Open Access

Ekaterina Kurdyukova

• Public displays gain increasing popularity in research and consumer society. They are wide spread indoors in offices and institutions, and outdoors being seamlessly integrated in the urban scene. They aim to entertain, inform, promote, and persuade. Sensor technologies brought an important advance in human interaction with public displays. By means of modern ambient and mobile sensors the screen can sense and recognize its spectators. Being able to recognize people standing in front of it, the screen can flexibly adapt its content. It is a challenging task, however, to recognize the social context, and further, to understand how to adapt the screen. The recognition of context must consider a fusion of comprehensive sources of social context. Adaptation of the screen must consider not only presentation of content, but also interaction with the content. The adaptation must also consider the character of the data presented on the screen, for example, how privacy-critical the content is.Public displays gain increasing popularity in research and consumer society. They are wide spread indoors in offices and institutions, and outdoors being seamlessly integrated in the urban scene. They aim to entertain, inform, promote, and persuade. Sensor technologies brought an important advance in human interaction with public displays. By means of modern ambient and mobile sensors the screen can sense and recognize its spectators. Being able to recognize people standing in front of it, the screen can flexibly adapt its content. It is a challenging task, however, to recognize the social context, and further, to understand how to adapt the screen. The recognition of context must consider a fusion of comprehensive sources of social context. Adaptation of the screen must consider not only presentation of content, but also interaction with the content. The adaptation must also consider the character of the data presented on the screen, for example, how privacy-critical the content is. The adaptation mechanism must be able to handle a large variety of spectators, appearing as groups or single individuals, having diverse and arbitrary identities. This thesis investigates adaptation to social context from diverse sides, tackling the described research challenges. First, the author studies how to recognize social context, using ambient and mobile sensors. Being able to recognize the context, the author proposes an approach for automatic learning and real-time adaptation of the screen content. The approach is based on recognition of the spectator groups, and tagging the screen content according to the group's interests. Further, the author studies how social context impacts user preferences in interaction style. The empirical studies take a closer look on mobile, physical, and bodily interaction, analyzing interaction preferences in single- and multi-user scenarios, with single- and multiple displays involved in the interaction process. The thesis treats the question of privacy on personalized public displays. The author investigates which type of social context plays a deciding role in user's choice of the display adaptation in privacy-critical scenarios. To round up the thesis, the author provides an approach for automatic decision making on adaptation behaviour. The approach is based on trust-centered Bayesian Network. Relying on the context data delivered by the sensors, the network generates adaptation decisions, best fitting to the current social context. The thesis aims to contribute to the knowledge of the researchers and practitioners working in the field of interactive public displays, inspiring them to explore new ways of implicit interaction with the screen – interaction driven by the social context.…
• Große öffentliche Bildschirme (engl. Public Displays) gewinnen zunehmend an Popularität bei Forschern, Entwicklern und Konsumenten. Solche Bildschirme zielen darauf ab, die Betrachter zu unterhalten, zu informieren, zu überzeugen und zum Kauf zu motivieren. Moderne Sensortechnologien eröffnen neue Möglichkeiten zur Interaktion mit Public Displays. Mithilfe von Umgebungs- und mobilen Sensoren können Betrachter von Bildschirmen erkannt werden. Dadurch lassen sich die Inhalte von Bildschirmen flexibel an den Betrachter anpassen. Es ist jedoch eine enorme Herausforderung, den sozialen Kontext zu erkennen, zu interpretieren und darauf basierend zu entscheiden, welche Anpassung vorgenommen werden soll. Eine umfassende Erkennung des sozialen Kontexts erfordert es, verschiedenste Datenquellen zu fusionieren. Bei der Anpassung des Bildschirms ist nicht nur die Präsentation der Inhalte zu berücksichtigen, sondern auch die Interaktion mit den Inhalten. Außerdem spielt die Art der dargestelltenGroße öffentliche Bildschirme (engl. Public Displays) gewinnen zunehmend an Popularität bei Forschern, Entwicklern und Konsumenten. Solche Bildschirme zielen darauf ab, die Betrachter zu unterhalten, zu informieren, zu überzeugen und zum Kauf zu motivieren. Moderne Sensortechnologien eröffnen neue Möglichkeiten zur Interaktion mit Public Displays. Mithilfe von Umgebungs- und mobilen Sensoren können Betrachter von Bildschirmen erkannt werden. Dadurch lassen sich die Inhalte von Bildschirmen flexibel an den Betrachter anpassen. Es ist jedoch eine enorme Herausforderung, den sozialen Kontext zu erkennen, zu interpretieren und darauf basierend zu entscheiden, welche Anpassung vorgenommen werden soll. Eine umfassende Erkennung des sozialen Kontexts erfordert es, verschiedenste Datenquellen zu fusionieren. Bei der Anpassung des Bildschirms ist nicht nur die Präsentation der Inhalte zu berücksichtigen, sondern auch die Interaktion mit den Inhalten. Außerdem spielt die Art der dargestellten Daten eine entscheidende Rolle, zum Beispiel bei der Frage, inwiefern die Privatsphäre des Nutzers durch die Darstellung beeinträchtigt wird. Der Anpassungsmechanismus sollte in der Lage sein, die Bedürfnisse einer Vielzahl an Betrachtern zu berücksichtigen, und flexibel zwischen Gruppen und Einzelpersonen mit sehr vielfältigen Identitäten unterscheiden. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den beschriebenen Herausforderungen und untersucht die Anpassung an den sozialen Kontext aus unterschiedlichen Blickwinkeln. Zunächst untersucht die Autorin, wie sozialer Kontext mit Hilfe von Umgebungs- und mobilen Sensoren erkannt werden kann. Darüber hinaus entwickelt sie einen Ansatz für die Echtzeitanpassung der Bildschirminhalte. Der Ansatz basiert auf der Erkennung von Betrachtergruppen und der Annotation des Inhalts anhand der erkannten Gruppeninteressen. Ferner zeigt die Autorin, welche sozialen Kontexte Nutzerpräferenzen bei der Präsentations- und Interaktionsanpassung beeinflussen. Die Arbeit befasst sich außerdem mit dem Schutz der Privatsphäre bei personalisierten öffentlichen Bildschirmen. Ein Ansatz zur automatischen Entscheidungsfindung bei der Anpassung rundet die Arbeit ab. Der Ansatz basiert auf einem Verfahren zur Modellierung von Vertrauen anhand Bayesscher Netze. Anhand der von Sensoren gelieferten Kontextdaten bestimmt das Netz die Aktionen zur Anpassung, die am besten zur aktuellen Kontextsituation passen. Die Arbeit strebt an, mit dem erworbenen Wissen zur Forschung auf dem Gebiet Public Displays beizutragen, und Forscher und Entwickler dazu anzuregen, neue Wege der impliziten Interaktion mit Bildschirmen zu erkunden – Interaktionen ausgelöst durch den sozialen Kontext.…