Entwicklung und Evaluation eines interaktiven WebAR-Prototypen als Erzähl- und Vermittlungsmedium

Im Projekt „hand.gemacht“ des Freilandmuseums Oberpfalz1 werden 3D-Scans von handgemachten Objekten erstellt. Dabei werden die Geschichte und der Hintergrund der Objekte erforscht. Durch AR sollen die digitalisierten Objekte wieder in den realen Raum zurückfinden, um dort zum Akteur und Erzähler der eigenen Geschichte zu werden. Es stellt sich die Frage, wie AR als Erzählmedium in einem musealen Kontext funktionieren kann. Um einen möglichst einfachen Zugang zu ermöglichen, soll keine App implementiert werden, sondern eine Webanwendung. Frühere Arbeiten haben entweder separate Apps entwickelt, um in AR Museumsexponate auszustellen [1] oder es werden 3D-Modelle in AR gezeigt, ohne dass Annotationen oder Interaktionen vorhanden sind [2]. Es ist bis jetzt nicht möglich AR plattformunabhängig zu entwickeln, daher wird durch das W3C eine WebXR Device API2 entwickelt, um VR und AR im Web zu standardisieren. Leider wird WebXR nur von Android und bestimmten Browsern unterstützt. [3] Da es aber die API ist, die in Zukunft hoffentlich plattformübergreifend verwendet werden kann, wird diese Technologie mit dem Framework A-Frame3 zusammen benutzt [4]. Die 3D-Scans werden zuvor in Web3D angezeigt und mit Annotationen versehen. Es stellt sich die Frage, wie man den Objekten wieder eine Räumlichkeit verleihen kann. Dabei sollen die Objekte nicht nur dargestellt werden, sondern interaktiv erfahrbar sein, z.B. durch das Suchen von bestimmten Stellen eines Objektes. Hierbei soll das Smartphone nicht nur Mittler zwischen dem AR-3D-Model und demder Nutzerin sein, sondern eine eigene Rolle einnehmen (z.B. als eine Art Lupe).

Ziel der Arbeit ist die Gestaltung, Implementierung und Evaluation eines benutzerfreundlichen AR-Prototypen, der die Geschichte eines handgemachten Objekts interaktiv erfahrbar macht. Dadurch, dass keine Installation nötig sein soll, soll der Prototyp mittels WebXR und A-Frame implementiert werden. Es soll herausgefunden werden, wie gut sich Interaktionen mithilfe von WebXR und A-Frame umsetzen lassen. In einem kontrollierten Experiment soll der AR-Prototyp mit dem vorhanden Web3D-Prototypen verglichen werden. Hierbei sollen die Benutzerfreundlichkeit und die Benutzererfahrung anhand eines Usability Tests verglichen werden.

• Aufbereitung der Literatur zu AR in Museen, Usability und AR, WebXR
• Gestaltung und Implementierung eines AR-Prototypen mit A-Frame
• Entwurf einer vergleichenden Studie
• Durchführung und Auswertung der Studie

• Grundlagen Webentwicklung
• Design, Durchführung und Auswertung eines Usability Tests

[1] Wojciechowski, R., Walczak, K., White, M., & Cellary, W. (2004). Building Virtual and Augmented Reality museum exhibitions. Proceedings of the ninth international conference on 3D Web technology, 135–144. https://doi.org/10.1145/985040.985060 [2] Museum4punkt0 | workbook – Impulse & Tools für die digitale Kulturvermittlung. (2023). Projekte: Landesmuseum Schleswig Holstein (https://webar.landesmuseen.sh/) oder Deutsches Schifffahrtsmuseum München (https://3d.dsm.museum/ar/#/) [3] Renius, O. (2019). A Technical Evaluation of the WebXR Device API for Developing Augmented Reality Web Applications. [4] Baruah, R. (2021). AR and VR Using the WebXR API: Learn to Create Immersive Content with WebGL, Three.js, and A-Frame. Apress. https://doi.org/10.1007/978-1-4842-6318-1