Vertieferseminar "Navigation mit GIS "

 Themenblock C: Multimodale

Routenplanung 

11. Bewertung von Routenbeschreibungen 

Daniela Schulz

28.11.2002

Vertieferseminar "Navigation mit GIS "

 Themenblock C: Multimodale

Routenplanung 

11. Bewertung von Routenbeschreibungen 

Daniela Schulz

28.11.2002

Übersicht

1. Einleitung

Bewertungvon

Routenbeschreibungen

Vertieferseminar "Navigation mit GIS "

28.11.02

2. Vergleich: Autonavigation - Fußgängernavigation

3. Entwicklung einer Routenbeschreibung

4. Vermutungen

5. Experiment

6. Behauptungen

7. Ergebnisdiskussion

8. Fazit

EinleitungBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

• Navigationshilfen durch den Raum erwünscht

• Defizite der bisher entwickelten Routenanweisungen

• Menschliche Wahrnehmung von Routenbeschreibungen unerforscht

Frage:Nach welchen Kriterien

bewerte ich eine Routenbeschreibung?

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

EinleitungBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

StartStart

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

VergleichBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

??

??

Navigation

Autofahrer Fußgänger

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

A FA FA \ FA \ F F \ AF \ A

VergleichBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

RouteKarte + Anweisung

RouteKarte + Anweisung

ObjekteObjekte

AktionenAktionen

mehrmehr

mehrmehr

mehrmehrFußgängerzonenFußgängerzonen

ZeitZeit

mehrmehr

UnitUnitStepStep

Reine Auto-strassenReine Auto-strassen

Ziel

LandmarksAttributeKoordinatenStrassen

Ziel

LandmarksAttributeKoordinatenStrassen

StartZielStartZiel

GebäudeGebäudePlätzePlätze

BewegungBewegungStatikStatik

OrientierungOrientierung

BauwerkeBauwerkeGeschäfteGeschäfte

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Entwicklung einer Routenbeschreibun

gBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Räumliche Vorstellung der Umgebung

2. Route festlegen

3. Verbalisierung der räumlichen Informationen

3 Schritte:

Linearisierungsproblem

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

VermutungenBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

• Auf das Nähern eines Entscheidungspunktes hinweisen

• bei Neuorientierung an Entscheidungs-punkten sind Landmarks notwendig

• besser Landmarks statt Straßennamen

• „ Du bist zu weit gegangen, falls“

• Distanzangaben zwischen Entscheidungs-punkten

• am Entscheidungspunkt Neuorientierungs-anweisungen geben

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4.

Vermutung

en

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

VermutungenBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

• Bei Ausführung einer falschen Aktion Informationen geben, die Wegsuchenden wieder auf richtigen Fährte bringt

• Klare Reihenfolge der Informationen

• Hinreichende Anzahl redundanter Informationen bereitstellen

Beispiel

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4.

Vermutung

en

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

BeispielBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4.

Vermutung

en

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Stand with your back to the station. Walk to the left. The Scalzi Bridge will be in front of you. It is a very high bridge which crosses the Grand Canal. Walk across the bridge. You will reach a street which is a continuation of the bridge. At a given time, take the second street on your left. You will reach an obliquely oriented bridge made of iron and stone. Walk across the bridge. The Church San Simeon will be just in front of you.

BeispielBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4.

Vermutung

en

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Campo Santo Stefano is a wide square. At one end, it joins Campo San Vidal, which is recognizable from a church with a orist's shop in front of it. You reach Campo San Vidal by a wooden bridge, the only wooden bridge in Venice, the Bridge of the Academy. When you are in Campo Santo Stefano, you may notice a little wooden newspaper kiosk at the end of the campo and a small place with an ice cream shop and a bar. In the middle of the campo, there is a monument. I think it is a statue of Tommaseo. As you walk along, you will see the tower of Santo Stefano which is easy to recognize since it is crooked and leaning a little. You can still see it as you walk across a bridge which is rather low and wide, with a few steps. You arrive in Campo Sant'Angelo. It is a raised campo,

BeispielBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4.

Vermutung

en

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

that you enter by steps up from the surrounding little streets. From there, you still can see the tower of Santo Stefano. You proceed and enter a street whose name I do not remember, Calle della Fava, maybe. It is a very long street, rather straight, which goes to the Manin Bridge. It is a stone bridge. Just before the bridge, there is a bookshop. After the bridge is the campo with another monument. It is a monument to Manin, on which there is a lion, the winged lion of Venice. It is on a marble pedestal surrounded by four cube-shaped marble pillars. In front of the monument, there is a bank, which is easy to recognize because it is a building without any Venetian feature at all. It is a modern building inreinforced concrete, a sort of fortified bank. You are on Campo Manin.

ExperimentBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

• Kalifornische Universität für Psychologie und Geographie

Keine Beschränkung auf Richtung und Neuorientierung bei Anfertigung einer Routenbeschreibung

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

• Untersuchungen aus Wahrnehmungs-psychologie

Landmarks als Orientierungshilfe

wann werden welche Landmarks zur Routenbeschreibung gewählt welche Elemente in Routenbeschreibung

haben für Qualität hohen Stellenwert

AblaufBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

- Erstsemestler über Universitätsgelände geführt

- Route besteht aus 14 Segmenten und 13 Entscheidungspunkten

- anschließend Route schriftlich beschreiben

- Hinzufügen hilfreicher Informationen, wie Streckenabschnitte, Wendepunkte und Landmarks

1. Sammeln von Routenbeschreibungen:

AblaufBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

2. Subjektive Bewertung der Routenbe-schreibungen:

- Einstufung der Routenbeschreibungen auf Skala von 1-5 (1 = schlecht, 5 = gut) ahnungslose Testpersonen

Forscher

AblaufBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

3. Objektive Bewertung der Routenbe-schreibungen:

- Quantitative Messung der Units

Codierung mit 10 Variabeln

Codierung

CodierungBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

~ 4 Landmarksvariabeln:

1) Landmarks an Entscheidungspunkten

2) Landmarks an potentiellen Entscheidungspunkten

3) Wegbegleitende Landmarks

4) entfernte Landmarks

CodierungBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

~ 3 Entscheidungspuntvariabeln:

1) Anzahl der Abbiegeaussagen

3) Anzahl der Entscheidungspunkte an denen Landmarks erwähnt werden

2) Anzahl der Abbiegeaussagen, denen eine Richtungsanweisung folgt

CodierungBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

~ Anzahl der erwähnten Segmente

~ Anzahl der Fehler

~ Anzahl der Wörter

Ablauf

AblaufBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

4. Vergleich von subjektiver und objektiverQualitätsmessung

BehauptungenBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

I. Angemessener Umfang nicht zu kurz und nicht zu lang

II. Nur Landmarks an Entscheidungspunkten für Qualität der Routenbeschreibung entscheidend

III. Anzahl der Landmarks nimmt am Ende der Route zu,um exakte Identifikation des Zielpunktes zu gewährleisten

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptun

gen

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

70%

40%

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

18,6

Erwähnungshäufigkeit der 119 Landmarks:

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

50,5%

44,1%

DiskussionBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

III. Anzahl der Landmarks nimmt am Ende der Route zu,um exakte Identifikation des Zielpunktes zu gewährleisten

Nicht genannte Landmarks sind für Wegfindung nicht notwendig

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Subjektive Bewertung:

• Übereinstimmung innerhalb der Gruppe ... Ahnungslose Testpersonen 73 %

... Forscher 86 %

• Zuordnung aufgrund ähnlicher Kriterien

Subjektive Bewertung verlässliche Methode

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Abbiegeanweisung 63 %Abbiegeanweisung + Landmark 56 %

Segmente 82 %

Anzahl der Landmarks 70 %

Landmarksan Entscheidungspunkten 80 %an potentiellen Entschpkten 4 %wegbegleitende 45 %entfernte 8 %

Anzahl der Fehler 11 %Anzahl der Wörter 61 %

Korrelation der Routencodierungsvariablen mitder subjektiven Bewertung:

DiskussionBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

I. Angemessener Umfang nicht zu kurz und nicht zu lang

Keine Gefahr der Überforderung bei zu hohem Maß an Details

Abbildung

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

70%

40%

ErgebnisBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

50,5%

44,1%

DiskussionBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

II. Nur Landmarks an Entscheidungspunkten für Qualität der Routenbeschreibung entscheidend

Ergebnis/DiskussionBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Weitere Studie: Vergleich der Routenbeschreibungen mit Routenbeschreibungen aus bekannter Umgebung

bekannt unbekannt

Landmarksan Entscheidungspunkten 25 % 80an potentiellen Entschpkten 45 % 4

Korrelation mit subjektiver Bewertung:

Gebrauch unterschiedlicher Landmarks abhängig von Fähigkeit Repräsentation der räumlichen Umgebung zu bilden

FazitBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Vor Erstellung einer Routenbeschreibung Vertrautheit mit Umgebung Auswahl + Anzahl der Landmarks individuell verschieden

gleichermaßen für alle Personen

schwierig Ergebnisse nicht hinreichend um Behauptungen I-III zu widerlegen/ stützen Variation der Route in Länge,

Standort, Komplexität usw.

FazitBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

Untersuchung wirft neue Fragen auf:

1) Einer Variabel wird eine hohe Bedeutung bezüglich der Qualitäten einer Routenbeschreibung zugesprochen.

2) Die Route erhält eine charakteristische Änderung.

Frage: Ist sie dann auch für dieWegfindung bedeutender?

Frage: Inwieweit werden dabei die

Elemente, die für die Qualität der

Routenbeschreibung bedeutend sind, beeinflusst?

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!  

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!  

Fragen?Fragen?

Ergebnis/DiskussionBewertung

vonRoutenbeschreibu

ngen

1. Einleitung

2. Vergleich

3. Entwicklung

einer Routenb.

4. Vermutungen

5. Experiment

6.

Behauptung

en

7. Ergebnis-

diskussion

8. Fazit

arithm. Mittel St.abw.

subjektive Zuordnung 3,0 1,3

Abbiegeanweisung 40,0 % 20,0Abbiegeanweisung + Landmark 40,0 % 20,0

Segmente 70,0 % 20,0

Anzahl der Landmarks 18,6 6,7

Landmarksan Entscheidungspunkten 44,1 % 18,5an potentiellen Entschpkten 2,4 % 3,3wegbegleitende 50,5 % 21,5entfernte 3,0 % 4,8

Anzahl der Fehler 2,6 1,9Anzahl der Wörter 185,0 77,3