Verbesserung der Remote-Zusammenarbeit durch Mixed Reality

In der heutigen Welt arbeiten viele Menschen von verschiedenen Orten aus zusammen. Mixed Reality (MR) ist eine Technologie, die die reale Welt mit virtuellen Elementen kombiniert und es den Nutzern ermöglicht, gemeinsame Räume zu schaffen, in denen sie zusammenarbeiten können, auch wenn sie sich nicht am gleichen physischen Ort befinden. Dieses Papier untersucht eine neue Methode, um Remote-Arbeit einfacher und effektiver zu gestalten, indem physische und virtuelle Räume verbunden werden.

#Die Herausforderung

Wenn Menschen remote zusammenarbeiten, stehen sie oft vor Herausforderungen durch Unterschiede in ihren physischen Umgebungen. Jeder hat vielleicht unterschiedliche Monitoranzahlen, unterschiedliche Anordnungen oder begrenzten Platz, was zu Verwirrung führen kann und die Zusammenarbeit behindert. Das kann frustrierend sein, wenn man versucht, ein gemeinsames Ziel zu erreichen. Das Ziel ist es, einen besseren Weg zu finden, damit Menschen nebeneinander in einem gemeinsamen virtuellen Raum arbeiten können, während ihre individuellen Setups berücksichtigt werden.

#Unsere Lösung

Wir schlagen ein neues System vor, das einen Optimierungsansatz nutzt, um einen gemeinsamen Arbeitsbereich für zwei Mitarbeitende zu schaffen. Dieses System hilft dabei, ihre unterschiedlichen physischen Arbeitsräume in einen virtuellen Raum zusammenzuführen, sodass sie nahtlos zusammenarbeiten können. Durch die Anpassung der Anordnung und der Anzahl der gemeinsamen Monitore schafft unser System eine konsistente Erfahrung für beide Nutzer.

#Nutzererfahrung

Während unserer Tests konnten die Teilnehmenden sich verbinden und ihre eigenen Arbeitsbereiche definieren, indem sie auswählten, welche Bildschirme sie mit ihrem Partner teilen wollten. Der Optimierungsprozess passte dann die Anordnung an, um ihre Arbeitsbereiche zu vereinheitlichen. Die Nutzer konnten physische Monitore und virtuell organisierte Bildschirme haben, was ihnen ermöglichte, ihren Partner einfach zu sehen und mit ihm zu arbeiten.

#Der Prozess

Nachdem die Nutzer ihre Arbeitsbereiche eingerichtet hatten, begann unser System mit dem Integrationsprozess. Es platzierte virtuelle Bildschirme an optimalen Orten und überlagerte sie bei Bedarf auf den vorhandenen Monitoren der Nutzer. Die Nutzer konnten die physischen Bewegungen der anderen sehen, wie zum Beispiel Zeigen oder Blickkontakt, aber die Avatare ihrer entfernten Partner wurden neu ausgerichtet, damit die räumlichen Beziehungen korrekt und klar blieben.

#Die Vorteile der Mixed Reality

Mixed Reality bietet spannende Möglichkeiten für die remote Zusammenarbeit. Es ermöglicht den Nutzern, mit gemeinsamen visuellen Hilfsmitteln zu interagieren und durch Gesten zu kommunizieren. Das führt zu einer intensiveren Erfahrung beim gemeinsamen Arbeiten. Viele bestehende Tools konzentrieren sich entweder auf vollständig virtuelle Umgebungen oder lassen die Nutzer zwischen physischen Oberflächen wechseln. Unser Ansatz zielt darauf ab, die Nutzer in ihren bequemen Sitzpositionen zu halten, während sie zusammenarbeiten.

#Frühere Studien

Frühere Forschungen haben gezeigt, dass erfolgreiche Teamarbeit oft davon abhängt, dass ein gemeinsamer Nenner vorhanden ist, was bedeutet, dass alle über geteiltes Wissen und Verständnis der Aufgaben verfügen. Nonverbale Hinweise wie Blick und Gesten spielen eine wesentliche Rolle bei der Verbesserung dieser Kommunikation. Aber Standard-Video-Tool-Lösungen fehlen oft diese visuellen Verbindungen, was es den Nutzern erschwert, sich in ihrer Zusammenarbeit einzutauchen.

#Einrichtung von Mixed Reality Arbeitsbereichen

Um einen effektiven Remote-Arbeitsbereich zu schaffen, müssen wir die unterschiedlichen Einschränkungen der physischen Umgebungen berücksichtigen. Unser Ansatz ist von früheren Studien inspiriert, die die Anordnungoptimierung untersucht haben. Wir versuchen, die besten Positionen für virtuelle Elemente zu finden, während wir reale Einschränkungen berücksichtigen. Das ist besonders herausfordernd, wenn die Nutzer sich in völlig unterschiedlichen Umgebungen befinden. Unser System bietet einen Weg, diese unterschiedlichen Räume für ein reibungsloseres Zusammenarbeitserlebnis in Einklang zu bringen.

