DE19747745A1

DE19747745A1 - Interaktives Führungssystem für Museen, Ausstellungen, Messen und Weiteres

Info

Publication number: DE19747745A1
Application number: DE1997147745
Authority: DE
Inventors: Hans Joachim Allinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-07-01
Anticipated expiration: 2017-10-30
Also published as: DE19747745C2

Description

Exponate in Museen und Ausstellungen wie z. B. technische Geräte oder Werke der bildenden Kunst werden den Besuchern üblicherweise über Texte auf Begleittafeln, über Führungen mit wörtlichen Erläuterungen durch einen Führer, über audiogestützte Medien wie z. B. mittels tragbarer Kassetten- oder Compact Disk- Abspielgeräte, bewegliche oder an den Exponaten angebrachte unbewegliche Kopfhörer, über zusätzliche visuelle Mittel wie Touch-Screen-Mo nitore oder Videowiedergabe oder über schriftliche Medien wie Begleitbroschüren nahege bracht und erläutert.

Auf Messen dienen meist Pläne mit schriftlichen Beschreibungen und Farben oder Symbole der Orientierung des Besuchers.

Bei Erkundung von örtlichen Gegebenheiten im Freien, etwa eines sehenswerten historischen Stadtzentrums, orientiert sich der Besucher anhand von Karten oder nimmt an einer standardi sierten Führung meist in einer größeren Gruppe teil.

Diese bekannten Methoden der Informationsvermittlung haben zusammen bzw. für sich ge nommen u. a. folgende Nachteile:

- Da unterschiedliche Vorbildung und verschiedene Interessen der Besucher nicht be rücksichtigt werden können, werden viele Besucher durch die angebotenen Informatio nen über- oder unterfordert, die Führung erreicht die Erwartungen der Besucher und das Ziel der Ausstellung nicht oder nur eingeschränkt.
- Die Führung unter Zuhilfenahme von technischen Hilfsmitteln erfordert vom Besu cher das zusätzliche Erlernen der Bedienung und die Auseinandersetzung mit den Hilfsmitteln selbst, ein effizienter Einsatz solcher Mittel scheitert häufig an der für den Durchschnittsbesucher zu komplexen Bedienung.
- Eine auf die individuellen Bedürfnisse jeden Besuchers zugeschnittene Führung ist mit den herkömmlichen Mitteln regelmäßig gar nicht, nur sehr eingeschränkt oder nur mit sowohl wissenschaftlich als auch didaktisch qualifiziert ausgebildeten und damit sehr teuren Einzelführern möglich.
- Die Aufnahme von visuellen Reizen in Form von Text erfordert ein hohes Maß an Konzentration und führt zu Ermüdungserscheinungen.
- Herkömmliche audiogestützte Führungssysteme erfordern eine komplizierte Bedie nung über Schalter oder Tasten, zudem ist das Informationsangebot für alle Besucher einheitlich und damit begrenzt.
- Herkömmliche Führungsmethoden, die die persönliche Situation des einzelnen Be suchers, etwa nach Alter, Geschlecht, Bildungsstand und Interessen, berücksichtigen, machen eine aufwendige, kosten- und personalaufwendige Datenerhebung etwa mittels Fragebogen notwendig.
- Gerade größere Messen sind für den Besucher sehr unübersichtlich, es geht viel Zeit mit der Suche nach den gerade diesen Besucher interessierenden Ständen verloren.
- Gruppenführungen im Freien finden in einem starren zeitlichen Rahmen statt und bieten regelmäßig nur standardisierte Informationen.

Diese Nachteile werden mit dem in den Schutzansprüchen 1 und 2 aufgeführten System besei tigt bzw. minimiert, indem das System annäherungsweise einen persönlichen Führer simuliert.

Das Ortungssystem erkennt selbständig die Position des Besuchers im Raum und stellt fest, an welchem Exponat sich der Besucher gerade befindet. Das Eintippen etwa einer Exponat nummer wie bei einigen herkömmlichen Audiosystemen entfällt. Zudem kann der bisherige Weg des Besuchers durch die Ausstellung festgestellt und die weitere Führung des Besuchers daran ausgerichtet werden; auch sind Rückschlüsse auf die Interessen des Besuchers möglich.

