Usabilidad y experiencia de usuario para interfaces naturales y realidad aumentada

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Charla en el Día Mundial de la Usabilidad (Ciudad de México, 16 nov 2013). Los estilos emergentes de interfaces de usuario, tales como la realidad aumentada, las superficies multi-táctiles y las interfaces gestuales y corporales, plantean retos importantes para el diseño y evaluación de la experiencia del usuario.

En esta charla se presentan los enfoques que se han seguido para enfrentar dichos retos en el Laboratorio de Tecnologías Interactivas y Cooperativas de la Universidad de las Américas Puebla (http://ict.udlap.mx), particularmente en el contexto de proyectos en desarrollo en las áreas de procesos de innovación, visualización de información, y puntos de interés en ciudades para grupos de visitantes.

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  • Explotando la metáfora de mapas
  • Usabilidad y experiencia de usuario para interfaces naturales y realidad aumentada

    1. 1. UUX para interfaces naturales y realidad aumentada Alfredo Sánchez Laboratorio de Tecnologías Interactivas y Cooperativas Universidad de las Américas Puebla
    2. 2. Laboratorio de Tecnologías Interactivas y Cooperativas (Laboratorio ICT) http://ict.udlap.mx
    3. 3. Laboratorio ICT en breve • Establecido en 1996 • Misión: Ofrecer un ambiente para la investigación, avance y comprensión de actividades humanas apoyadas por las TICs • Áreas de interés • • • • Interacción humano-computadora Sistemas colaborativos Bibliotecas digitales / espacios de conocimiento Tecnologías de aprendizaje
    4. 4. Laboratorio ICT en breve • Más de 40 graduados de licenciatura, maestría y doctorado • Más de 120 publicaciones (congresos, revistas, capítulos de libros) • 12 proyectos financiados externamente • • • • Visualización de información Salas multimediales Aprendizaje en ambientes de inmersión Superficies interactivas • Colaboración con UASLP, UCOL, UDG, UV, BUAP, ITESM, U Valladolid, TAMU,… • Estancias de investigadores visitantes de ITO (Orizaba), TUM e Innovationsmanufaktur (Munich), Unicauca (Colombia), URW (Alemania)
    5. 5. Laboratorio ICT físicamente ICT está en el 4º piso de la biblioteca central de la UDLAP
    6. 6. Agenda • Evaluación de usabilidad • Protocolo • Exploración de nuevas interfaces de usuario • Recomendaciones basadas en etiquetado colaborativo • Visualización de información • Superficies interactivas • Diseño de la experiencia del usuario • Ambientes abiertos y diversidad de usuarios • Realidad aumentada
    7. 7. Elementos generales para estudios de usabilidad • • • • • • • • • • Usuarios Software a evaluar Software de apoyo (ej. Morae) Equipo de grabación Guía para los evaluadores (productor, facilitador, observadores) Carta de derechos del usuario Carta de consentimiento Cuestionario previo Hoja de tareas Cuestionario posterior
    8. 8. Ejemplo de guía para evaluadores
    9. 9. Ejemplo de carta de derechos del participante
    10. 10. Ejemplo de carta de consentimiento
    11. 11. Ejemplo de cuestionario previo
    12. 12. Ejemplo de hoja de tareas
    13. 13. Ejemplo de cuestionario posterior
    14. 14. Protocolo Para cada sesión: 0. Preparación del escenario 1.Recepción de usuario(s) 2.Lectura de carta de derechos 3.Firma de carta de consentimiento 4.Llenado de cuestionario previo 5.Ejecución de tareas (con el facilitador) 6.Llenado de cuestionario posterior …y esto sólo es la base para el análisis
    15. 15. Exploración de interfaces en el Laboratorio ICT
    16. 16. Etiquetado inducido
    17. 17. REC – Recomendaciones basadas en etiquetado colaborativo [Sánchez et al. 2007, 2008]
    18. 18. REC – Recomendaciones basadas en etiquetado colaborativo [Sánchez et al. 2007, 2008]
    19. 19. REC – Recomendaciones basadas en etiquetado colaborativo
    20. 20. REC - Facebook [Sánchez et al. 2007, 2008]
    21. 21. Diseño de la experiencia del usuario • Basada en la investigación del área foafing movielens phoaks delicious
    22. 22. Etiquetado (“bookmarking” social) • Cuatro categorías de etiquetas: [Cañada 2006] • Egoísta: “mi viaje a China” • Amiguista: “Hangzhou” • Altruísta: “Hangzhou”, “West Lake”, “Pleasure boats” • Populista : “Imperdible”, “sexy” • ¿Por qué no todo mundo es altruísta? • Se desconoce el potencial del etiquetado colaborativo • No hay incentivos claros • … la gente es cruel 
    23. 23. Etiquetado inducido especialista Etiquetas Etiquetas especialista especialista [Sánchez et al. 2007, 2008]
    24. 24. Etiquetado inducido • Todos pueden etiquetar, pero: • 1) hay un grupo bien definido de usuarios expertos en los recursos a etiquetar y en las necesidades de la comunidad; y • 2) el etiquetado es parte de las responsabilidades de este grupo [Sánchez et al. 2007, 2008]
    25. 25. [Arzamendi 2006] Prototipos de baja y alta fidelidad
    26. 26. Visualización de información y minería visual de colecciones [Sánchez 2013]
    27. 27. Grafos egocéntricos Instituciones [Bolaños 2010] Autores
    28. 28. Escalabilidad… [Bolaños 2010]
    29. 29. Grafos egocéntricos + filtros
    30. 30. Diseño de la experiencia de usuario • Investigación de trabajo relacionado
    31. 31. Diseño de la experiencia de usuario • Prototipos [Bolaños 2010]
    32. 32. Evaluación de usabilidad y experiencia de usuario
    33. 33. Visualización de relaciones en campos de estrellas ontológicos
    34. 34. Localizando investigadores [Sánchez et al. 2011]
    35. 35. Localizando colaboradores potenciales es ion tuc sti in países [Sánchez et al. 2011]
    36. 36. Expansión de ambos ejes autores instituciones países [Sánchez et al. 2011]
    37. 37. OntoStarFish: Investigación y prototipos y r t n u o c Fisheye lens 1  o u t s n i   Fisheye lens 2 r o h t u a  Starfield overview Ontological axes more specific subjects general subjects [Sánchez et al. 2011; Ramos et al. 2010]
    38. 38. Evaluación (con 28 sujetos, verbalización constructiva) [Sánchez et al. 2011; Ramos et al. 2010]
    39. 39. Visualización de colecciones usando mapas
    40. 40. VoroSOM: mapas auto-organizables + diagramas de Voronoi • Mapas auto-organizados (SOMs) • Funcionan como clasificadores, produciendo jerarquías de categorías – ideal para navegar • Preservan propiedades topológicas de relaciones existentes en los metadatos • Diagramas de Voronoi • Se pueden construir sobre una representación espacial 2D de las categorías SOM • Reflejan visualmente las relaciones semánticas de las categorías adyacentes
    41. 41. Alternativas de representación “Continentes” “Islas” [Gutiérrez et al. 2012; Gutiérrez et al. 2013]
    42. 42. VoroSOM - Continentes
    43. 43. Navegación jerárquica (aplicación consistente de la metáfora)
    44. 44. VoroSOM - Islas
    45. 45. Navegación islas
    46. 46. Prototipos disponibles • VoroSOM – Continentes: • http://ict.udlap.mx/remeri/vorosom1 • http://ict.udlap.mx/remeri/vorosom2 • VoroSOM – Islas • http://ict.udlap.mx/remeri/vorosom3
    47. 47. Diseño de la experiencia del usuario • Herramienta principal: Prototipos de baja y alta fidelidad [Gutiérrez 2012]
    48. 48. Los mapas pueden ser una metáfora clave para comprensión de colecciones [Gutiérrez et al. 2012; Gutiérrez 2013]
    49. 49. Navegación jerárquica (aplicación consistente de la metáfora) Nivel de documentos [Gutiérrez et al. 2012; Gutiérrez 2013]
    50. 50. Filtros por institución o tema [Gutiérrez et al. 2012; Gutiérrez 2013]
    51. 51. Evolución en el tiempo 2004 2007 2010 2013
    52. 52. Evaluación (8 sujetos, verbalización constructiva) Panorama general Claridad de las categorías Claridad en el tamaño Relaciones entre categorías Exploración fácil e intuitiva Semántica y relación de docs Uso para investigación Descubrimiento de información 0
    53. 53. Visualización de colecciones adaptando SunBurst
    54. 54. SunGroups [Galán 2013]
    55. 55. SunGroups Profundidad controlada
    56. 56. SunGroups
    57. 57. Investigación previa Sunburst Docuburst
    58. 58. Evaluación de usabilidad y experiencia de usuario (10 sujetos, verbalización individual) “… es muy simple de manipular"   grande, es bilidad más ó una posi “Se abri ernativas” da otras alt decir, te "Se siente cool…” tán de rque es leer p o rabajo e s t an t "Cu abeza" c
    59. 59. Interfaces naturales
    60. 60. www.baby-food-halal.com ¿Qué es natural?