#Die Technologie

Unser System verwendet einen Optimierungsalgorithmus, der jeden physischen Arbeitsbereich, die Monitore und deren Anordnungen jedes Nutzers berücksichtigt. Jeder Nutzer definiert, welche Bildschirme er teilen möchte, während der Algorithmus die beste Konfiguration für ihren kombinierten Arbeitsbereich berechnet. Es platziert virtuelle Bildschirme, um Lücken zu füllen, und sorgt dafür, dass Gesten und Kopfbewegungen der Nutzer genau dargestellt werden.

#Wie es funktioniert

Die Nutzer beginnen damit, ihre Bildschirme zu kennzeichnen und anzugeben, welche geteilt, privat oder verfügbar sind. Nach der Verbindung beginnt der Optimierungsprozess und passt die Anordnung der Bildschirme basierend auf den benutzerdefinierten Kriterien an. Das Ergebnis ist ein vereinigter Arbeitsbereich, der ihre Bildschirme und Avatare entsprechend ausrichtet, sodass eine nahtlose Interaktion ermöglicht wird.

#Studiendesign

Um unseren Ansatz zu bewerten, haben wir eine Nutzerstudie durchgeführt, in der die Teilnehmenden eine kollaborative Aufgabe, wie die Planung eines Hotelaufenthalts, erfüllen mussten. Diese Aufgabe erforderte Verhandlungen und Entscheidungen, was die Kommunikation unter den Nutzern förderte. Wir verglichen zwei Integrationsmethoden: unsere optimierungsbasierte Methode und eine Basislinie, bei der die Nutzer feste, geklonte Arbeitsbereiche hatten.

#Die Nutzerstudie

Die Teilnehmenden führten die Aufgabe durch, während sie über unser System verbunden waren und eine gemeinsame Website nutzten, um Hotelangebote und Notizen abzurufen. Sie mussten Unterkünfte basierend auf bestimmten Kriterien auswählen. Die Studie mass, wie effektiv die Teilnehmenden zusammenarbeiteten und die Qualität ihrer Kommunikation während der Nutzung der beiden unterschiedlichen Integrationsmethoden.

#Ergebnisse

In unserer Studie konnten die Teilnehmenden ihre kollaborativen Aufgaben effektiv ohne nennenswerte Hindernisse abschliessen. Die Ergebnisse zeigten, dass unsere Methode mehr physische Zeigegesten förderte, was auf ein besseres Gefühl von Aufmerksamkeit und Zusammenarbeit hinwies. Dies war besonders bemerkenswert im Vergleich zur Clone-Basislinie, die die Interaktion einschränkte.

#Nutzerfeedback

Die Teilnehmenden gaben wertvolles Feedback zu ihren Erfahrungen mit beiden Integrationsmodi. Die meisten bevorzugten unsere optimierungsbasierte Methode und hoben hervor, wie sehr sie sich dadurch kooperativer fühlten. Sie schätzten die Möglichkeit, sowohl ihre eigenen als auch die Bildschirme ihres Partners zu sehen, was das gegenseitige Verständnis und die Kommunikation erleichterte. Die Möglichkeit, zusätzliche Bildschirme hinzuzufügen, wurde von Nutzern mit begrenzten physischen Monitoren ebenfalls bevorzugt.

#Fazit

Wir haben ein neues System vorgestellt, das entfernte Mixed-Reality-Arbeitsplätze integriert, sodass Nutzer nebeneinander arbeiten können, unabhängig von ihren unterschiedlichen physischen Umgebungen. Die Ergebnisse unserer Nutzerstudie zeigten, dass der Optimierungsansatz die Zusammenarbeit und Immersion verbesserte, insbesondere in Szenarien, in denen die Teilnehmenden weniger physische Bildschirme hatten.

#Zukünftige Richtungen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, diese Arbeit zu erweitern. Während unser System es Nutzern ermöglicht, Bildschirme zu teilen, kann nur der Teilende damit interagieren. Zukünftige Versionen könnten beiden Nutzern erlauben, gleichzeitig auf geteilten Bildschirmen zu arbeiten, was das kollaborative Erlebnis verstärkt. Das Einbeziehen beweglicher Geräte, wie Laptops, könnte ebenfalls helfen, einen dynamischeren Arbeitsbereich zu schaffen.

#Einschränkungen

Obwohl wir vielversprechende Ergebnisse gesehen haben, gibt es Einschränkungen in unserer Arbeit. Die Qualität der Anzeigetechnologie und die begrenzte Auflösung der Headsets können die Nutzererfahrung beeinträchtigen. Unser System überlayern derzeit virtuelle Bildschirme auf reale aufgrund dieser Einschränkungen, aber verbesserte Technologie wird helfen, diese Probleme im Laufe der Zeit zu beheben.

#Letzte Gedanken

Zusammenfassend zeigt unser Ansatz das Potenzial der Nutzung optimierter Anordnungen in Mixed Reality, um die remote Zusammenarbeit zu unterstützen. Durch das nahtlose Zusammenführen von virtuellen und physischen Arbeitsbereichen können wir ansprechende Umgebungen schaffen, die die Kommunikation und Produktivität in Remote-Teams verbessern. Unsere Arbeit eröffnet neue Wege für zukünftige kollaborative Systeme, die sich an mehrere Nutzer und deren individuelle Arbeitsbereich-Setups anpassen können.