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Lehrstuhl für Visualisierung / Projekte / LiverSurgeryTrainer / 3D-Rotationstechniken

Evaluation von 3D-Rotationstechniken
 

Motivation

Interaktive dreidimensionale Darstellungen sind in der medizinischen Visualisierung mittlerweile weit verbreitet und quasi Standard in allen existierenden Visualisierungsbibliotheken. Entsprechend gehört die interaktive Exploration, vor allem die Rotation von 3d Daten und Szenen zum "neuen" Handwerkszeug von Medizinern.
     Da verschiedene Rotationstechniken mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen (bisher meist ohne Kenntnis und Hinterfragen ihrer Eignung und Bedienbarkeit) in entsprechenden Werkzeugen für Mediziner zur Anwendung kommen, scheint eine Evaluation existierender Techniken mit Blick auf die zukünftige Wahl von Rotationstechniken angebracht.


Evaluation

Die initiale Evaluation existierender 3d-Rotationstechniken erfolgt über ein Spiel. In diesem müssen die Spieler ein komplexes symmetrisches Objekt durch Rotieren nach Zielen absuchen, um diese Ziele, sobald sie ins Zentrum des Bildschirms rotiert wurden, per Tastendruck abzuschießen.
     In sechs (in randomisierter Reihenfolge auftretenden) Leveln werden dabei sechs unterschiedliche existierende und erweiterte Rotationstechniken dem Spieler zur Verfügung gestellt. Geschwindigkeit und Zielgenauigkeit, sowie die persönlichen Bewertungen durch die Spieler werden per Internet an eine Datenbank übertragen und sollen dann zur Einschätzung und zu einem Ranking der Rotationsmethoden führen.


Teilnehmen

Um selbst an der Evaluationsstudie teilnehmen zu können bitte wie folgt vorgehen:

1. Spiel herunterladen und starten

Bitte die Datei: 3dNav-GameDemo01.exe herunterladen und in einem Ordner der Wahl speichern und von dort starten bzw. gleich aus dem Browser starten.

2. Fragebogen im Programm

Nach dem Starten des Programms ist eine Sprachauswahl zwischen Deutsch und Englisch möglich. Im weiteren Verlauf des Spiels erfolgen dann alle weiteren Anleitungen und Fragen zur Person in der entsprechend gewählten Sprache. Alle Fragen zur Person und zu den Vorkenntnissen müssen vollständig ausgefüllt werden, um dann jeweils durch klicken auf "weiter >>" am linken unteren Bildrand einen Schritt weiter zu kommen.
Sind die Fragen beantwortet, startet das eigentliche Spiel.

3. Spielverlauf

Training:
     Vor jedem Level wird eine Trainingssequenz angeboten, die dazu verwendet werden kann sich mit der aktuellen Rotationstechnik des Levels vertraut zu machen und die Geschwindigkeit der Rotation anzupassen, sofern dies die Rotationstechnik erlaubt. - Das Training kann selbstständig durch klicken auf "Training beenden >>" am rechten unteren Bildrand beendet werden.

Level spielen:
     Nach dem Training startet das eigentliche Level. In diesem sind nacheinander 25 Ziele schnellstmöglich abzuschießen. Der aktuelle Spielstand kann dabei am rechten oberen Bildrand abgelesen werden. Das Level endet automatisch, nachdem alle 25 Ziele des Levels abgeschossen wurden. Nach jedem Level kann die aktuelle Hiscore für dieses Level aus der Internetdatenbank geladen werden. (Hierfür ist ein Internetverbindung erforderlich. Dies ist aber keine zwingende Vorraussetzung für den weiteren Spielverlauf.) Durch klicken auf "weiter >>" kann die Hiscoreanzeige übersprungen werden.

Level bewerten:
     Nach jedem Level ist die verwendete Rotationstechnik dieses Levels zu bewerten. Die Level können hierzu über ihre Farbe identifiziert werden. Entsprechend farbige Pfeile helfen die richtige Zeile zu finden, in der die Bewertung des Levels vorgenommen werden muss. Durch klicken auf "weiter >>" wird dieser Schritt beendet und mit dem Training des nächsten Levels begonnen, bis alle Level abgearbeitet sind.

4. Abschließende Fragen

Zum Abschluss sind die persönliche Meinung, sowie Anregungen und Fehlerberichte erwünscht, welche in ein Textfeld eingegeben werden können. Durch klicken auf "weiter >>" wird auch dieser Schritt beendet.

5. Senden der Spielergebnisse

Nachdem alle Level abgearbeitet und alle Fragen beantwortet sind können mit drücken auf "SEND DATA >>" am rechten unteren Bildrand die erreichten Ergebnisse an die Internetdatenbank übermittelt werden. Hierfür ist zwingend eine Internetverbindung erforderlich. Das senden dauert dabei meist weniger als zwei Minuten.
     Sollte das Verbinden mit dem Internet bzw. das Senden der Daten nach dem drücken auf "SEND DATA >>" fehlschlagen, so kann ein erneuter Versuch gestartet werden die Daten zu senden, in dem man auf "<< zurück" am linken unteren Bildrand und dann wieder auf "SEND DATA >>" drückt.
     Sollte es nicht gelingen die Daten per Internet zu versenden bzw. besteht überhaupt nicht die Möglichkeit einer Internetverbindung, so kann nach dem (fehlgeschlagenem) Versuch die Daten zu senden am rechten unteren Bildrand auf "SAVE DATA >>" gedrückt werden, um die Daten in einer Datei zu speichern. Die Daten werden dann in der Datei "3dnav.log" im selben Verzeichnis in dem sich die heruntergeladene Spiel-Programmdatei befindet gespeichert. Diese Datei müssen Sie mir dann als Anhang an eine Email an die Adresse: rbade@isg.cs.uni-magdeburg.de senden. Danke!

6. Fertig

Das Spiel kann, sobald die Daten per Internet gesendet wurden bzw. bei Sendeproblemen in eine Datei gespeichert wurden mit drücken auf "EXIT" am rechten unteren Bildrand beendet werden.

!!! Danke fürs Mitmachen !!!


Kontakt und Ansprechpartner

Für weitere Fragen und Informationen stehen ich gerne zur Verfügung.

    Dipl. Ing. Ragnar Bade
    Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
    Institut für Simulation und Graphik
    Universitätsplatz 2
    D-39106 Magdeburg

    Tel.: +49-391-67 12527
    Fax: +49-391-67 11164
    E-Mail: rbade@isg.cs.uni-magdeburg.de

 
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