Pilotprojekt: Verbesserung von VR-Features zur Operationsvorbereitung Mittelstand-Digital Zentrum Fokus Mensch

Medical Holodeck bietet eine VR-Anwendung zur präoperativen Fallvorbereitung in der Chirurgie an. Hierfür sollten mithilfe von Usability-Tests einzelne Features evaluiert und Verbessungersvorschläge erarbeitet werden.

Hintergrund

Gegenstand des Projekts war eine Virtual Reality (VR) Anwendung des Startups Medical Holodeck. Diese soll im Krankenhaus eingesetzt werden, um die präoperative Fallvorbereitung, insbesondere für weniger erfahrenen Chirurgen, intuitiver zu gestalten.

Der Projektpartner gab als Ziel die konzeptuelle Verbesserung eines spezifischen Features der VR-Anwendung vor. Hierfür sollten zunächst die UUX-Probleme der aktuellen Umsetzung im Kontext der medizinischen Bildbetrachtung erhoben und analysiert werden. Nach der Analyse der UUX-Probleme und des Anwendungskontextes sollten Lösungsansätze erarbeitet werden. Der Fokus wurde hierbei auf die Rotations- und Schnittebenenanwendung gelegt.

Ziel des Pilotprojekts

Ziel des Projektes war die Untersuchung der UUX-Probleme der Rotations- und Schnittebenenfunktion, sowie der aktuellen Umsetzung und Optimierungspotenzial. Als zusätzliches Ziel bat Holodeck um eine Analyse des Ablaufs, der Nutzungsdauer und der Reihenfolge der Teilinteraktionen. Hier sollte die Dauer und Reihenfolge der Teilinteraktionen näher betrachtet und potenzielle Schlussfolgerungen abgeleitet werden.

Methoden

Zur Beantwortung der Fragestellung kamen die Methode des Lauten Denkens im Rahmen eines Usability-Tests, die Kurzform des User Experience Questionnaire (UEQ-S), sowie der Fragebogen zur Technikaffinität zum Einsatz.

Bei der Methode des Lauten Denkens handelt es sich um eine introspektive Erhebungsmethode, um kognitive Vorgänge erfassbar zu machen. Hierfür wurden die Versuchspersonen instruiert eine bestimmte Aufgabe zu bearbeiten und simultan auszusprechen, was ihnen durch den Kopf geht, was positiv oder negativ auffällt, wo Optimierungsbedarf herrscht oder was unverständlich erscheint.

In der Erhebungsphase wurde den Probanden zunächst ein allgemeines Szenario vorgegeben, um den Kontext zu verdeutlichen. Anschließend wurden ihnen zwei Aufgaben präsentiert, die sie in der VR-Umgebung lösen mussten. Die erste Aufgabe zielte darauf ab, dass sich die Versuchspersonen zunächst in der VR-Umgebung zurechtfinden und die Grundfunktionen kennenlernen. Die zweite Aufgabe legte den Fokus auf die zu untersuchenden Features. Die Aussagen der Versuchspersonen wurden in einem Protokoll festgehalten. Zusätzlich wurden Videoaufnahmen der Usability-Tests gemacht, um das Verhalten der Probanden während des Vorgangs zu beobachten und kritische Situationen durch einen zusätzlichen Datenstrom zu erfassen.

Zum Abschluss wurden die ProbandInnen gebeten den UEQ-S auszufüllen, mit welchem die subjektiv wahrgenommene User Experience bezüglich der pragmatischen und emotionalen Qualität der Features auf Grundlage einer Skala mit Gegensatzpaaren erfasst wurde. Außerdem wurde der Fragebogen zur Technikaffinität ausgehändigt, um potentielle Ausreißer in der Datenauswertung einordnen zu können.

Im Zuge der Auswertung wurden die Protokolle der Testungen, sowie die Videoaufnahmen in MAXQDA, eine Software für qualitative Datenanalyse, eingespeist und anschließend anhand eines vorab entwickelten Kodierungsschemas analysiert. Dies erlaubte es die gängigsten Probleme der Probanden anhand von standardisierten Begrifflichkeiten in Haupt- und Subkategorien einzuordnen und in einer Themenkarte zu visualisieren.Die Analyse der Fragebögen erfolgte gemäß der jeweiligen Manuale.

Ergebnisse

Mithilfe der Auswertung des Videomaterials und des Fragebogens konnten grundlegende UUX-Probleme der VR-Anwendung festgestellt werden. Am prägnantesten stachen dabei zwei Komponenten in Bezug auf ihre UUX-Probleme heraus: Das Menü und die Controller.

So schilderten alle Beteiligten Probleme im Bereich der Lesbarkeit, der Beschriftungen, sowie dem allgemeinen Verständnis der Funktionsbeschreibung. Ebenso zeigten sich Schwierigkeiten in der Handhabung des Menüs. Hierfür wurden Medical Holodeck mögliche Lösungsansätze wie eine Anpassung des Bedienfelds sortiert nach Funktionen oder eine klare Trennung von Interaktions- bzw. Virtualisierungsfunktionen präsentiert.

In Bezug auf die Controller zur Bedienung der VR-Anwendung schilderten alle Beteiligten Probleme im Bereich der Handhabung, was nicht zuletzt auch dem häufigen Missverständnis der Button Funktionen geschuldet war. Außerdem kam es zu Verwechslungen des linken und rechten Controller. Auch hierfür wurden verschiedenen Lösungsansätze erarbeitet u.a. die Nutzung herkömmlicher Gaming Controller.

Für die Auswertung der Dauer, Häufigkeit und Reihenfolge von einzelnen Verhaltensweisen wurde eine Analyse der Bildschirmaufnahmen durchgeführt. Hierbei wurde festgestellt, dass die vertikale Rotation merklich häufiger genutzt wurde als die horizontale Rotation, was auf unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten zurückgeführt wurde. Zusätzlich spiegelten sich Schwierigkeiten mit der Schnittfunktion in einer allgemein erhöhten Nutzungsdauer gegenüber der Rotationsfunktion wieder.