Enhancing autonomy of persons with autism throught virtual reality

Autism Spectrum Disorders (ASD) are a group of neurodevelopmental disorders characterized by difficulty with communication with other people, restricted interests and repetitive behaviors. People affected by ASD are often self-absorbed and seem to exist in a private world in which they have limited ability to successfully communicate and interact with others. The characteristics of this disorder make difficult for people affected by it to perform daily task activities. Making use of public transport, doing shopping or going to a museum are not easy tasks for autistic people. 5A is a project funded by TIM Foundations that aims to improve autistic people’s autonomy in their daily life. In order to achieve its purpose, 5A makes use of the combined effect of three different technologies, Virtual Reality, Augmented Reality and Conversational Agents. 5A operates in several different daily contexts that are mapped into four macro scenarios: public transports, commercial and cultural services, health services and public administration. This thesis will describe the development of a 5A application for supermarket shopping scenario. The developed application is called 5A Supermarket, its goal is to train people affected by ASD through the use of Virtual Reality. It offers a completely configurable experience to best suit every user need. 5A Supermarket training consists of typical activities that take place in a supermarket scenario, from the collection of products signed on a list, to the payment phase. 5A Supermarket has being developed for two different Virtual Reality devices, in this thesis we will also discuss the differences between the two versions of the application, both from a functional and a technical point of view. 5A Supermarket's extension to integrate it with Augmented Realty and Conversational Agents technologies are out of the scope of this document. However, the design and development process took into account these future needs to support also these technologies.

I disturbi dello spettro autistico ASD sono un insieme di disturbi legati al neuro-sviluppo caratterizzati da difficoltà nella comunicazione con altre persone, ristrettezza d'interessi e comportamenti ripetitivi. Persone affette da autismo sono spesso chiuse in sé stesse, vivono in un mondo isolato dove hanno limitata capacità di comunicare ed interagire con gli altri. Le caratteristiche di questo disturbo rendono difficile per le persone che ne soffrono portare a termine compiti quotidiani. Fare uso dei trasporti pubblici, fare la spesa o andare al museo non sono attività semplici per persone autistiche. 5A è un progetto finanziato da Fondazione TIM il cui obiettivo è migliorare l’autonomia di persone autistiche nella vita quotidiana. Al fine di raggiungere questo scopo, 5A fa uso dell’effetto combinato di tre differenti tecnologie, la realtà virtuale, la realtà aumentata e gli agenti conversazionali. 5A opera in svariati contesti di vita quotidiana che possono essere mappati in quattro macro-scenari: trasporti pubblici, servizi culturali e commerciali, sanità e pubblica amministrazione. Questa tesi parla dello sviluppo di un’applicazione per lo scenario della spesa al supermercato. L’applicazione sviluppata è chiamata 5A Supermarket, il suo obbiettivo è allenare persone affette da autismo tramite l’utilizzo della realtà virtuale. L’applicazione offre un’esperienza completamente configurabile per adeguarsi al meglio alle necessità dei suoi utenti. Le sessioni di allenamento virtuale proposte da 5A Supermarket sono tipiche attività che prendono luogo nello scenario di un supermercato, dalla raccolta dei prodotti indicati su una lista della spesa, alla fase di pagamento. 5A Supermarket è stata sviluppata per due differenti dispositivi di realtà virtuale, in questa tesi parleremo anche delle differenze tra le due versioni dell’applicazione, sia da un punto di vista funzionale che tecnico. L’estensione di 5A Supermarket per includere la realtà aumentata e gli agenti conversazionali non è trattata in questo documento. Tuttavia, il processo di sviluppo ha preso in considerazione il bisogno futuro di supportare anche queste tecnologie.