Embodiment
authorThomas Pietrzak <thomas.pietrzak@gmail.com>
Mon, 11 Apr 2022 16:45:20 +0000 (18:45 +0200)
committerThomas Pietrzak <thomas.pietrzak@gmail.com>
Mon, 11 Apr 2022 16:45:20 +0000 (18:45 +0200)
figures/embodimentdevice.jpg [new file with mode: 0644]
figures/embodimentenvironment.png [new file with mode: 0644]
figures/embodimenttask.png [new file with mode: 0644]
tex/4-loop.tex

diff --git a/figures/embodimentdevice.jpg b/figures/embodimentdevice.jpg
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b057e72
Binary files /dev/null and b/figures/embodimentdevice.jpg differ
diff --git a/figures/embodimentenvironment.png b/figures/embodimentenvironment.png
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cc78144
Binary files /dev/null and b/figures/embodimentenvironment.png differ
diff --git a/figures/embodimenttask.png b/figures/embodimenttask.png
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7fdebe4
Binary files /dev/null and b/figures/embodimenttask.png differ
index 84b2ba4823a586d36a48ebcead5c92e76a78d563..93e8672205212e2d85fb292b31a1ff792df334ec 100644 (file)
@@ -166,6 +166,7 @@ Therefore, the benefits of the tactile feedback seemed to be qualitative rather
 This is why in the next iteration we focused on the qualitative benefits of tactile feedback for gestural interaction.
 
 \subsection{Qualitative limitations}
+\label{sec:qualitative}
 
 The dwell buttons scenario did not seem to be the most appropriate for evaluating qualitative benefits.
 Another scenario for haptic 3D gestural interaction in this project was an open-source car racing game\footurl{https://sourceforge.net/projects/vdrift/} that I adapted for Kinect (\reffig{fig:cargame}).
@@ -586,6 +587,15 @@ They all need instructions and data, and they all modify the environment or prod
 These interactions between entities, whether they are humas or machines, require communication.
 What I mean by communication is to produce a physical effect on a shared environment that the other entity can perceive.
 This shared environment has a common space and time, at a similar scale.
+The characteristics of this communications depend on the skills and capabilities of both entities.
+For example the most efficient communication between two humans is certainly speech.
+This is maybe the reason why there is a push towards vocal interfaces.
+However, so far technologies struggle with the interpretation of natural languages because of their complexity.
+Vocal interfaces only recognize a limited and pre-defined set of instructions.
+But in addition to speech we make gestures with the hands, face or other body part that can totally change the meaning.
+As we discussed in the previous chapter, systems are efficient at sensing gestures, and there is still room for improvement.
+Therefore this is today the main communication modality between humans and systems.
+
 %It is important to note that what the second entity does not perceive this physical effect, but its own interpretation of it.
 
 \paragraph{Seven stages of reaction}
@@ -825,14 +835,55 @@ Finally we designed two tactile menus with 4 and 8 items and we showed that part
 \input{figures/tactiledm.tex}
 
 \subsection{Haptic and embodiment in Virtual Reality}
-
-
 \label{sec:embodiment}
 
-\cite{witmer98,slater99,slater09,kilteni12,roth20,peck21}
+We discussed in \refsec{sec:qualitative} that haptic feedback has qualitative benefits, in particular when it restores haptic sensations that are non existent or limited in gestural or multi-touch interaction.
+This is especially important in \defwords{virtual environments}{virtual environment} in which we would like to immerse users.
+Slater defined \defword{immersion} as “the extent to which the actual system delivers a surrounding environment”~\cite{slater97}.
+Therefore, this notion refers to technological aspects that contribute to immerse the user in the virtual environment.
+\defword{Presence} is rather the subjective feeling of being inside a virtual environment~\cite{slater09,slater99}.
+Witmer and Singer proposed a questionnaire to measure user's presence in a virtual environment~\cite{witmer98}.
+They identified four factors that influence the feeling of presence: the ability to \emph{control} objects, \emph{sensory} stimulation, \emph{distraction} from the real world, and \emph{realism}.
+We used this questionnaire in the study presented in \refsec{sec:qualitative} and observed that haptic feedback improved presence, in particular sensory and realism factors.
+
+%Virtual Reality headsets create immersive virtual environments that takes the whole field of view of users.
+%Therefore they cannot even see their physical body
+The users are generally represented in virtual environments with an \defword{avatar}.
+This avatar usually has a visual representation, which is not necessarily realistic or even human~\cite{olivier20}.
+The users explore the virtual environment through this avatar.
+They can also perform operations that the users cannot in the physical world like telekinesis or teleportation.
+In fact, the appearance or behavior of the avatar has an influence on the way the users behave in the virtual environment.
+For example, the \defword{Proteus effect} describes the way the visual representation of an avatar influences the behavior of the users that control it~\cite{yee07}.
+%rubber hand \cite{botvinick98}
+More generally, Kilteni \etal defined the \defword{sence of embodiment} of a virtual body~\cite{kilteni12}.
+It is based on de Vignemont's definition of artificial embodiment that also refers to protheses or tools for example~\cite{devignemont11}.
+% Embodiment: E is embodied if and only if some properties of E are processed in the same way as the properties of one’s body.
+Kilteni \etal discuss three subcomponents of the sense of embodiment.
+\defword{Self location} refers to the “volume in space where one feels to be
+located”.
+\defword{Agency} refers to “the sense of having global motor control” over the virtual body.
+And \defword{ownership} refers to “one’s self-attribution of a body”.
+We can measure the embodiment of an avatar in a virtual environment with questionnaires~\cite{roth20,gonzalezfranco18,peck21}.
+
++ Tactile sensations, External appearance, response to external stimuli\cite{gonzalezfranco18}
+
+
+Questionnaires \cite{roth20,peck21} Peck : sensorial aspect
+
+interaction on embodiment \cite{argelaguet16}
 
 \cite{richard20,richard22}
 
+\begin{figure}
+  \centering
+  \includegraphics[height=3cm]{figures/embodimentdevice}\hfill
+  \includegraphics[height=3cm]{figures/embodimentenvironment}\hfill
+  \includegraphics[height=3cm]{figures/embodimenttask}%
+  \caption[Setup of the virtual embodiment study.]{Haptic device setup, virtual environment and task of the virtual embodiment study.}
+  \label{fig:expeembodiment}
+\end{figure}
+task favored force feedback over tactile
+
 \section{Conclusion}