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Unterabschnitte

2. Charakterisierung von Autorensystemen

Verallgemeinert lassen sich Multimedia-Autorensysteme definieren als graphisch-interaktive Softwareentwicklungsumgebungen zur Erstellung interaktiver multimedialer Anwendungen. Spezifischere Details über konkrete Anforderungen an Autorensysteme, ihren Aufbau und die generelle Arbeitsweise mit Autorensystemen werden in diesem Abschnitt vorgestellt. Außerdem werden existierende Autorensysteme klassifiziert, ihre Eignung für verschiedene Einsatzbereiche untersucht und Empfehlungen für die Auswahl von Autorensystemen gegeben. Zunächst wird jedoch eine kurze Charakterisierung interaktiver multimedialer Anwendungen, also der Produkte, die mit Autorensystemen erstellt werden, vorgenommen, auf der die Charakterisierung von Autorensystemen basiert.

2.1 Interaktive multimediale Anwendungen

Ziel einer multimedialen Anwendung ist es, einen Benutzer über einen bestimmten Sachverhalt zu informieren. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß einzelne voneinander unabhängige Informationseinheiten in einen Zusammenhang zueinander gebracht werden. Multimediale Anwendungen lassen sich damit charakterisieren als ein Netzwerk aus Knoten und Kanten. Die Knoten repräsentieren die elementaren Informationseinheiten. Sie werden als Informationsobjekte bezeichnet. Die Kanten legen den Zusammenhang, d.h. Beziehungen zwischen den Informationsobjekten fest.

2.1.1 Informationsobjekte

Die einzelnen Informationseinheiten einer multimedialen Anwendung, wie Graphiken, Musikstücke und Videos, kapseln jeweils bestimmte Informationen und können daher, angelehnt an die Terminologie der objektorientierten Programmierung, als (Informations-) Objekte betrachtet werden. Neben Medienobjekten, wie Texte, Graphiken, Audios, Videos und Animationen, bilden Interaktionsobjekte, wie Buttons, Menüs, Schieberegler und Texteingabefelder, eine zweite Klasse von Informationsobjekten. In eine dritte Klasse lassen sich anwendungsspezifische Objekte einordnen, die beispielsweise eine Datenbank, eine Wissensbasis oder eine Statistikkomponente repräsentieren.

Mitunter ist es sinnvoll, einen Teil des Beziehungsnetzwerks als eine Einheit zu betrachten, beispielsweise einen Film zusammen mit seiner Vertonung. Derartige zusammengesetzte Einheiten können als komplexe Informationsobjekte bzw. Multimedia-Objekte angesehen werden, die durch Komposition von anderen - elementaren bzw. selbst wieder komplexen - Informationsobjekten - ihren Komponentenobjekten - und Beziehungen zwischen den Komponentenobjekten gebildet werden.

2.1.2 Beziehungen

Der Zusammenhang, in dem die einzelnen Informationseinheiten einer multimedialen Anwendung präsentiert werden, läßt sich über Beziehungen zwischen den Informationsobjekten modellieren. Beziehungen können dadurch charakterisiert werden, daß bestimmte auslösende Ereignisse (Auslöser) bestimmte Aktionen (Auswirkung) implizieren. Im Multimedia-Netzwerk repräsentieren die Kanten diese Beziehungen. Auslöser und Auswirkungen können dabei verschiedenen Typs sein. Zeitliche Auslöser bzw. Auswirkungen sind beispielsweise der Start eines Videos oder der Abbruch eines Audios. Die Umpositionierung eines Textes auf dem Bildschirm oder die Vergrößerung einer Zeichnung sind Beispiele räumlicher Auslöser bzw. Auswirkungen. Darüber hinaus gibt es Auslöser und Auswirkungen gestalterischer Art (Laustärkenänderung eines Musikstückes, Farbänderung eines Graphik-Objektes, ...) oder auch anwendungsspezifischer Art (Eintrag eines bestimmten Tupels in eine Datenbank, Erreichen eines bestimmten Mittelwertes in einer Statistikomponente, ...). Als weitere Klasse von Auslösern können Benutzerinteraktionen angesehen werden, wie die Auswahl aus einem Menü, die Eingabe eines Textes in ein Texteingabefeld, das Betätigen eines Schiebereglers oder das direkt-manipulative Verschieben eines Objektes mit Hilfe der Maus. Es ist durchaus möglich, daß sich der Typ des Auslösers und der Auswirkung einer Beziehung unterscheiden. Die Reduzierung der Lautstärke eines Audios (Auswirkung) aufgrund des Starts eines Videos (Auslöser) ist ein Beispiel für eine zeitlich-gestalterische Beziehung.

