Testing Sound Design in Autonomous Vehicles

Nella nostra ricerca, abbiamo esplorato un nuovo modo di testare come le persone interagiscano con il design sonoro nei veicoli autonomi (AV) utilizzando studi virtuali di campo urbano (VUFS). Questo metodo combina elementi di test nel mondo reale e lavoro di laboratorio, consentendoci di valutare come i segnali uditivi influenzino le interazioni AV-pedone in modo economico ed efficiente.

#L'importanza del testing nel mondo reale

Testare le tecnologie in situazioni di vita reale è essenziale, soprattutto in ambienti complessi come le città. Con l'aumento del numero di AV, comprendere come comunichino con i pedoni diventa sempre più importante. I test di campo tradizionali sono spesso limitati da preoccupazioni legate ai costi, al tempo e alla sicurezza. Il nostro approccio mira a affrontare queste limitazioni utilizzando tecnologie di realtà mista.

#Cosa sono gli studi virtuali di campo urbano?

VUFS utilizza realtà aumentata (AR) e realtà virtuale (VR) per creare un ambiente urbano simulato in cui gli utenti possono interagire con gli AV senza rischi fisici. Questo metodo consente ai ricercatori di testare prototipi in ambienti controllati, catturando al contempo le sfumature delle interazioni nel mondo reale.

#I nostri obiettivi di ricerca

Avevamo due obiettivi principali nel nostro studio:

1. Valutare quanto sia efficace VUFS per il design sonoro nelle interazioni AV.
2. Determinare come l'aggiunta di suoni influenzi le esperienze degli utenti e il loro senso di Presenza nell'ambiente virtuale.

#Lavori correlati

Ci siamo basati su ricerche esistenti nell'interazione uomo-computer (HCI), concentrandoci sulle tecnologie VR per testare sistemi urbani. Risultati precedenti suggeriscono che gli ambienti virtuali possono creare un senso di realismo e presenza che assomiglia a situazioni della vita reale. Tuttavia, il nostro studio si concentra specificamente sul design uditivo nei contesti AV-pedone.

#Il ruolo del Suono nell'esperienza utente

Il suono gioca un ruolo cruciale nel modo in cui le persone percepiscono l'ambiente circostante. Negli ambienti urbani, suoni di sottofondo e segnali uditivi aiutano a definire il senso di sicurezza e consapevolezza di una persona. Abbiamo progettato il nostro studio per includere diversi tipi di suoni per vedere come influissero sull'esperienza degli utenti.

#Ambienti virtuali e suono

Creare un ambiente virtuale implica generare uno spazio che sembri reale per gli utenti. Ciò può includere elementi visivi catturati tramite video a 360 gradi e suoni registrati da varie fonti. L'obiettivo è far sentire l'utente come se fosse davvero in quell'ambiente.

#Video a 360 gradi

Abbiamo utilizzato video a 360 gradi per catturare scene in spazi urbani, consentendo agli utenti di guardarsi intorno liberamente. Questo metodo migliora il realismo e immerge i Partecipanti nell'ambiente che abbiamo creato. L'audio registrato simultaneamente aggiunge un ulteriore strato di immersione.

#Audio spaziale

Abbiamo anche impiegato audio spaziale, che aiuta gli utenti a localizzare le sorgenti sonore nell'ambiente virtuale. Questa tecnica facilita ai partecipanti la comprensione della provenienza dei suoni, migliorando ulteriormente la loro esperienza.

#L'importanza della presenza

La presenza si riferisce a quanto reale sembra l'esperienza virtuale per gli utenti. Nella nostra ricerca, abbiamo esplorato due aspetti chiave della presenza:

• Illusione del luogo: La sensazione di trovarsi in una posizione specifica.
• Illusione di plausibilità: La convinzione che gli scenari nell'ambiente virtuale potrebbero verificarsi nella vita reale.

Entrambi gli aspetti sono essenziali per creare un'esperienza coinvolgente e realistica.

#Metodologia

#Design dello studio

Abbiamo sviluppato un prototipo che mostrava diversi suoni per le interazioni AV-pedone. I partecipanti hanno vissuto vari scenari tramite visori VR, con e senza effetti sonori. Questo ci ha permesso di confrontare le loro esperienze e valutare come il suono influenzasse il loro senso di presenza.

#Partecipanti

Un totale di 48 partecipanti sono stati coinvolti nel nostro studio. Li abbiamo divisi in due gruppi: un gruppo di controllo che ha vissuto l'ambiente virtuale senza suono e un gruppo sperimentale che ha avuto effetti sonori.

#Raccolta dei dati

Abbiamo raccolto dati qualitativi e quantitativi per comprendere come il suono influenzasse l'esperienza utente. I dati quantitativi provenivano da questionari che misuravano la presenza, mentre i dati qualitativi provenivano da interviste in cui i partecipanti condividevano i loro pensieri e sentimenti sull'esperienza.

#Analizzare l'esperienza utente

#Risultati quantitativi

I partecipanti hanno riportato alti livelli di presenza, in particolare nella sottoscala fisica, suggerendo che l'ambiente virtuale creava efficacemente un'esperienza credibile. Tuttavia, non c'è stata una differenza significativa nei livelli di presenza tra le condizioni con e senza suono.

#Risultati qualitativi

I partecipanti hanno fornito preziosi spunti sulle loro esperienze. Molti hanno sostenuto che i suoni ambientali rendevano l'ambiente più realistico, mentre altri hanno notato confusione tra i suoni del veicolo e altri rumori urbani. Alcuni partecipanti hanno riferito sentimenti di sicurezza o paura in base ai suoni che udivano, indicando che il design uditivo può elicitar risposte emotive forti.

#Implicazioni dei nostri risultati

#Utilizzare VUFS per il design dell'interazione urbana

VUFS ha il potenziale di migliorare significativamente il testing delle tecnologie urbane. Consente ai ricercatori di esplorare le esperienze degli utenti in modo sicuro ed efficace. L'incorporazione di suoni realistici aumenta l'impegno degli utenti, facendoli sentire più connessi all'ambiente virtuale.

#Considerazioni progettuali per studi futuri

La nostra ricerca ha evidenziato l'importanza del design sonoro in VUFS. Quando si progettano segnali uditivi per AV, è essenziale considerare come i suoni verranno percepiti in vari contesti. Gli effetti sonori dovrebbero essere chiari e distinti per evitare confusione con altri rumori ambientali.

#Conclusione

Il nostro studio dimostra che VUFS può fornire test realistici e significativi per il design sonoro nei veicoli autonomi. Creando ambienti virtuali immersivi e concentrandoci sul senso di presenza degli utenti, possiamo ottenere informazioni preziose per migliorare le interazioni AV-pedone. La ricerca futura può esplorare applicazioni più ampie di VUFS nel design della tecnologia urbana, migliorando la nostra comprensione di come le persone interagiscono con sistemi complessi in contesti reali.