A literature review on distant object selection methods

Abstract

Nowadays, we have a large quantity of different Virtual and Augmented Reality devices with ever-improving technology. Although those devices are mainly still used for entertainment purposes, we also see new applications regarding data analysis, virtual meetings, and many more. We observe that these different applications provide environments, which are vastly different in terms of their target density and occlusion. Many application-specific interaction techniques were proposed over the last decades to solve the challenges coming from diverse environments. Users, who want to use multiple applications, often have to switch between various techniques for interaction and learn entirely new application-specific selection techniques, especially for distant target selection. We propose the need for a design space to classify selection techniques and streamline the development of an all-encompassing selection technique. For this purpose, we present a systematic literature review. We include 146 records using the PRISMA guidelines. Through an investigation of the literature, we extract ten impact factors to classify distant selection techniques. We present a design space with these factors clustered into three categories: input and output devices, the selection process, and the confirmation of the selection. Supported by this design space, the development of new selection techniques can be more effective in creating one technique, able to solve challenges from complex environments while still leading to little user fatigue and high levels of immersion.

Heutzutage existieren eine große Anzahl verschiedener Virtual- und Augmented-Reality-Hardware mit sich kontinuierlich verbessernder Technologie. Obwohl diese hauptsächlich zu Unterhaltungszwecken eingesetzt werden, gibt es auch neue Anwendungen für Datenanalysen, virtuelle Meetings und vieles mehr. Innerhalb dieser verschiedenen Anwendungen können Objekte unterschiedlich dicht aneinander platziert oder verdeckt sein. In den letzten Jahrzehnten wurden deshalb viele anwendungsspezifische Interaktionstechniken vorgeschlagen, um die Herausforderungen unterschiedlicher Umgebungen zu lösenBenutzer, die mehrere Anwendungen nutzen wollen, müssen oft zwischen unterschiedlichen Interaktionstechniken wechseln und völlig neue anwendungsspezifische Selektier-Methoden erlernen, insbesondere für die Selektion entfernter Ziele. Wir schlagen deshalb einen Design-Space vor, um Auswahltechniken zu klassifizieren und die Entwicklung einer allumfassenden Selektier-Methode zu vereinheitlichen. Zu diesem Zweck präsentieren wir eine systematische Literaturanalyse. Wir berücksichtigen 146 Veröffentlichungen unter Anwendung der PRISMA-Richtlinien. Aus dieser Literatur extrahieren wir zehn Einflussfaktoren, um entfernte Selektier-Methoden zu klassifizieren. Diese Arbeit stellt einen Design Space vor, in dem diese Faktoren in drei Kategorien unterteilt sind: Eingabe- und Ausgabegeräte, der Auswahlprozess und die Bestätigung der Auswahl. Mit Hilfe eines solchen Design Spaces soll die Entwicklung neuer Selektier-Methoden effektiver zu gestaltet werden. So können Techniken geschaffen werden, die in der Lage sind, Herausforderungen in komplexen Umgebungen zu lösen und zudem dem Nutzer eine möglichst wenig anstrengende und immersive Erfahrung bieten.