Trends in virtuality: experiments

In the last years, research is focusing on the development of innovative design solutions aimed at reducing development time, costs and increase the quality enabling the companies to reduce the time-to-market. Among the most relevant solutions, the AR/MR/VR technologies allow to realize High-Fidelity virtual prototypes that can be used to carry out tests with real users. Nevertheless, the companies review their prototyping techniques according to the product that are developing, not optimizing the development costs and not taking into account the psychophysical characteristics of the real user. The work presented in this thesis is therefore focused on the definition of a structured framework integrated in the traditional design process and able to support the designers choices for the development of High-Fidelity virtual prototypes in order to experiment the adopted design solution in real context. In order to achieve this goal a methodology is defined. It is based on a User-Centered Design approach according to which the customer is involved in all steps. With the purpose to validate the proposed methodology a set of VP tools are implemented. In addition, the results from the methodology application with the implemented VP tools allow to develop an interactive and reconfigurable Virtual Reality system suitable to equip a laboratory in order to create a complete Virtual User Experience. The overall framework is applied to three real industrial case studies. All concern the study of innovative User Interfaces for various contexts of use: a) a web-based platform to properly support contract furniture, b) an innovative solution to monitor the physiological parameters of a user and therefore to create customized wellness routes, c) a User Interface applied to a shower with high usability for elderly and visual impaired people.

Negli ultimi anni la ricerca si sta concentrando nello sviluppo di innovative soluzioni per la progettazione orientate alla riduzione dei tempi di sviluppo, dei costi e l’incremento della qualità permettendo alle aziende di ridurre il time-to-market. Tra le soluzioni più rilevanti, le tecnologie AR/MR/VR permettono di realizzare prototipi virtuali in alta fedeltà che possono essere utilizzati per svolgere test con utenti reali. Spesso però le aziende rivedono le loro tecniche di prototipazione in base al prodotto che stanno sviluppando, non ottimizzando così i costi di sviluppo e non prendendo in considerazione le caratteristiche psicofisiche dell’utente reale. Il lavoro svolto in questa tesi si concentra quindi sulla definizione di un appropriato framework integrato con i tradizionali processi di progettazione ed in grado di supportare le scelte dei progettisti nello sviluppo di prototipi virtuali in alta fedeltà al fine di sperimentare in contesti reali le soluzioni progettuali adottate. Per raggiungere questo obbiettivo è stata creata una metodologia basata su un approccio UCD in accordo al quale il cliente viene coinvolto in tutte le fasi del metodo. Al fine di validare questa metodologia sono stati implementati una serie di strumenti di VP. Inoltre, i risultati dell’applicazione del metodo proposto con gli strumenti di VP implementati hanno permesso di sviluppare un sistema di VR interattivo e riconfigurabile adatto ad attrezzare laboratori per far vivere all’utente una User Experience completa. La ricerca svolta è stata applicata a tre casi studio riguardanti lo studio di innovative interfacce utenti per vari contesti d’uso: a) una piattaforma web-based in grado di supportare il processo contract residenziale, b) un’innovativa soluzione per il monitoraggio dei parametri fisiologici di un utente e la creazione di percorsi benessere personalizzati, c) una interfaccia utente applicata ad una doccia ad elevata usabilità per persone anziane e con difficoltà visive.