FIT für Usability

In diesem Artikel stellen wir ein System vor, bei dem die Steuerung des Cursors auf dem Computerbildschirm mit Hilfe der menschlichen Nase geschieht. Kanadische Forscher haben das Verfahren der „Nouse“ entwickelt, bei dem die Bewegung der Nase von Kameras aufgenommen und dann in eine entsprechende Bewegung des Cursors übersetzt wird. Vor allem für behinderte Menschen soll dadurch eine Möglichkeit geschaffen werden mit Computern zu arbeiten.

Funktionsprinzip

Die Idee der „Nouse“ („Nouse as Mouse“) besteht darin, visuelle Hinweise des Benutzers – wie die Bewegung der Nase – zu nutzen, um ein Computerprogramm zu kontrollieren. Die üblichen Eingabegeräte Maus oder Tastatur werden durch ein Interface ersetzt, das Informationen ohne die Benutzung der Hände aufnehmen kann.

Zu Beginn des Arbeitens am Computer wird von einer Kamera eine Aufnahme des Benutzers gemacht, um seine Nase in einem feinen Pixelraster festzuhalten. Diese Raster lassen sich auch nach einer Bewegung leicht wiederfinden, so dass die Positionsveränderung der Nase exakt registriert werden kann.
Mit Hilfe von USB-Kameras wird die jeweilige Position der Nase auf Video aufgezeichnet und zum Computer weitergeleitet. Dort werden die Daten dann in eine Position des Cursors auf dem Bildschirm umgewandelt. Mathematisch bedeutet dies, dass die Position der Nase im dreidimensionalen Raum mittels einer kontinuierlichen Funktion eindeutig in die Position des Cursors auf dem zweidimensionalen Bildschirm übersetzt wird.

Zusätzlich zur Bewegung des Cursors gibt es für den Benutzer auch die Möglichkeit eines binären (Auswahl-)kommandos. Der Benutzer gibt – entsprechend eines rechten oder linken Mausklicks – Kommandos über das Blinzeln mit dem rechten oder dem linken Auge. Durch wiederholtes Blinzeln kann der Benutzer die „Nouse“ ein- oder ausschalten. Außerdem soll es möglich sein durch dreimaliges Blinzeln, zwischen verschiedenen Fenstern auf dem Bildschirm hin und her zu springen. Dass das System ein zufälliges Blinzeln fälschlicherweise als Befehl interpretiert, kann laut den Entwicklern durch das mehrfache Blinzeln vermieden werden.

Vorteile der Nase

Die Idee einer Steuerung des Cursors mittels Gesicht-Tracking ist nicht vollkommen neu. Ähnliche Ansätze gibt es auch schon mit dem Mund oder den Augenbrauen als Tracking-Punkte. Nach Meinung der Entwickler der „Nouse“ besitzt die Nase allerdings entscheidende Vorteile gegenüber anderen Punkten des menschlichen Gesichts: Durch ihre nach außen gewölbte Form und die exponierte Lage im menschlichen Gesicht, lässt sich die Bewegung der Nase und insbesondere die Bewegung der Nasenspitze besonders leicht verfolgen. Die Identifizierung der Nase gelingt auch bei einer Drehung des Kopfes und ist außerdem relativ unabhängig vom Gesichtsausdruck des Benutzers.

Anwendungsmöglichkeiten

Als sinnvollen und realistischen Anwendungsbereich für das System der „Nouse“ sehen die Entwickler vor allem die Hilfe für Menschen mit Behinderungen. Sie könnten damit in die Lage versetzt werden, auch ohne die Benutzung der Hände am Computer zu arbeiten. Außerdem gäbe es vielfältige weitere Anwendungsmöglichkeiten in der Ãœberwachung oder Unterhaltung, wenn die „Nouse“ als Ergänzung zur Tastatur eingesetzt wird.

Allerdings gibt es einen nicht ganz unwesentlichen Kritikpunkt an der „Nouse“: Die Benutzung der „Nouse“ sieht für Außenstehende ziemlich lächerlich aus. Aus diesem Grund gehen Technologieexperten davon aus, dass sich die „Nouse“ nur sehr eingeschränkt durchsetzen wird.

Weitere Informationen zum Thema „Nouse“ finden sich unter Homepage von „perceptual-vision“. Dort können auch Demo-Software und Spiele kostenlos heruntergeladen werden.