Kännykkä, quo vadis? Tuliaisia MobileHCI’08:sta

Kännykästä on kuluvalla vuosikymmenellä tullut laajimmalle levinnyt tietokone, jota käyttää jo arviolta 2-3 miljardia ihmistä. Jos tutkijoilta kysytään, miltä mobiiliteknologia näyttää viiden vuoden päästä? Käyn läpi kohokohtia MobileHCI-konferenssista.

MobileHCI2008-konferenssi, Royal Tropical Institute, Amsterdam. Kuva (c) Arthur-A, Flickr.com

Hieman taustaa. MobileHCI on vuosittainen ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutuksen kysymyksiin keskittyvä konferenssi, joka järjestettiin nyt kymmenennen kerran—tällä erää Amsterdamissa. Konferenssin perustivat Glasgow’n yliopiston tutkijat ja se kokoontui aluksi pienimuotoisena workshoppina. Aiheen merkitys ymmärrettiin nopeasti ja tapahtumasta kehittyi foorumi, joka kerää vuosittain noin 300-400 osallistujaa. Suomalaisten osuus on ollut aina merkittävä; nyt suurimmat delegaatiot olivat Nokialta ja TTY:ltä. HIIT:n tutkimus on täällä mukavasti esillä kymmenistä viittauksista päätellen. Pääosin nämä kohdistuvat kolmeen tutkimusteemamme: mobiili media (Giulio Jacucci ja Risto Sarvas), ContextPhone-tutkimusalusta (Mika Raento) ja mobiilin käyttäjän tarkkaavaisuus (allekirjoittanut).

Yritykset akateemisessa konferenssissa - Symbioosia vai loisintaa?

MobileHCI:n osallistujat tulevat useasti yrityksistä, joka on luonnollista, koska laitevalmistajat, teleoperaattorit ja konsulttiyritykset tekevät (uskoakseni) enemmän tämän alan tutkimusta kuin yliopistot. Esimerkiksi Nokian tutkimuskeskus yksin työllistää noin 800 ja Nokian koko R&D noin 30 000.

Yritysten voimakas läsnäolo kaksiteräinen miekka. Toisaalta kaikissa yrityksissä ei toimita avoimin kortein vaan vuorovaikutus yliopiston edustajien on hyvin yksisuuntaista. (Aikaisemmassa kirjoituksessani pohdin avoimen julkaisupolitiikan merkitystä yrityksessä.) Toisaalta yritysten silmien läsnäolo on mahdollisuus saada tuloksilleen välittömämpi impakti kaupallisiin tuotteisiin.

Yritysten näkökulmasta läsnäolo on tärkeää, koska yliopistoilla on usein enemmän resursseja satsata sellaisiin kysymyksiin, jotka yritykselle ovat liian riskialttiita. MobileHCI ei häpeilekään esitellä useita kohokohtia papereista, joista on myöhemmin tullut tuotteita. Philipsin tutkimusjohtaja Boris de Ruyter kertasi konferenssissa esiteltyjä tutkimuksia, jotka ovat johtaneet kaupalliseen tuotteeseen. Puettavat teknologiat ja etämonitorointi ovat olleet vahvoja teemoja edellisinä vuosina ja näistä on kehkeytynyt mm. MyHeart, kardiovaskulaaripotilaiden hoitoon tähdätty sensoripohjainen sovellus, LumaLive, eräänlainen ”tekstiilinäyttö”, ja, e-Ink, rullattava näyttö mobiiliin lukulaitteeseen. Myös HIIT:n tutkimuksesta nousseen Jaiku-palvelun edeltäjä ContextContacts esiteltiin vuonna 2005.

Kännykkää on yhä vaikeampi käyttää

Kaikki uudempia puhelimia käyttäneet tietävät, että ainakaan nokialaisten käytettävyys ei vuosien saatossa ole huomattavasti parantunut - päinvastoin! Kännykässä olevien toiminallisuuksien määrä on jo kestämätön. Joidenkin perustoimintojenkin, kuten herätyskellon, käytöstä on tullut vaikeampaa kuin ennen. Mutta onko todella näin? Yritykset tekevät varmasti paljon käytettävyystutkimusta benchmarkaten omia tuotteitaan kilpailijoihin, mutta kuluttajalle tällaista tietoa heruu harvoin. Onko E61 käytettävämpi älypuhelin kuin HTC tai Palm Treo680?