Von besonderem Interesse in multimedialen Anwendungen sind dabei zeitliche, räumliche und Navigationsbeziehungen. Über zeitliche Beziehungen (Beziehungen mit einem zeitlichen Auslöser und einer zeitlichen Auswirkung) wird der generelle Ablauf der Anwendung definiert, räumliche Beziehungen (räumlicher Auslöser und räumliche Auswirkung) dienen der Anordnung visueller Objekte auf dem Bildschirm und über Navigationsbeziehungen (Nutzerauswahl als Auslöser und zeitliche Auswirkung) wird festgelegt, an welcher Stelle ein Benutzer den Ablauf der Anwendung beeinflussen kann.

2.2 Anforderungen an Autorensysteme

Die Hauptanforderungen an Autorensysteme, die sich aus der obigen Charakterisierung interaktiver multimedialer Anwendungen ergeben, sind die Einbindung von Informationsobjekten unterschiedlichen Typs bzw. Formats in die Anwendung, die Verwaltung von Objekten und Beziehungen sowie die Bereitstellung von Mechanismen zur Definition von Beziehungen. Weiterhin müssen Autorensysteme technische Aspekte, die mit den neuen Medien verbunden sind, wie Synchronisation und Kompression, vor den Entwicklern verbergen. Die anfallenden Aufgaben sollten so weit wie möglich mit graphisch-interaktiven Hilfsmitteln durchgeführt werden können, um auch Nicht-Programmierern die Erstellung interaktiver multimedialer Anwendungen zu ermöglichen. Graphisch-interaktiv bedeutet in diesem Zusammenhang die Nutzung der Maus und direkt-manipulativer Interaktionsformen wie Cut-and-Paste- und Drag-and-Drop-Mechanismen unterstützt durch geeignete Metaphern anstelle der Notwendigkeit einer textuellen Programmierung.

Zusätzlich stellen die meisten Autorensysteme eigene Werkzeuge zur Erstellung bzw. Bearbeitung medientypspezifischer Objekte wie Graphik-, Animations-, Audio- und Video-Editoren zur Verfügung. Diese besitzen häufig jedoch nur rudimentäre Funktionalität. Viel wichtiger ist es deshalb, daß Autorensysteme den Import gängiger Formate unterstützen, so daß Medienobjekte mit professionellen Werkzeugen erstellt und importiert werden können.

Zur Verwaltung von Informationsobjekten und Beziehungen kann das Autorensystem entweder auf die Dateiverwaltung des Betriebssystems zurückgreifen, oder es kann ein eigenes oder fremdes Datenbanksystem verwenden. Existierende Autorensysteme basieren im allgemeinen auf der ersten Alternative, obwohl durch den Einsatz von Datenbanksystemen deren Vorteile wie flexible Suchmöglichkeiten, Integritätssicherung, Mehrbenutzerbetrieb, Datensicherung und Datenschutz genutzt werden könnten.

Der größte Unterschied existierender Autorensysteme besteht in der Art und Weise, wie die Definition von zeitlichen Beziehungen und von Navigationsbeziehungen unterstützt wird:

Für die Festlegung räumlicher Beziehungen verwenden quasi alle Autorensysteme - wie gewöhnliche Softwareentwicklungsumgebungen auch - sogenannte Layout-Editoren, in denen visuelle Objekte mit Hilfe von Drag-and-Drop-Mechanismen räumlich zueinander angeordnet werden können. Zur Definition einfacher Navigationsbeziehungen werden im allgemeinen spezielle Menüs oder Dialogboxen angeboten. Andere Typen von Beziehungen lassen sich nur schwierig oder gar nicht mit Hilfe graphisch-interaktiver Techniken spezifizieren. Hier greifen viele Autorensysteme auf spezielle Skript- oder sogar Programmiersprachen zurück.

