisch schließen, orientiert sich aber vor allem an Wahrnehmung

37 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Stadientheorie (Piaget) (II) Konkrete Operationen (7-11/12 Jahre): Umgehen mit Klassen,Serien, Zahlen; Wissen, das sich Mengen von Objekten nicht verändern, wenn sich nur ihre Form oder räumliche Anordnung verändert Vorrausetzungen zur Herausbildung von topogr. Vorstellungen: 1.Wahl eines Blickwinkels und gewisser zeichnerischer Konventionen (z.B. Süden unten auf Blatt, Plan kann Gebäude senkrecht von oben darstellen) 2. Koordinatensystem => Gerade, Parallele, Winkel 3. Verkleinerung auf Maßstab => Ähnlichkeit, Proportionen

38 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Tu-Effekt Wenn eine Person den selben Weg auf verschiedene Art zurücklegt, erlangt er unterschiedliches Wissen über den Weg Je selbständiger sie einen Weg bewältigt, desto besser ist die Wahrnehmung Beispiele: Rad-, Autofahrer erfahren mehr als beim Bus fahren Autofahrer lernen mehr Einzelheiten als Beifahrer Pendler kennen mehr Landmarken als „Neuangekommene“

39 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Bauen zum räumlichen Lernen Drahtgittermodelle (Blinde): Dreiecke bilden, bei zwei vorgegebenen Seiten; Winkel, die eingeschlagen werden sollen, werden erlernt und in die reale Welt übertragen Magnetstücke: Eine abgegangene Route wird mit Magnetstücken erstellt, dies verstärkt das Wissen über die Route (Studie von Jacobsen)

40 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungstheoretischer Erklärungsansatz Eine Erscheinung in der Wahrnehmung weist als Ganzes andere Qualitäten auf, als dies seine Einzelteile tun würden Wahrnehmung eines Teils eines Reizmusters hängt also auch von der Wirkung, die von seinen anderen Teilen ausgeht, ab => 6 Gestaltungsregeln

41 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 1. Gesetz der Nähe: Elemente eines Reizelementes, die nicht weit voneinander entfernt sind, werden mit großer Wahrscheinlichkeit als zusammengehörige Teile innerhalb eines Ganzen wahrgenommen

42 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 2. Gesetz der Ähnlichkeit: Einander ähnlich sehende Elemente werden eher als zusammengehörig angesehen.

43 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 3. Gesetz der Einfachheit: Man sieht eher: Reizelemente einer Abbildung werden meist so angeordnet, dass das Ergebnis eine möglichst einfache und einprägsame Reizkonfiguration ergibt

44 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 4. Gesetz der fortgesetzt durchgehenden Linie: Punkte, die in einer geraden oder sanft geschwungenen Linie angeordnet sind, sind als aneinander zugehörig zu erkennen

45 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 5. Gesetz der Geschlossenheit: Vor allem in geometr. Abbildungen; geschlossene Konturen werden eher als Figur wahrgenommen

46 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Gestaltungsregeln 6. Gesetz des gemeinsamen Schicksals: Elemente einer Reizvorlage, die sich in gleiche Richtung bewegen, werden als eine Einheit erkannt

47 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Algorithmischer Erklärungsansatz Das menschliche Wahrnehmungssystem scheint eine vom Blickwinkel unabhängige Objektpräsentation aus den gegebenen Reizbedingungen abzuleiten => Transformationsvorgang (nach Marr)

48 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Transformationsvorgang 1. Rohskizze: Elementarmerkmale werden identifiziert; Konturen, Kanten, Flächen aufgrund ihrer Helligkeits- und Intensitätsunterschiede erkannt Ungeordnete Elementarmerkmale werden zueinander in Beziehung gesetzt Mit Hilfe der Gestaltungsgesetzte werden Globalstrukturen der Reizvorlage erstellt

49 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Transformationsvorgang 2. 2,5-D-Skizze: Globale Flächen werden bezüglich ihrer räumlichen Tiefe und ihrer Orientierung in der Photographie verarbeitet => Es entstehen orientierte Flächen mit Richtungszuweisung

50 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler Transformationsvorgang 3. 3-D-Skizze: Die nun vorhandene Reizstruktur muss gezielt in eine von der Betrachterperspektive unabhängige Objektpräsentation umgewandelt werden Zur endgültigen Identifikation des einzelnen Gegenstandes vergleicht das visuelle System des Menschen die 3-D-Skizze mit den imGedächtnis gespeicherten Objektmodellen Findet eine Übereinstimmung statt, so wird das Objekt als solches erkannt Beispiel


Herunterladen ppt "Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung Stephan Seiler 27.06.2002 Räumliche Orientierung in der menschlichen Wahrnehmung."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen