I sistemi computazionali hanno ormai da tempo abbandonato lo scenario immobile della scrivania e tendono oggi a coinvolgere sempre di più ambiti della vita quotidiana, in altre parole pervadono le nostre vite. Nel contesto del pervasive o ubiquitous computing, l’interazione tra l’utente e la macchina dipende in misura sempre minore da specifici sistemi di input (per esempio mouse e tastiera) e sfrutta sempre di più modalità di controllo naturali per operare con i dispositivi (per esempio tramite i gesti o il riconoscimento vocale). Numerosi sono stati i tentativi di trasformare in modo sostanziale il design dei computer e delle modalità di interazione tra cui l’impiego di sistemi per il riconoscimento dei comandi gestuali, dispositivi indossabili e la realtà aumentata. In tali contesti, i metodi tradizionalmente impiegati per lo studio della relazione uomo-macchina si rivelano poco efficaci e si delinea la necessità di una adeguata revisione di tali metodi per poter indagare adeguatamente le caratteristiche dei nuovi sistemi. Nel presente lavoro, sono state analizzate le modalità di interazione dell’utente con diversi sistemi innovativi, ciascuno caratterizzato da un diverso tipo di interfaccia. Sono stati inoltre considerati contesti d’uso diversi. I metodi impiegati sono stati concepiti per rispondere alle diverse caratteristiche delle interfacce in esame e una serie di raccomandazioni per gli sviluppatori sono state derivate dai risultati degli esperimenti. Il primo dominio di applicazione investigato è quello domestico. In particolare, è stato esaminato il design di una interfaccia gesturale per il controllo di un sistema di illuminazione integrato in un mobile della cucina. Un gruppo rappresentativo di utenti è stato osservato mentre interagiva con una simulazione virtuale del prototipo. In base all’analisi dei comportamenti spontanei degli utenti, abbiamo potuto osservare una serie di regolarità nelle azioni dei partecipanti. Il secondo dominio di applicazione riguarda l’esplorazione di un ambiente urbano in mobilità. In un esperimento comparativo, sono state confrontate un’interfaccia audio-aptica e una interfaccia audio- visiva per guidare gli utenti verso dei punti di interesse e per fornire loro delle informazioni a riguardo. I risultati indicano che entrambi i sistemi sono ugualmente efficienti ed entrambi hanno ricevuto valutazioni positive da parte degli utenti. In un compito di navigazione sono stati confrontati due display tattili, ciascuno integrato in un diverso dispositivo indossabile, ovvero un guanto e un giubbotto. Nonostante le differenze nella forma e nella dimensione, entrambi i sistemi hanno condotto efficacemente l’utente verso il target. I punti di forza e le debolezze dei due sistemi sono state evidenziate dagli utenti. In un contesto simile, sono stati confrontati due dispositivi che supportano la Realtà Aumentata, ovvero un paio di smartglass e uno smartphone. L’esperimento ci ha permesso di identificare le circostanze che favoriscono l’impiego dell’uno o dell’altro dispositivo. Considerando i risultati degli esperimenti complessivamente, possiamo quindi delineare una serie di raccomandazione per gli sviluppatori di sistemi innovativi. Innanzitutto, si evidenzia l’importanza di coinvolgere in modo adeguato gli utenti per indentificare modalità di interazione intuitive con le interfacce gesturali. Inoltre emerge l’importanza di fornire all’utente la possibilità di scegliere la modalità di interazione che meglio risponde alle caratteristiche del contesto insieme alla possibilità di personalizzare le proprietà di ciascuna modalità di interazione alle proprie esigenze. Infine, viene messa in luce le potenzialità dei dispositivi indossabili nelle interazioni in mobilità insieme con l’importanza di trovare il giusto equilibrio tra la quantità di informazioni che il dispositivo è in grado di inviare e la dimensione dello stesso.
Toward multimodality: gesture and vibrotactile feedback in natural human computer interaction
ORSO, VALERIA
2016
Abstract
I sistemi computazionali hanno ormai da tempo abbandonato lo scenario immobile della scrivania e tendono oggi a coinvolgere sempre di più ambiti della vita quotidiana, in altre parole pervadono le nostre vite. Nel contesto del pervasive o ubiquitous computing, l’interazione tra l’utente e la macchina dipende in misura sempre minore da specifici sistemi di input (per esempio mouse e tastiera) e sfrutta sempre di più modalità di controllo naturali per operare con i dispositivi (per esempio tramite i gesti o il riconoscimento vocale). Numerosi sono stati i tentativi di trasformare in modo sostanziale il design dei computer e delle modalità di interazione tra cui l’impiego di sistemi per il riconoscimento dei comandi gestuali, dispositivi indossabili e la realtà aumentata. In tali contesti, i metodi tradizionalmente impiegati per lo studio della relazione uomo-macchina si rivelano poco efficaci e si delinea la necessità di una adeguata revisione di tali metodi per poter indagare adeguatamente le caratteristiche dei nuovi sistemi. Nel presente lavoro, sono state analizzate le modalità di interazione dell’utente con diversi sistemi innovativi, ciascuno caratterizzato da un diverso tipo di interfaccia. Sono stati inoltre considerati contesti d’uso diversi. I metodi impiegati sono stati concepiti per rispondere alle diverse caratteristiche delle interfacce in esame e una serie di raccomandazioni per gli sviluppatori sono state derivate dai risultati degli esperimenti. Il primo dominio di applicazione investigato è quello domestico. In particolare, è stato esaminato il design di una interfaccia gesturale per il controllo di un sistema di illuminazione integrato in un mobile della cucina. Un gruppo rappresentativo di utenti è stato osservato mentre interagiva con una simulazione virtuale del prototipo. In base all’analisi dei comportamenti spontanei degli utenti, abbiamo potuto osservare una serie di regolarità nelle azioni dei partecipanti. Il secondo dominio di applicazione riguarda l’esplorazione di un ambiente urbano in mobilità. In un esperimento comparativo, sono state confrontate un’interfaccia audio-aptica e una interfaccia audio- visiva per guidare gli utenti verso dei punti di interesse e per fornire loro delle informazioni a riguardo. I risultati indicano che entrambi i sistemi sono ugualmente efficienti ed entrambi hanno ricevuto valutazioni positive da parte degli utenti. In un compito di navigazione sono stati confrontati due display tattili, ciascuno integrato in un diverso dispositivo indossabile, ovvero un guanto e un giubbotto. Nonostante le differenze nella forma e nella dimensione, entrambi i sistemi hanno condotto efficacemente l’utente verso il target. I punti di forza e le debolezze dei due sistemi sono state evidenziate dagli utenti. In un contesto simile, sono stati confrontati due dispositivi che supportano la Realtà Aumentata, ovvero un paio di smartglass e uno smartphone. L’esperimento ci ha permesso di identificare le circostanze che favoriscono l’impiego dell’uno o dell’altro dispositivo. Considerando i risultati degli esperimenti complessivamente, possiamo quindi delineare una serie di raccomandazione per gli sviluppatori di sistemi innovativi. Innanzitutto, si evidenzia l’importanza di coinvolgere in modo adeguato gli utenti per indentificare modalità di interazione intuitive con le interfacce gesturali. Inoltre emerge l’importanza di fornire all’utente la possibilità di scegliere la modalità di interazione che meglio risponde alle caratteristiche del contesto insieme alla possibilità di personalizzare le proprietà di ciascuna modalità di interazione alle proprie esigenze. Infine, viene messa in luce le potenzialità dei dispositivi indossabili nelle interazioni in mobilità insieme con l’importanza di trovare il giusto equilibrio tra la quantità di informazioni che il dispositivo è in grado di inviare e la dimensione dello stesso.File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.14242/88465
URN:NBN:IT:UNIPD-88465