    61. 61. Superficies interactivas • Usadas principalmente para visualizar información • Interacción motivante, a pesar de ser limitada
    62. 62. meier-mueller.com Potencial para trabajo colaborativo Capturar y compratir datos– texto, imágenes, dibujos– aún es complicado
    63. 63. InnovaTouch – Un lenguaje de ademanes para apoyar la innovación [Fuentes et al. 2011]
    64. 64. [Huerta et al. 2011] http://www.youtube.com/watch?v=ryeA2oGTfm4 Vozze – Voz como mecanismo de entrada para superficies táctiles
    65. 65. Evaluación del prototipo Vozze/Innovatouch
    66. 66. Innovimm: Ademanes + interfaces gráficas http://vimeo.com/24255533 [Magallanes et al. 2012]
    67. 67. Experiencia de los usuarios de Innovimm 8 sujetos, verbalización constructiva, tareas colaborativas En general, evaluación muy positiva… a pesar de múltiples problemas
    68. 68. Experimentación adicional • Validación usando una adaptación de PrEmo [Desmet 2003]
    69. 69. Validación afectiva con 7 sujetos En general, valoraciones positivas Muy posiblemente la interfaz novedosa genera sujetos receptivos y tolerantes [Magallanes et al. 2012]
    70. 70. Experimentación adicional con superficies táctiles ¿Horizontal o vertical? [Magallanes et al. 2013]
    71. 71. Implicaciones para ubicación de elementos de control Horizontal Vertical
    72. 72. Realidad aumentada
    73. 73. Celedex • Aplicación de RA utilizando códigos QR [Gutiérrez et al. 2012]
    74. 74. Evaluación de la experiencia del usuario “shadowing” Grupo focal
    75. 75. Reaumobile (en proceso) • Realidad aumentada para “puntos de interés” en una ciudad inteligente [Thovex 2013]
    76. 76. Reto: Diseñar la experiencia del usuario • Algunas características de la población objetivo • Diversidad de usuarios en todos los órdenes • • • • • • Edad Género Nivel educativo Intereses Tiempo disponible … • Sitios abiertos, diversidad de características físicas,…
    77. 77. Adaptaciones del Diseño Contextual [Beyer & Holtzblatt 1998] • • • • • • • • Indagación contextual Modelado Validación Transformación del entorno Formulación de escenarios Diseño del nuevo entorno Prototipos de baja fidelidad Diseño de la interacción
    78. 78. Indagación contextual
    79. 79. Modelado
    80. 80. Transformación del entorno
    81. 81. Escenarios
    82. 82. Evaluación formativa
    83. 83. Reaumobile… en proceso • • • • • • • Validación con usuarios expertos Diseño de la interacción Diseño de prototipos de baja y alta fidelidad Estudios de usabilidad y experiencia de usuario Desarrollo Pruebas con usuarios …
    84. 84. Conclusiones • La investigación enriquece y da sustento a nuevos estilos de interacción • La formulación de escenarios y prototipos es fundamental en el diseño de la experiencia del usuario para nuevos estilos de interacción • Los métodos conocidos, como el diseño contextual, pueden aprovecharse, con adaptaciones, en el diseño y evaluación de la experiencia del usuario con nuevos estilos de interacción
    85. 85. UUX para interfaces naturales y realidad aumentada Alfredo Sánchez Laboratorio de Tecnologías Interactivas y Cooperativas Universidad de las Américas Puebla http://ict.udlap.mx
    86. 86. Agradecimientos • Varios de los proyectos presentados han recibido apoyo de UDLAP, la Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet (CUDI) y el Consejo Nacional de Ciencia yTecnología (Conacyt) • Los logros del Laboratorio ICT son posibles gracias al talento y compromiso de un gran número colaboradores. En lo proyectos mencionados en esta presentación participaron principalmente Emanuel Aquino, Adriana Arzamendi, Ofelia Cervantes, Salvador Fuentes, Nilda Galán, Ernesto Gutiérrez, Francisco Gutiérrez, Federico Hernández, Osvaldo Huerta, Lukas Imrich, Yazmín Magallanes, Yenny Méndez, Ariel Molina, Lizbeth Peralta, Alfredo Ramos, Antonio Razo, Diana Selfa, Omar Valdiviezo, y Fernando Vera.