Eindhovenin teknillisen yliopiston tutkijat suorittivat käytettävyystestin näistä kolmesta älypuhelimesta ja havaitsivat, että nokialainen on kilpailijoita parempi vain Internet-tehtävässä ja kalenteritehtävässä. Puhelun soittaminen ja sähköpostiasetusten säätäminen oli hitaampaa kuin kilpailijoilla. Myöskään käyttäjien tekemät virheet tai subjektiivinen mielipide eivät olleet nokialaisen eduksi. Ylipäänsä puhelun soittaminen kesti kaikilla puhelimilla keskimäärin yli minuutin!

Tämä on muistaakseni ensimmäinen kaupallisia tuotteita vertaileva käytettävyystutkimus MobileHCI:ssa. Tällaisella tutkimuksella ei ole rahtuakaan akateemista arvoa, mutta ostopäätöksiä tekevälle kuluttajalle arvo voi olla merkittävä. Akateemikolle tulos tuo lisäpainoa sille premissille, että kännyköiden käyttö on vaikeaa ja asialle pitäisi tehdä jotakin. Iso osa vuorovaikutustekniikoita käsittelevistä papereista konferenssissa keskittyykin tähän ongelmaan. Niistä seuraavassa.

Koskettavaa vuorovaikutusta

iPhone on tuonut mukanaan kosketusnäytöt mobiilivuorovaikutukseen—pysyvästi. Moni on ihastunut iPhonen käyttöliittymään tunneperäisistä syistä, mutta syöttölaitetutkimuksen näkökulmasta kosketusnäyttö on kaksiteräinen miekka. Toisaalta sen avulla pystytään tuottamaan millainen tahansa syöttölaite suoraan näytölle, toisaalta sen takia menetetään monia fyysisten näppäimistöjen hyvistä puolista. Kokeilepa esimerkiksi kirjoittaa tekstaria iPhonella katsomatta ruutuun samalla kun kävelet. Normaalilla näppäimistöllä tämä on helpompaa: peukalolla tunnustelemalla tiedät millä kirjaimella sormesi on.

Washingtonin yliopiston (Seattle) tutkija Shaun Kane esitti yhden adaptiivisuuteen perustuvan ratkaisuehdotuksen: kännykkä voi kiihtyvyysanturitiedon perusteella päätellä onko käyttäjä kävelemässä vai ei ja kasvattaa kosketusnäytöllä olevien näppäinten kokoa sen mukaan. Kävellessä huojuvan käyttäjän osumatarkkuuden pitäisi kasvaa. Kun käyttäjä pysähtyy, näppäimet voivat taas olla pienemmät ja ruudulla täten enemmän tietoa. Kuten aina MobileHCI:ssa, täällä ei riitä pelkän teknisen ratkaisun esitteleminen, pitää myös esittää empiiristä evidenssiä siitä että ratkaisu toimii käytännössä. Adaptiivista ratkaisua testattiin kokeessa, jossa koehenkilöt valitsivat MP3-musiikkia listalta kampuksella kävellessään. Adaptiivinen ratkaisu jäi heikommaksi kuin staattinen versio isoilla näppäimillä. Suuret näppäimet johtavat siihen, että tarvitaan enemmän vieritystä listassa ja koska kävelemisen aloittamisen/lopettamisen sensoriperustainen tunnistaminen kestää sen verran, että vuorovaikutukseen tulee latenssia.

Professori Stephen Brewster Glasgow’n yliopistosta, yksi tämän teeman tunnetuimmista tutkijoista, nimitti iPhonen luomaksi haasteeksi “putting haptics back to the phone.” Tutkittavia ratkaisuvaihtoehtoja ovat eleet, äänisyöte, haptinen/taktiili vuorovaikutus – kaikki teemoja, jotka olivat kaikki vahvasti esillä tänä vuonna. Näenkin tässä orastavan muutoksen edellisistä vuosista, jolloin on pääasiassa tutkittu fyysisiä näppäimistöjä. Tavoitteena tulee Brewsterin mukaan olla “head up” -vuorovaikutus, jossa liikkuvan käyttäjän ei tarvitse katsoa näyttöä lainkaan.

Projektorinäyttö

Tulet sisään kahvilaan, astut vapaaseen pöytään ja istut alas. Hetken päästä kännykkäsi projisoi viereiseen seinään työstämäsi dokumentin ja ryhdyt lukemaan sitä kännykän joystickilla. Hieno idea, eikö? Teknisesti projektorinäyttö on pulmallinen, mutta Münchenin ja Lancasterin tutkijoiden Hang, Ruzkio ja Greaves mukaan kaupalliset versiot nähdään kolmen vuoden kuluessa. Hang ja kollegat esittelivät kokeen, jossa tutkittiin projektorinäytön käytettävyyttä.

