Wolfgang Prinz Videokonferenzen Videokonferenzsysteme Erfahrungen Weiterentwicklungen

Wolfgang Prinz Definition Eine Videokonferenz ist ein virtuelles Treffen zwischen zwei oder mehreren räumlich getrennten Gesprächspartnern, die in Echtzeit über Audio und Video kommunizieren können.

Wolfgang Prinz Ziele natürliche Kommunikation Übertragung non-verbaler Information +Gestik +Mimik Einsparung von Reisekosten

Wolfgang Prinz Formen der Videokonferenz Point-to-Point- Videokonferenz: + Anzahl der Partner: 2 + Aus Sicht des Transportnetzes kommunizieren zwei Endgeräte miteinander

Wolfgang Prinz Formen der Videokonferenz Multipoint-Videokonferenz: + Anzahl der Partner: 3 oder mehr + Die verschiedenen Endgeraete werden durch eine Multipoint Control Unit (MCU) miteinander verbunden

Wolfgang Prinz Formen der Videokonferenz Multicast-Videokonferenz: + Anzahl der Teilnehmer: – 1 Sender – N Empfänger

Wolfgang Prinz Videokonferenzanlagen Raumsysteme + Installation in speziellen Konferenzräumen + Anwendung bei Raum zu Raum bzw.Gruppe zu Gruppe Verbindungen

Wolfgang Prinz Videokonferenzanlagen Roll-About-Systeme + mobile Installation + Anwendung bei kleineren Gruppen + Flexibler und preisgünstiger als Raumsysteme

Wolfgang Prinz Videokonferenzanlagen Desktop-Systeme: + Installation im/am PC + PC-Steckkarte und Videokonferenz-Software (z.B. Netmeeting) + Zusätzlich: – Eine kleine Kamera – Ein Mikrophon oder ein Telefon mit Freisprechanlage

Wolfgang Prinz Datenkompression Verfahren: Qualitätsreduktion: Präsentation von Videobilder in geringerer Auflösung und mit einer kleineren Bildrate Datenkompression: Spezielle mathematische Verfahren Datenreduktion: Sich wiederholende Bilddaten werden nicht bei jedem Einzelbild übertragen

Wolfgang Prinz Einsatzmöglichkeiten Projektbesprechungen ad hoc Besprechungen Telemedizin: z.B Fernoperationen Telebanking Teleworking Teleteaching (Distance Education) Telebroadcasting...

Wolfgang Prinz Erfahrungen Bildqualität vs. Tonqualität fehlender Blickkontakt Bildschirmkonflikt: Videobild / Anwendung Hilfreich bei: Problem- und Konfliktsituation Sprachprobleme

Wolfgang Prinz Weiterführende Ansätze TeamWorkStation & ClearBoard +Integration von Video und Anwendung MAJIC +Blickkontakt bei Gruppensitzungen HERMES +natürliche Raumkommunikation GestureCam +Video & Interaktion

Wolfgang Prinz Desktopkonferenzsystem mit 2 bis 4 Teilnehmer Jeder Arbeitsplatz hat: Arbeitsplatzrechner mit zwei Monitoren Zwei Videokameras Kopfhörer und Mikrophon Grundidee: Übereinanderlegen von durchsichtigen Videobilder (Overlay) (Ishii, 1990, Ishii, et al., 1993) TeamWorkStation

Wolfgang Prinz TeamWorkStation-1 Architektur

Wolfgang Prinz TWS - Benutzung

Wolfgang Prinz TWS - Arbeitsmodi Tele-Screen-Modus Tele-Desk-Modus Screen-Overlay-Modus Desk-Overlay-Modus Screen- und Desk-Overlay-Modus Computer-Sharing-Modus

Wolfgang Prinz TWS-2 Architektur

Wolfgang Prinz TWS-2 Benutzung

Wolfgang Prinz TWS-1 -> TWS 2 Änderungen Reduktion der Hardwarekomplexität Reduktion der Bandbreite translucent Video-overlay

Wolfgang Prinz TWS - Vorteile Jeder Benutzer kann seine favorisierte Anwendungen einsetzen vorhandenes Wissen weiter nutzen Integration externer Medien Reibungsloser Wechsel zwischen verschiedenen Arbeitsmodi Face-to-Face-Collaboration in Realtime Arbeitsplatzrechner können auch heterogen sein.

Wolfgang Prinz TWS -Nachteile Die Konsolidierung der Arbeitsergebnisse (Papier, Computer) Identifikation der Objekte auf der verschiedenen Ebenen Störung der räumlichen Verhältnisse etwa durch Scrollen

Wolfgang Prinz Clear Board ClearBoard nutzt die Metapher der Tafel als gemeinsames Zeichnungsmittel Unterstützung der Zusammenarbeit zwischen zwei Personen. Ziel reibungslose Verbindung zwischen "Inter Personal Space" und Shared Workspace (Ishii, et al., 1992)

Wolfgang Prinz ClearBoard-0 Prototyp = Glasscheibe Augenkontakt OK Textorientierung seitenverkehrt

Wolfgang Prinz ClearBoard-1 Anforderungen: Direkte Zeichnung auf dem Display Augenkontakt soll erhalten bleiben Zeichenorientierung soll erhalten bleiben

Wolfgang Prinz ClearBoard-1

Wolfgang Prinz ClearBoard-1 Architektur

Wolfgang Prinz ClearBoard-1 Probleme Helligkeit und Schärfe des Videobilds Partnerzeichnungen können nicht gelöscht werden Trocknen der Tinte auf dem Spiegel

Wolfgang Prinz ClearBoard-2 Stift-basierte Eingabe-Technologie multiuser Zeicheneditor TeamPaint

