Uutiskirje 09/2011: Apua luvassa 3D-käyttöliittymien kehitykseen

3D-käyttöliittymien kehitystyön alkuun pääsee nyt helpommin kuin koskaan, mutta edessä on monta mutkaa. Aalto-yliopiston tutkija Tuukka Takala pureutuu kolmiulotteisten käyttöliittymien haasteisiin ja pyrkii tarjoamaan ratkaisuja yleisimpiin ongelmiin.

Kolmiulotteisten käyttöliittymien (3DUI) kehittäminen on perinteisesti vaatinut kallista laitteistoa. Kehitysideoita ei siis ole noin vain päässyt toteuttamaan. Viime vuosina Wii-peliohjain, Kinect-sensori ja PS Move -liikeohjain ovat kuitenkin tarjonneet uudenlaisen tilaisuuden kehittää 3DUI-sovelluksia. Liikeohjaimen, kameran ja tietokoneen yhdistelmällä pääsee nykyään pitkälle. Luovuus kukoistaa niin ammattilaisten kuin harrastelijoidenkin parissa, kuten esimerkiksi Kinect Hacks -sivustolla on nähtävissä.

Espoon Otaniemessä sijaitseva Aalto-yliopiston Mediatekniikan laitos pyrkii edistämään mediatuotteiden ja -järjestelmien rakentamista. Laitoksella on ollut tutkijoina tietokonegrafiikan suomalaisia huippunimiä Hybrid Graphicsilta ja Remedyltä, ja sieltä ovat lähtöisin myös Virtual Air Guitar Companyn perustajat. Jatkossa pelialaan liittyvät kurssit lisääntyvät entisestään, kun laitos jakaa peliprofessuurin Taideteollisen korkeakoulun Media Labin kanssa. Opetusta ja tutkimusta tukevat oma motion capture -studio, virtuaalitodellisuusympäristö, akustisiin kokeisiin tarkoitettu halli, multitouch-laitteet ja muu vuorovaikutustekniikka.

Mediatekniikan laitoksen tutkija Tuukka Takala on kollegoidensa Roberto Pugliesen ja Yu Shenin kanssa laatinut uuden sukupolven käyttöliittymille kehitys- ja testialustan nimeltä Reality-based User Interface System (RUIS), joka julkaistaan tänä syksynä. ”Harrastelijakehittäjillä on mahdollisuudet suurtenkin innovaatioiden tekemiseen. RUIS-järjestelmän tarkoituksena on vapauttaa luovuus tarjoamalla mutkaton kehitysympäristö, jossa Wii-peliohjaimen, Kinect-sensorin ja PS Move -liikeohjaimen hyödyntäminen on helppoa”, Takala kuvailee.

Liikeohjainten avaamat mahdollisuudet ovat tuoneet mukanaan myös haasteita. Kolmiulotteisten käyttöliittymien toteuttaminen on vaikeaa, sillä standardeja ei ole, teknisiä ongelmia riittää, ja aika ajoin alaa mullistaa uusi teknologia. Takala antaa esimerkin: ”Tulevaisuuden kolmiulotteisia käyttöliittymiä edustaa esimerkiksi Minority Report -elokuvassa nähty käsien eleillä tapahtuva vuorovaikutus tietokoneen kanssa. Kädet kuitenkin väsyvät nopeasti, jos niitä joutuu ojentelemaan eteensä toistuvasti. Lisäksi ruumiinosien ja sormien tarkka liikkeenseuranta on teknisesti haastavaa, eikä ole lainkaan selvää käytettävyyden kannalta, miten nämä liikkeet kannattaisi tulkita tietokoneohjelman komennoiksi”.

Takala tutkii ilmiötä ja etsii ratkaisuja yleisimpiin ongelmiin 3DUI-sovellusten kehittämisessä. On turha ratkoa samoja ongelmia toistuvasti uudelleen, kun ratkaisuja voi koota yhteen kaikkien hyödyksi. Takala onkin laatinut väitöskirjatyönsä osana kolmiulotteisten käyttöjärjestelmien kehittämistä koskevan kyselyn, jonka tarkoitus on kartoittaa ongelmia.

Jos sinulla on omakohtaisia kokemuksia 3D-käyttöliittymien kehittämisestä, vastaa Takalan kyselyyn osoitteessa: https://spreadsheets.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dEhzeXRZdE9IQ1BhNWx2QzdQUmdBVHc6MQ

Sonja Karvonen

Summary in English

Wii Remote, Kinect Sensor and PS Move motion controller have greatly facilitated the development of 3D user interfaces, since they eliminate the need for expensive equipment . However, these new opportunities come with challenges. Researcher Tuukka Takala from the Department of Media Technology, Aalto University School of Science is studying the phenomenon and trying to find solutions to development obstacles. If you have developed 3DUI applications, please take part in Takala’s survey: https://spreadsheets.google.com/spreadsheet/viewform?formkey=dEhzeXRZdE9IQ1BhNWx2QzdQUmdBVHc6MQ