Über ein Mikrophon kann der Besucher den Informationsfluß selbst steuern. Durch eine ständige Abfrage der Reaktionen des Besuchers auf die dargebotene Information erkennt das System selbständig, welche Art von Erläuterungen der Besucher wünscht, bei einem techni schen Gerät beispielsweise zur Geschichte, zur Wirkungsweise, zu praktischen Einsatzgebieten oder zu ökologischen Zusammenhängen, und wie detailliert die Erläuterungen sein sollen. Die Bedienung durch Sprache ohne vorher festgelegte Befehle erschließt sich einfach und intuitiv, der Besucher kann sich ganz auf die Exponate und die Informationen selbst konzentrieren.

Anhand der Reaktionen des Besuchers auf die zunächst standardisierte Information, anhand seiner Verweildauer bei den Exponaten und aufgrund seiner Präferenzen bei der Auswahl der Exponate, festgestellt durch das Ortungssystem, stellt das System über einen computerge stützten Algorithmus auf der Grundlage einer umfassenden Datenbank mit Tondokumenten (gesprochene Erläuterungen, bei Bedarf auch Originaltondokumente zu den Exponaten) für jeden Besucher eine individuelle Führung zusammen, die den Bedürfnissen des Besuchers hin sichtlich Informationsart und -tiefe entspricht. Diese Führung bleibt aber aufgrund der ständi gen Rückkopplung mit dem Besucher jederzeit flexibel. Somit wird der bereits gut informierte Besucher nicht durch für ihn zu ausführliche Erläuterungen gelangweilt, der weniger vorgebil dete Besucher nicht überfordert.

Die in einer Datenbank abgelegten Informationen zu den Exponaten sind hinsichtlich der Art und der Tiefe der Information beliebig ausbaufähig, verschieden Sprachen können ohne Verän derungen der technischen Kommunikationsmittel eingesetzt werden, die Führung kann sogar auf verschiedenen Sprachebenen innerhalb einer Sprache durchgeführt werden, etwa mit einer eigenen Sprachebene für Kinder, die Information erschließt sich jedem Besucher leicht über Kopfhörer.

Aufgrund der Lernfähigkeit des Systems paßt sich die Führung nach und nach den Reaktio nen des Besuchers an, eine vorherige Datenerhebung ist nicht notwendig.

Bei einer Ausgestaltung nach Schutzanspruch 2 kann das System auch im Freien eingesetzt werden, etwa für Stadtführungen. Hier kann das System den Besucher leicht durch die Straßen steuern und nach Bedarf zu den jeweils vorüberziehenden Örtlichkeiten Erklärungen abgeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Schutzanspruch 1 wird anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Installation des Systems z. B. in einem Ausstellungsraum;

Fig. 2 Blockschaubild zum Zusammenwirken der einzelnen Systemkomponenten;

Fig. 3 beispielhafter Aufbau einer Informationsdatenbank.

Im Ausstellungsraum (1) befinden sich die Exponate e₁ bis e_n (2). Die Besucher b₁ bis b_n (3) bewegen sich frei durch den Raum und betrachten die Exponate (2).

Jeder Besucher trägt eine Kommunikationseinheit (4), bestehend aus einem Kopfhörer und einem Mikrophon mit sich, sowie eine Sende- und Empfangseinrichtung mit Stromversorgung (5) und gegebenenfalls einer Vorrichtung, die eine Lokalisierung des Besuchers ermöglicht (6).

Ein im Raum installiertes Ortungssystem (7) stellt konstant vorzugsweise mittels Kreuzpei lung über Funk, mittels Ultraschall, Infrarotpeilung oder mittels optischer Verfolgung etwa durch Kameras und ein entsprechendes Steuerungsprogramm die Position des jeweiligen Besu chers im Raum fest. Die Zuordnung der einzelnen Besucher erfolgt dabei durch unterschiedli che Frequenzen oder den Aufbau einer systeminternen Wegliste für jeden Besuchers ausgehend von einem gemeinsamen Eingang (8).