    87. 87. Referencias (REC, etiquetado) • Sánchez, J. A., Valdiviezo, O. 2011. Enhancing productivity through social computing. Book chapter. In Social Computing Theory And Practice: Interdisciplinary Approaches. Papadopoulou, P., Kanellis, P., and Martakos, D. (Eds.). IGI Global. 133-153. • Sánchez, J. A., Valdiviezo, O., Aquino, E., Paredes, R. 2008. REC: Improving the utilization of digital collections by using induced tagging. Research in Computing Science 39, 83-93. • Sánchez, J. A., Arzamendi-Pétriz, A., Valdiviezo, O. 2007. Induced tagging: Promoting resource discovery and recommendation in digital libraries. Proceedings of the Joint Conference on Digital Libraries (JCDL 2007, Vancouver ), 396-397.
    88. 88. Referencias (visualización de información) • Sánchez, J. A. 2013. Understanding collections and their implicit structures through information visualization. Book chapter. In Innovative Approaches of Data Visualization and Visual Analytics. Huang, M. L. & Huang, W. (Eds.), Information Science Reference, 151-175. • Gutiérrez, E., Sánchez, J. A., Cervantes, O. 2013. Using map representations to visualize, explore and understand large collections of dynamically categorized documents. Proceedings of the Sixth Latin American Conference on Human-Computer Interaction (CLIHC 2013, Guanacaste, Costa Rica, Dec. 4-6). • Sánchez, J. A., Cervantes, O., Ramos, A., Medina, M. A., Lavariega, J. C., Balam, E. 2011. Visualizing collaboration networks implicit in digital libraries using OntoStarFish. Proceedings of the Joint Conference on Digital Libraries (JCDL 2011, Ottawa). 213-222. (In the ACM Digital Library). • Ramos Lezama, A., Sánchez, J. A., Hernández-Bolaños, F. 2010. OntoStarFish: Visualization of collaboration networks using starfields, ontologies and fisheye views. In Proceedings of the Third Mexican Workshop on Human-Computer Interaction (MexIHC 2010, San Luis Potosí, Nov. 8-10), 44-53. (In the ACM Digital Library). • Gutiérrez, E., Sánchez, J. A., Galán, N., Razo, A., Cervantes, O. 2012. Visualizing and browsing document collections using self-organized maps. Proceedings of the Fourth Mexican Conference on Human-Computer Interaction (MexIHC 2012, Oct. 3-5, Mexico City), 38-40. • Gutiérrez, E. 2013. Visualización de información para entendimiento de colecciones usando VOROSOM. Master’s Thesis, Department of Computing, Electronics and Mechatrinics, Universidad de las Américas Puebla (May).
    89. 89. Referencias (interfaces naturales) • Molina-Rueda, A., Magallanes, Y., Sánchez, J. A., Enríquez, D. F. 2013. Using heat maps for studying user preferences in vertical and horizontal multi-touch surfaces. In Proceedings of the 22nd International Conference on Electronics, Communications and Computers (CONIELECOMP 2013, March 11-13). IEEE Computer Society Press. 21-26. • Magallanes, Y., Molina, A., Méndez, Y., Sánchez, J. A. 2012. Combining gestures and graphical elements for collaboration using multitouch surfaces. Proceedings of the 22nd International Conference on Electronics, Communications and Computers (CONIELECOMP 2012, Feb.). IEEE Computer Society Press, 173-178. • Magallanes, Y., Molina, A., Méndez, Y., Sánchez, J. A. 2012. Towards an emotional validation of heuristic approaches for usability evaluation. Acta Universitaria 22, (March, Special issue on ENC 2012, Mexican International Conference on Computer Science), 119-125. • Fuentes, S., Sánchez, J. A., Huerta, O. and Cervantes, O. 2011. InnovaTouch: A multi-touch framework to support gesture recognition for innovation activities. Companion Proceedings of the Fifth Latin American Conference on Human-Computer Interaction (CLIHC 2011, Porto de Galinhas, Brazil, Oct. 25-28). 12-13. (In the ACM Digital Library)
    90. 90. Referencias (interfaces naturales) • Huerta, O., Sánchez, J. A., Fuentes, S., Cervantes, O. 2011. Speak up your mind: Using speech to capture innovative ideas on interactive surfaces. Proceedings of the Fifth Latin American Conference on Human-Computer Interaction (CLIHC 2011, Porto de Galinhas, Brazil, Oct. 25-28). 202-211. • Méndez, Y. A., Collazos, C. A., Sánchez, J. A., Merchán Paredes, L. 2012. Criterios para la evaluación de superficies multitáctiles y sus aplicaciones. Lámpsakos 7 (Jan.), 64-68. • • Gutiérrez, F. S., Vera, F., Sánchez, J. A., Abud, M. A. 2013. Application of contextual QR codes to augmented reality technologies. Proceedings of the 22nd International Conference on Electronics, Communications and Computers (CONIELECOMP 2013, March 11-13). IEEE Computer Society Press. 264-269.

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