Hang, Ruzkio ja Greavesin koevälineistöä

Koska projektorinäyttöistä kännykkää ei vielä ole, tutkijat ”simuloivat” sitä ripustamalla kännykkään kiinnitetyn miniprojektorin telineeseen yllä näytetyllä tavalla. Tutkijat havaitsivat, että suuri näyttö - ei kovin yllättävästi - auttaa tietotyöaiheisissa tehtävissä, mutta, jos projektori on kiinteä osa kännykkää, ongelmaksi muodostuu kuvan epästabiilius kännykkän liikkuessa kädessä. Toinen iso ongelma on katseen vaihtaminen kännykän ja projektorikuvan välillä. Kummassa näytössä kontrollointi ohjeet (painikkeet, menut) pitäisi esittää? Kännykässä informaatio on lähempänä ohjaimia, mutta resoluutio on huono ja projektori menettää merkityksensä jos käyttäjä katsoo jatkuvasti vain kännykkää.

Sormella, kauko-ohjaimella ja kännykällä osoittaminen.

Lancasterin tutkijat olivat jatkaneet tämän ongelman ratkaisua toisessa artikkelissa, jossa se he esittelivät tavan valita kohteita projisiolta suoraan kännykällä niitä koskettamalla. Kokeen vertailukohtina olivat sormella osoittaminen (a) sekä kauko-ohjain (b). Kännykällä kosketus oli suorituskyvyltään parempi kuin kauko-ohjaimen, mutta jäi silti huomattavasti sormella osoittamisen taakse.

Myös HIIT tekee tällaista tutkimusta. Julkaisimme tänä vuonna CHI-konferenssissa yhdessä TU Berlinin kanssa tutkimuksen kameraetsimen käytöstä kohteiden valinnassa fyysisestä ympäristöstä. Osoitimme, että käyttäjän suoritus ei riipu samalla tavalla kohteen koosta ja etäisyydestä kuin Fittsin laki ennustaisi. Mobiililaitteen käyttö kirjaimellisesti kännykkänä – tai käden jatkeena – on yksi iso teema, jossa sovelletaan konenäköä ja sensoriteknologiaa vuorovaikutustekniikkojen kehittämiseksi.

Kehitysmaat

Professori Matt Jones Swansean yliopistosta totesi loppukeskustelussa, että maailmassa on 1.8 miljardia ihmistä joiden täytyy olla syömättä 2 vuotta pystyäkseen ostamaan älypuhelimen. Tärkeä pointti! Martti Mäntylä on jo aikaisemmin blogissa todennut että Yhdysvalloissa on ryhdytty panostamaan vakavasti mobiiliteknologian mahdollisuuksien tutkimiseen kehitysmaissa. Suomessa tätä teemaa tutkivien määrän voi laskea yhden käden sormilla eikä aihe ei vielä ole noussut tärkeäksi MobileHCI:ssakaan.

Yksi positiivinen poikkeus oli kuitenkin. IIT Bombayn tutkijat esittelivät käyttäjäkeskeisen suunnitteluprosessin kännykän kontaktilistalle, joka oli suunnattu lukutaidottomille käyttäjille. Lukutaidottomat käyttävät kontaktilistaa, mutta tyypillisesti ilman nimiä vain numeroihin perustuen. IIT:n projektin lopputuloksena oli prototyyppi, jossa nimen sijasta valitaan ensin väri jostakin yhdeksästä väristä ja sen jälkeen kuvio – esimerkiksi punainen-talo tai keltainen-omena. Käyttäjätesteissä tämä osoittautui yllättävän hyväksi ratkaisuksi ja aakkostettuun listaan verrattuna jopa paikoin nopeammaksi.

Tilatiedon räjähdys

Jos katsomme sensorien määrän ja laadun kehitystä viime vuosina, olemme lähestymässä tilannetta, jolloin voimme vakavasti puhua siitä, että koneoppimisen menetelmin pystyisimme tunnistamaan sellaisia asioita kuin missä paikassa käyttäjä on, mitä hän tekee ja miltä hänestä tuntuu.