Das Ortungssystem (7) und die Kommunikationseinheit (4) sind mit der Systemsteuerung (9) verbunden, welche vorzugsweise ebenfalls im Raum installiert wird. Das Ortungssystem (7) tritt mit der Systemsteuerung (9) vorzugsweise über elektrische Kabel, die Kommunikations einheit (4) über eine Sende- und Empfangseinrichtung (5 und 10), vorzugsweise durch elek tromagnetische Funkwellen in Verbindung. Zur Differenzierung der verschiedenen Besucher werden entweder die Frequenzen variiert oder vorzugsweise die Informationen in digitalisierter Form, versehen mit einem Identifizierungscode zu Beginn des Informationspaketes, über je weils eine gemeinsame Sende- und Empfangsfrequenz zwischen der Systemsteuerung (9) und den Kommunikationseinheiten (4) der Besucher ausgetauscht.

Die Systemsteuerung (9) stellt anhand der Eingangsparameter (etwa bisheriger Weg und aktuelle Position des Besuchers, vorzugsweise auch die Blickrichtung, bisherige Reaktionen des Besuchers auf schon gegebene Informationen) aus einer im System vorzugsweise in digita lisierter Form als Festplattenspeicher, Festspeicher oder CD-ROM abgelegten Datenbank (11) mit einer Vielzahl von Einzelinformationen ein Informationspaket passend zum aktuell be trachteten Exponat oder der derzeitigen Position jeden Besuchers zusammen und sendet dies über die Sende- und Empfangseinrichtungen (10 und 5) an die Kommunikationseinheiten (4).

Die Auswahl aus der Datenbank (11) erfolgt mittels eines maschinentechnisch festgelegten Algorithmus, vorzugsweise einem sog. "lernenden System", etwa durch die Implementierung eines neuronalen Netzes mit Mitteln der Informationstechnologie.

Fig. 2 zeigt die in das Steuerungssystem (9) einfließenden Größen, die Verarbeitung und die Ausgabe im Überblick: das Ortungssystem (7) liefert Informationen über die jeweils aktu elle Position des Besuchers im Raum, über die Mikrophonabfrage mit Spracherkennung wer den Reaktionen und Befehle des Besuchers festgestellt (4). Intern werden über Parameter als Erfahrungswissen des Systems (21) der bisherige Weg des Besuchers durch den Raum, die bisher betrachteten Exponate, die bisher gelieferte Information und die bisherigen Reaktionen des Besuchers auf die bisher gelieferten Informationen festgehalten und fortwährend ausge wertet. Das Steuerprogramm der Systemsteuerung (9) wertet die Eingangsgrößen nach einem festzulegenden Algorithmus aus und wählt aus der Datenbank (11) die entsprechende individu ell angepaßte Information aus, welche über die zentrale Sende- und Empfangseinheit (10) und die mobile Sende- und Empfangseinheit (5) an die Kopfhörer des Besuchers (4) weitergegeben wird.

Die Datenbank (11 - im einzelnen Fig. 3) enthält neben einem Grundbestand von wichti gen Basisinformationen (12) zu jedem Exponat bzw. jeder Position im Raum Informationen zu verschiedenen Themenbereichen (13-15) in Bezug auf das Exponat, welche in sich wiederum vom Allgemeinen zum Besonderen bzw. von Überblick für das einzelne Thema zu Detailfragen weiter verzweigt ist (16-18). Vorzugsweise werden verschiedene Versionen derselben Infor mation etwa auf unterschiedlichen Sprachebenen und der die verschiedenen sprachlichen und inhaltlichen Anknüpfungspunkte an die jeweils vorangegangene Information in der Datenbank abgelegt sowie allgemeine Überleitungsfloskeln (20), so daß im Ergebnis ein einheitlicher Text entsteht. Zur Ermöglichung einer Abkurzung der Führung für in Einzelbereichen schon vorge bildete Besucher enthält die Datenbank für jede Informationseinheit vorzugsweise auch eine oder mehrere Kurzfassungen von logisch vorgelagerten Informationseinheiten (19), die der vom System ausgewählten Detailinformation vorangestellt wird.

