Becoming other: a computational framework for classifying non-anthropomorphic bodies

In a near future where users may inhabit arbitrary digital bodies, this thesis investigates a key question: to what extent can a non-anthropomorphic form remain immediately intelligible and controllable at first contact? We propose an operational definition of non-anthropomorphism and explore methods for its quantification. The study adopts a morphology-first approach, where shape is treated as the primary carrier of affordances, and control mappings are held close to natural human movement. This isolates the effects of morphology and affordance cues from those of unusual control schemes. The work presents a five-level operational scale of non-anthropomorphism, a three-axis analytical framework (morphology, affordances, mapping), and an experimental protocol for measuring first-attempt performance, discovery time, and indicators of early agency. We developed five avatars to represent the five levels on this scale. These were evaluated in a controlled experimental setup called "The Mirror", where participants controlled the avatars in real time to complete simple tasks tailored to the avatars’ specific morphologies. This configuration enables analysis of embodiment and control efficiency at different levels of anthropomorphism. The findings contribute to our understanding of human-avatar interaction, offering a foundation for future work on social and collaborative scenarios in which people interact through non-anthropomorphic bodies, while also outlining ways to refine metrics of first-contact intelligibility.

In un prossimo futuro in cui gli utenti potranno abitare quasiasi corpo digitale, questa tesi si pone una domanda chiave: fino a che punto una forma non antropomorfa può restare immediatamente comprensibile e controllabile al primo contatto? Proponiamo una definizione operativa di non-antropomorfismo ed esploriamo metodi per la sua quantificazione. Lo studio adotta un approccio centrato sulla morfologia, in cui la forma è trattata come principale veicolo di affordance e le mappature di controllo restano il più possibile vicine al movimento umano naturale. Ciò isola gli indizi forniti da morfologia e affordance dagli effetti di schemi di controllo inusuali. Il lavoro presenta una scala operativa a cinque livelli di non-antropomorfismo, un quadro analitico a tre assi (morfologia, affordance, mappatura) e un protocollo sperimentale per misurare la performance al primo tentativo, il tempo di scoperta e gli indicatori del senso di agency iniziale. Abbiamo sviluppato cinque avatar per rappresentare i cinque livelli di questa scala. Essi sono stati valutati in un setup sperimentale controllato chiamato “The Mirror”, in cui i partecipanti controllavano gli avatar in tempo reale per completare semplici compiti calibrati sulle specifiche morfologie degli avatar. Questa configurazione consente l’analisi dell’embodiment e dell’efficienza del controllo a diversi livelli di antropomorfismo. I risultati contribuiscono alla comprensione dell’interazione uomo-avatar, offrendo una base per futuri lavori su scenari sociali e collaborativi in cui le persone interagiscono tramite corpi non antropomorfi, e delineando al contempo direzioni per affinare le metriche dell’intelligibilità al primo contatto.