Neben den oben genannten Hauptanforderungen sollten Autorensysteme als weitere Anforderungen insbesondere einen jederzeitigen Test der sich in Entwicklung befindlichen Anwendung, die Generierung von Stand-Alone-Anwendungen sowie die Anbindung externer Programme unterstützen. Ein jederzeitiger Test ermöglicht die Erstellung der Anwendung im Sinne des Rapid-Prototyping, dem insbesondere bei der Entwicklung von Benutzerschnittstellen eine hohe Bedeutung zukommt. Die Generierung von Stand-Alone-Anwendungen ist sinnvoll, damit die Anwendungen von zukünftigen Nutzern ohne zusätzliche Software ausgeführt werden können. Durch externe Schnittstellen sind bspw. Zugriffe auf Datenbanken oder Netzwerke möglich.

2.3 Aufbau von und Arbeitsweise mit Autorensystemen

Die typische Arbeitsweise eines Multimedia-Entwicklers mit einem Autorensystem und der Aufbau eines Autorensystems ergeben sich aus den obigen Anforderungen und werden in Abbildung 1 skizziert.


  
Abbildung 1: Aufbau von und Arbeitsweise mit Autorensystemen
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\centerline{\epsffile{aufbau.eps}}\end{figure}

In der Informationsobjekterzeugungsphase werden die elementaren Informationsobjekte erzeugt bzw. bearbeitet. Hierzu werden entweder fremde oder ins Autorensystem integrierte Werkzeuge verwendet. Die noch voneinander unabhängigen Objekte werden in einer Informationsobjektsammlung abgelegt, die von der Objektverwaltung des Autorensystems verwaltet wird. Die eigentliche Authoringphase besteht aus der Verbindungs- und Testphase. In der Verbindungsphase werden Beziehungen zwischen den Objekten definiert. Dazu werden unterschiedliche Werkzeuge zur Beziehungsmodellierung eingesetzt wie Layout-Editoren, Timeline-Editoren, Flowchart-Editoren oder auch Programmentwicklungsumgebungen für die Anfertigung von Skripten bzw. Programmen. In der Testphase kann sich ein Entwickler durch Aktivierung eines Interpreters jederzeit Ausschnitte der Anwendung anschauen und damit überprüfen, ob die Anwendung seinen Vorstellungen entspricht. Ergebnis der Authoringphase Phase ist ein Multimedia-Netzwerk, das von der Beziehungsverwaltung des Autorensystems verwaltet wird. Letztendlich wird als Endprodukt mit Hilfe eines Generators eine interaktive multimediale Anwendung als Stand-Alone-Anwendung erzeugt.

2.4 Klassifikation von Autorensystemen

Eine Klassifikationsmöglichkeit für Autorensysteme auf der Basis der Art und Weise, wie die Definition zeitlicher Beziehungen unterstützt wird, wurde oben bereits vorgestellt. Weitere Klassifikationen von Autorensystemen sind bspw. aufgrund der Authoring-Plattformen bzw. der Abspielplattformen möglich. In der Fachliteratur hat sich eine nicht-orthogonale Klassifikation auf der Grundlage bestimmter Authoring-Paradigmen etabliert, die eine Erweiterung der obigen Klassifikation darstellt. Diese Klassifikation enthält die im folgenden erläuterten Kategorien, für die jeweils Vor- und Nachteile, die geeignetsten Einsatzbereiche und exemplarisch einige Autorensysteme aufgeführt werden.

2.4.1 Stapel-Karten-Metapher

Die Autorensysteme, die gemäß der Stapel-Karten-Metapher arbeiten, bilden eine Teilmenge der area-basierten Autorensysteme. Multimedia-Anwendungen werden durch Kartenstapel repräsentiert, bei denen die Karten einzelne Bildschirmseiten darstellen. Die Autorensysteme dieser Kategorie sind insbesondere geeignet für die Erstellung statischer Hypermedia-Dokumente. Vorteile für den Autor bestehen in einer übersichtlichen Strukturierung und einer zumeist kurzen Einarbeitungszeit. Typische Vertreter diese Kategorie sind HyperCard, MetaCard und SuperCard.

2.4.2 Buch-Seiten-Metapher

Die Buch-Seiten-Methapher ist der Stapel-Karten-Metapher sehr ähnlich. Insbesondere sind Einsatzbereich sowie Vor- und Nachteile der Autorensysteme dieser beiden Kategorien identisch. Bei den Systemen, die die Buch-Seiten-Metapher nutzen, wird die Produktion einer Multimedia-Anwendung verglichen mit der Erstellung eines Buches, das sich aus einzelnen Seiten zusammensetzt, wobei die Seiten jedoch nicht linear sondern netzwerkartig miteinander verbunden sind. Typische Vertreter dieser Kategorie sind ToolBook, Create Interactive, ClickWorks und Click&Create.