Vaikka olen luonteeltani teknologiaskeptikko, uskon, että juuri tällä alueella syntyy kännykän seuraava "killer application". Tilatietoa voi käyttää joko tietojenkäsittelyn adaptaatioon tai sitten tiedon voi tarjota käyttäjälle itselleen tilatietopalvelussa. Tilatietosovellukset perustuvat kännykästä kerätyn sensoridatan tosiaikaiseen välittämiseen käyttäjäryhmän sisällä; käyttäjänä voit seurata ystäväsi liikkeitä ja konteksteja. Suunnitteluhaasteiden uniikki piirre on se, että tehtyjen valintojen seuraukset eivät jää yksilölle vaan välittyvät koko ryhmän käyttötapoihin. Omassa esityksessäni kävin läpi suunnitteluperiaatteita ns. tilatietosovelluksille, ammentaen noin viiden vuoden kokemuksesta kolmen eri sovelluksen kimpussa HIIT:ssä.

Eräänä vastavirtana kehitykselle, jossa yritään saada kännykät tunnistamaan yhä intiimimpiä aiheita on ihmisten huoli isoveli-skenaarioista. Kännyköiden käyttäminen monitoroinnin ja kontrollin välineenä on yksi keskeisistä huolenaiheista säteilyn aiheuttaman syöpäriskin ohella. MobileHCI oli tänäkin vuonna yksi esitys, jossa mietittiin eri mahdollisuuksia häivyttää tietoa ilman että sovellusten suorituskyky kärsii liiaksi. Nämä ovat mielenkiintoisia kysymyksiä, koska hyvässä ratkaisussa täytyy yhdistyä ymmärrys ihmisen toiminnasta sekä tilatiedosta nimenomaan komputationaalisena objektina. Hyvät ratkaisut tilatiedon jakamisen ja yksityisyyden säätelyn välillä ovat sitä välttämättömiä mitä yksityiskohtaisempaa tietoa niissä jaetaan. HIIT:ssä on tällä aihealueella paljon aktiviteettia tällä hetkellä.

I know what you did with your mobile phone…

Tyypillinen MobileHCI-paperi käsittelee siis joko uutta vuorovaikutustekniikkaa tai käyttäjäkeskeistä sovelluskehitysprojektia. Ehkä yritysten läsnäolon takia papereiden henki on hyvin kärsimätön, esitellään jokin uusi teknologinen ratkaisu ja testataan sitä. Konferenssi on eräänlainen ideoiden synnytyssairaala, jossa yritykset kiertävät keräämässä henkiin jääneet vastasyntyneet ja antavat muiden kuolla pois. ”Show me the money” on tutkimuksen zeitgeist. Konferenssia on kritisoitu siitä, että vain vähän tuotetaan perustavanlaatuista ymmärrystä mobiililaitteiden käytön arkipäiväisemmistä ongelmista.

Tähän tendenssiin nähtiin ainakin yksi mielenkiintoinen poikkeus tänä vuonna. University College Dublinin tutkijat esittelivät neljännesmiljoonan mobiili-Internetin käyttäjän hakukonehauista tehdyn tutkimuksen. Tulosten mukaan 61% mobiililaitteilla tehdyistä hauista kuuluu ”Adult”-kategoriaan. Porno valitettavasti tutkimusaiheena osuu sokeaan pisteeseen. Muistan nähneeni aikaisemmin vain yhden (kaksisivuisen!) tutkimuksen aiheesta, jota ei ollut hyväksytty julkaistavaksi ja jota siksi levitettiin printteinä vuoden 2005 tapahtumassa. Kuka rahoittaisi vakavaa tutkimusta siitä miten ihmiset käyttävät pornoa tai miten materiaali pitäisi suunnitella kännykälle?

(Minulle) yllättävästi Irlantilaisten tutkimusten mukaan sähköposti ja muut tietoyhteiskuntakäytön kategoriat jäivät kukin alle 10 prosentin osuuden hakutermeistä. Tulokset osoittavat varsin uskottavasti, että mobiiliselaus on vielä hyvin vaikeaa: hakutermit ovat lyhyitä ja hakutuloksia käydään vain vähän läpi. Käyttäjät epäonnistuvat löytämään haluamansa –lähes 90% hauista ei päädy yhdellekään hakutuloksissa luetelluista tuloksista. Perustuuko mobiili-Internet -huuma markkinoinnin luomaan illuusio? Perusongelmat käytettävyydessä on selvästi vielä ratkaisematta.