Wolfgang Prinz ClearBoard-2

Wolfgang Prinz ClearBoard-2 Architektur

Wolfgang Prinz ClearBoard-2 Vorteile keine Konsolidierungsprobleme - Zeichnungen können gespeichert werden Importieren und Exportieren von Dokumenten möglich. Augenkontakt bleibt erhalten reibungsloser Übergang zwischen verschiedenen Arbeitsmodi: Video / gemeinsamer Entwurf

Wolfgang Prinz ClearBoard-2 Nachteile Hand des Benutzers ersheint doppelt im Videobild Da die Arbeitsfläche um 35° geneigt ist, man hat das Gefühl, daß der Partner unter der Arbeitsfläche und nicht dahinter ist. Anzahl der Benutzer auf 2 begrenzt

Wolfgang Prinz ClearBoard Vision

Wolfgang Prinz Hermes ZIEL: Natürliche räumliche Verteilung der Teilnehmer. (Inoue, et al., 1997) Problem: Kinoeffekt

Wolfgang Prinz Hermes

Wolfgang Prinz Hermes - Szene

Wolfgang Prinz Hermes Architektur

Wolfgang Prinz Hermes - Eigenschaften natürliche Anordnung der Teilnehmer automatische Identifikation des Sprechers automatische Bildregie

Wolfgang Prinz Hermes - Nachteile Nicht beliebig skalierbar selektives Ansprechen einer Person +Bildregie abhängig von dem Audioinput Audio und Videosynchronisation

Wolfgang Prinz Majic Problem: Talking heads Ziel: realitätsnahe Darstellung der Kommunikationspartner (Okada, et al., 1994) (Ichikawa, et al., 1995)

Wolfgang Prinz Majic Projektion der Videobilder in Lebensgröße auf großem gerundeten Bildschirm. Der große Bildschirm soll das Gefühl der Realitätsnähe stärken. Nahtlose Bildkombination erhöhen die Realitätsnähe.

Wolfgang Prinz Majic - Skizze

Wolfgang Prinz Majic - Anforderungen Es sollen mehr als zwei Personen zur gleichen Zeit miteinander kommunizieren. Gesten und Gesichtsausdrücke sollen einfach erkennbar sein. Life-Size-Bilder nahtlos kombinieren. Bereitstellung einer gemeinsamen Arbeitsfläche

Wolfgang Prinz Majic

Wolfgang Prinz Majic Aufbau

Wolfgang Prinz Majic Aufbau

Wolfgang Prinz Majic - Alternativen Zusammengehörigkeit Natürliche Kommunikation Gaze awareness Mimik gleicher Raum Interaktive Konversation

Wolfgang Prinz Majic -Vorteile Sehr guter Augenkontakt Der Redner ist leicht zu identifizieren. Die Benutzer bekommen das Gefühl des Zusammenseins.

Wolfgang Prinz Majic - Nachteile Einschränkung der Bewegungsfreiheit durch die Kameraposition Begrenzung auf drei Personen Größe und Platzbedarf der Anlage Shared Workspace verhindert Augenkontakt

Wolfgang Prinz Gesture Cam Problem: Interaktion an realen Gegenständen Lösung: Integration eines ferngesteuerten Actuators (Okada, et al., 1994) (Ichikawa, et al., 1995)

Wolfgang Prinz GestureCam - Aufbau

Wolfgang Prinz Zusammenfassung nahtlose Integration von Video und Arbeitsfläche +transparente Videooverlays räumliche Anordnung der Teilnehmer +Verteilung der Monitore im Raum realitätsnahe Darstellung der Partner +Projektion im Raum Interaktion mit dem Partner +ferngesteuerte Zeigeinstrumente

Wolfgang Prinz Literatur Ichikawa, Y., K. Okada, G. Jeong, S. Tanaka and Y. Matsushita, "MAJIC Videoconferencing System: Experiments, Evaluation and Improvement", in Proc. of ECSCW '95, Stockholm, Kluwer, 1995, pp Inoue, T., K.-i. Okada and Y. Matsushita, "Integration of Face-To-Face and Video-Mediated Meetings: Hermes", in Proc. of GROUP'97 International ACM SIGGROUP Conference on Supporting Group Work, S. Hayne and W. Prinz eds., Phoenix, AZ, ACM Press, 1997, pp Ishii, H., "TeamWorkStation: Towards a seamless shared workspace", in Proc. of CSCW '90 Conference on Computer-Supported Cooperative Work, Los Angeles, CA, ACM, 1990, pp Ishii, H., K. Arita and T. Yagi, "Beyond Videophones: TeamWorkStation-2 for Narrowband ISDN", in Proc. of ECSCW '93: Third European Conference on Computer Supported Cooperative Work, G.d. Michelis, K. Schmidt, and C. Simone eds., Milan, Italy, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1993, pp Ishii, H., M. Kobayashi and J. Grudin, "Integration of Inter-Personal Space and Shared Workspace: ClearBoard Design and Experiments", in Proc. of CSCW '92: Conference on Computer Supported Cooperative Work - Sharing Perspectives, J. Turner and R. Kraut eds., Toronto, Canada, ACM Press, 1992, pp Kuzuoka, H., T. Kosuge and M. Tanaka, "GestureCam: A Video Communication System for Sympathetic Remote Collaboration", in Proc. of Conference on Computer Supported Cooperative Work, R. Furuta and C. Neuwirth eds., Chapel Hill, NC, USA, ACM Press, 1994, pp Okada, K.-i., F. Maeda, Y. Ichikawaa and Y. Matsushita, "Multiparty Videoconferencing at Virtual Social Distance: MAJIC Design", in Proc. of Conference on Computer Supported Cooperative Work, R. Furuta and C. Neuwirth eds., Chapel Hill, NC, USA, ACM Press, 1994, pp