2.4.3 Zeitachsen-Metapher

Die Zeitachsen-Metapher wurde bereits oben beschrieben. Autorensysteme dieser Kategorie eignen sich insbesondere für die Entwicklung dynamischer, interaktiver Multimedia-Präsentationen. Die Entwicklung wird dabei häufig mit der Produktion eines Filmes verglichen. Der wesentliche Vorteil liegt in der jederzeitigen Kontrolle des Ablaufs des Geschehens anhand der Zeitachse. Bei größeren Projekten wird die Anordnung der Objekte jedoch schnell unübersichtlich. Typische Vertreter dieser Kategorie sind Director, Action! und Media Mogul.

2.4.4 Flußdiagramm-Metapher

Auch die Flußdiagramm-Metapher wurde bereits oben beschrieben. Autorensysteme, die auf dieser Metapher basieren, werden sehr häufig für die Entwicklung statischer multimedialer CBT-Anwendungen (Computer Based Training) eingesetzt. Sie bieten insbesondere einen guten Überblick über den Aufbau der Anwendung. Typische Vertreter dieser Kategorie sind Authorware, IconAuthor und CourseBuilder.

2.4.5 Objekt-Metapher

Den Autorensystemen dieser Kategorie liegt die aus der Welt der Objektorientierung bekannte Objekt-Metapher zugrunde. Objekte bzw. ihre Eigenschaften werden dabei visuell repräsentiert und graphisch-interaktiv manipuliert. Objektorientierte Autorensysteme eigen sich insbesondere für die Erstellung dynamischer Multimedia-Anwendungen in der Unterhaltungsbranche und im Edutainmentbereich. Ihre Vorteile leiten sich aus den Vorteilen der Objektorientierung ab, das sind insbesondere eine klare Strukturierung, eine einfache Erweiterbarkeit und die Wiederverwendung von Teilen der Anwendung in anderen Projekten. Autoren sollten jedoch ein Grundverständis der objektorientierten Programmierung besitzen. Typische Vertreter dieser Kategorie sind mTropolis und SK8. Auch die Skriptsprachen von einigen Autorensystemen wie HyperCard oder Director besitzen objektorientierte Eigenschaften.

2.4.6 Skript-Metapher

Wie bereits erwähnt stellen viele Autorensysteme eine Skriptsprache zur Verfügung, um auch Aspekte, die sich nicht graphisch-interaktiv modellieren lassen, umsetzen zu können. Diese Skriptsprachen enthalten bspw. Befehle zum Abfragen von Maus-Events, zum Seitenwechsel oder zum Einbinden externer Programme. Des weiteren sind häufig auch aus Programmiersprachen bekannte Kontrollstrukturen integriert. Der Vorteil von Skriptsprachen ist natürlich eine wesentlich größere Flexibilität und Leistungsfähigkeit. Der Nachteil besteht in der Voraussetzung von Programmierkenntnissen beim Autor. Bekannte Skriptsprachen sind HyperTalk in HyperCard und Lingo in Director.

2.5 Auswahl von Autorensystemen

Eine sehr häufig gestellte Frage ist: Was ist eigentlich das beste Autorensystem? Diese Frage ist nicht pauschal zu beantworten. Vielmehr sollte jeder, der eine eigene Multimedia-Anwendung erstellen will, zunächst konkrete Anforderungen ermitteln:

Gemäß dieser Anforderungen sollte dann das geeignetste Autorensystem ausgewählt werden. Das bedeutet auch, daß es für einen Autor unter Umständen notwendig ist, den Umgang mit unterschiedlichen Autorensystemen zu erlernen. Wenn nämlich die Anforderungsanalyse ergibt, daß sich die zu entwickelnde Anwendung nicht oder nur sehr schwierig mit dem bisher von ihm eingesetzten System realisieren läßt, ist ein Umstieg dringend zu empfehlen.

Vor dem Kauf eines Autorensystems ist anzuraten, sich zunächst eine Demo-Version zu beschaffen, um den Umgang mit dem System und seine Funktionalität zu testen. Existierende Autorensysteme weisen große Unterschiede in der Bandbreite ihrer Funktionalität und auch im Preis auf (kostenlos bis hin zu einigen zehntausend DM).


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Dietrich Boles
1999-12-09