Über ein Spracherkennungsprogramm mit einer vorzugsweise offenen Anzahl von Reak tionsmöglichkeiten des Besuchers (etwa ein zustimmendes Sprachfeld mit erkennungsfähigen Wörtern wie "ja", "interessant", "spannend", "toll", "gut", "aha", "weiter", "genauer", "was heißt das" etc. und ein ablehnendes Sprachfeld wie "langweilig", "nein", "egal" etc.) oder über eine durch das System selbst vorgegebene oder implizierte Fragestellung mit begrenzten Ant wortmöglichkeiten stellt das System fest, ob die gerade dargebotene Information auf Zustim mung oder Ablehnung des Besuchers stößt. Bei Zustimmung oder im Zweifel werden mehr Informationen geboten, bei Ablehnung schwenkt das System nach einer Überleitung auf ein anderes Informationsfeld, dasselbe gilt für den Fall, daß sich der Besucher einem anderen Ex ponat zuwendet. Reagiert der Besucher überhaupt nicht, so sendet das System eine standardi sierte Führung, die etwa die wichtigsten Exponate und dort jeweils die Basisinformationen und einige festgelegte Einzelinformationen vermittelt.

Durch ein "lernendes System" kann das System mit fortschreitender Führung die Interessen des Besuchers erkennen und die dann zunächst angebotene Information danach auswählen.

Die Auswahl der Informationen nach der jedem Besucher angebotenen Kerninformation erfolgt z. B. über den Einsatz von Themenparametern für die einzelnen Themenbereiche (Fig. 3, 13-16), welche bei Zustimmung des Besuchers zu angebotener Information zu diesem Be reich um einen bestimmten Wert erhöht wird und bei Ablehnung vermindert oder auf Null ge setzt wird. Die einzelnen Themenbereiche erhalten Präferenzparameter, welche bei anfänglicher Gleichwertigkeit anhand der Reaktionen des Besuchers z. B. auf die am 1. Exponat angebotene Basisinformation zu jedem Themenbereich herauf- oder herabgesetzt werden, so daß beim nächsten Exponat derjenige Themenbereich mit dem höchsten Präferenzparameter zuerst ange boten wird. Die Detailtiefe innerhalb der Themenbereiche kann beispielsweise über einen Bil dungsparameter erfolgen, welcher ausgehend von einem gleichen Standardwert für jeden Themenbereich anhand der Besucherreaktionen erhöht oder erniedrigt wird, wobei eine defi nierte Bandbreite von Werten einer bestimmten Detailtiefe entspricht.

Durch Vergleich dieser drei Werte ergibt sich für jedes Exponat und dort für jeden Themenbe reich eine Präferenzliste an anzubietenden Informationen, welche nacheinander abgearbeitet wird, solange sich aufgrund neuer Reaktionen des Besuchers keine Abweichungen ergeben.

Bezugszeichenliste

1

Ausstellungsraum

2

Exponate e₁

bis e_n

3

Besucher b₁

bis b_m

4

Kommunikationseinheit

5

mobile Sende- und Empfangsvorrichtung

6

Ortungsvorrichtung (tragbares Teil)

7

Ortungssystem (fest installiertes Teil)

8

gemeinsamer Eingang

9

Steuerungssystem

10

zentrale Sende- und Empfangseinrichtung

11

Datenbank

12

Basisinformationen

13

Themenbereich A

14

Themenbereich B

15

Themenbereich C

16

Detailinformation E_A

. .E_C

17

Detailinformation F_A

. .F_C

18

Detailinformation G_A

. .G_C

19

Zusammenfassung H_A

. .H_C

20

Überleitungsfloskeln

21

Erfahrungswissen des Systems

Claims

1. Audiogestütztes Führungssystem für geschlossene Räume, wobei

- die Position des Besuchers im Raum durch ein elektronisches Ortungssystem bestimmt und in die Auswahl der Informationen eingestellt wird,
- der Besucher mittels Spracheingabe Informationsart und -tiefe selbst bestimmen kann,
- das System mittels eines computergestützten Algorithmus aus den bisherigen Reaktionen des Besuchers ein individuell angepaßtes Informationsangebot zusammenstellt,
- die Information mittels einer zentralen oder dezentralen Sendeeinrichtung oder über einen tragbaren Medienträger an den Besucher weitergegeben wird.

2. Audiogestütztes Führungssystem für die Verwendung im Freien nach Patentanspruch 1, wobei die Position der zu führenden Personen im Freien durch ein elektronisches Ortungssystem (etwa mittels Satellitenpeilung (sog. GPS)) bestimmt wird und in die Auswahl der Informationen eingestellt wird.