Towards Better 3D Interaction in Extended Reality: Perception, Performance, and Reliability

La Realtà Estesa (XR) offre nuove opportunità per interagire con le informazioni digitali in uno spazio tridimensionale. Tuttavia, progettare modalità di interazione 3D efficaci rimane una sfida. I limiti percettivi e motori dell’essere umano, le caratteristiche dei dispositivi di visualizzazione e le imprecisioni dei sistemi di tracciamento possono influire sulle prestazioni dell’interazione, mentre la scelta della modalità di input e del meccanismo di feedback può incidere sull’usabilità e sulla fiducia degli utenti. Comprendere questi fattori può aiutarci a sviluppare interfacce XR non solo accurate ed efficienti, ma anche affidabili e adattabili a utenti, attività e ambienti diversi.

In questo intervento presenterò una serie di progetti di ricerca che affrontano queste problematiche da tre prospettive complementari. In primo luogo, discuterò di come alcuni fattori percettivi, tra cui il conflitto vergenza-accomodazione, i deficit della visione stereoscopica e della profondità visiva, influenzino le prestazioni nelle attività di puntamento e selezione in ambienti immersivi.

In secondo luogo, presenterò tecniche di interazione progettate per affrontare tali limitazioni attraverso l’uso dello sguardo, delle mani, della voce e di modalità di input multimodali, con particolare attenzione alla selezione in ambienti densi e caratterizzati da occlusioni.

In terzo luogo, illustrerò l’importanza dell’affidabilità nell’interazione basata sul tracciamento delle mani, concentrandomi sui sistemi di allerta precoce, sul feedback multimodale e sull’influenza che gli avvisi falsi positivi e falsi negativi possono avere sulle prestazioni e sulla fiducia degli utenti.

Sulla base di questi studi, discuterò le nostre ricerche in corso volte allo sviluppo di interfacce XR adattive, in grado di tenere conto delle capacità degli utenti, dei requisiti dell’attività e dell’incertezza del sistema.

Nel complesso, il mio intervento mira a mostrare come la comprensione dei limiti della percezione umana e delle tecnologie XR possa contribuire alla progettazione di tecniche di interazione 3D più efficaci, affidabili e degne di fiducia.