IT201800005187A1

IT201800005187A1 - KIT FOR THE STUDY OF THE DYNAMIC ERGONOMIC INTERACTION OF ANY ENVIRONMENT

Info

Publication number: IT201800005187A1
Application number: IT102018000005187A
Authority: IT
Inventors: Devid Sbocchi; Pierpaolo Fois; Nicole Michelena
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2019-11-09

Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“KIT PER LO STUDIO DELL’INTERAZIONE DINAMICA ERGONOMICA DI UN QUALSIASI AMBIENTE” "KIT FOR STUDYING THE DYNAMIC ERGONOMIC INTERACTION OF ANY ENVIRONMENT"

Descrizione Description

Campo della tecnica Field of technique

La presente invenzione opera nell’ambito della progettazione architettonica di ambienti domestici, di lavoro, ricettivi e qualsiasi altro tipo, sia per ambiti indoor che outdoor. Ancora più dettagliatamente la presente invenzione riguarda un nuovo ed innovativo kit per lo studio dell’ergonomia di uno spazio in maniera interattiva tra più utenti The present invention operates in the field of architectural design of domestic, work, hospitality and any other type of environments, both for indoor and outdoor areas. Even more in detail, the present invention relates to a new and innovative kit for studying the ergonomics of a space in an interactive way between multiple users

Arte nota Known art

Allo stato attuale la progettazione degli spazi presenta ancora delle grandi lacune che portano ad un risultato finale che spesso è completamente diverso o inaspettato per chi fruirà di quegli ambienti. At present, the design of the spaces still presents large gaps that lead to a final result that is often completely different or unexpected for those who will use those environments.

Questo è dovuto al fatto che i progetti proposti su carta (bidimensionali) sono di difficile comprensione per i non addetti ai lavori (ingegneri, architetti, geometri, designer, ecc.) ed a volte anche per i tecnici, soprattutto nella gestione di alcuni dettagli. Sia che il progetto riguardi una villa, una barca o un centro commerciale, dai disegni bidimensionali è pressoché impossibile verificare gli spazi e le loro dimensioni ergonomiche, sia all’interno che all’esterno. This is due to the fact that the projects proposed on paper (two-dimensional) are difficult to understand for non-experts (engineers, architects, surveyors, designers, etc.) and sometimes also for technicians, especially in the management of some details . Whether the project concerns a villa, a boat or a shopping center, with two-dimensional designs it is almost impossible to verify the spaces and their ergonomic dimensions, both inside and outside.

Un’altra problematica sta nei campioni dei materiali che un utente può scegliere come rivestimento o pavimentazione. Quasi nessuno è in grado di immaginarli su una vasta superficie e comprendere esattamente quale sarà l’effetto estetico finale. Per questa ragione, molto spesso ci si orienta verso scelte “sicure”, colori sobri, neutri e materiali già visti in altri spazi, per evitare di fare gravi errori di valutazione. Another problem lies in the samples of the materials that a user can choose as cladding or flooring. Almost no one is able to imagine them on a large surface and understand exactly what the final aesthetic effect will be. For this reason, very often we move towards “safe” choices, sober, neutral colors and materials already seen in other spaces, to avoid making serious errors of evaluation.

Nel caso in cui un utente più estroso scegliesse una disposizione fantasiosa dei materiali, sarà anche per lui difficile istruire adeguatamente le maestranze che opereranno in cantiere, che sono abituate ad installazioni “standard”. Si rende necessaria, pertanto, una lunga permanenza in cantiere del responsabile dei lavori. Ne consegue che i lavori a grande distanza siano impossibili da gestire, tagliando fuori grosse fette di territorio dall’area di competenza di un professionista del settore. In the event that a more whimsical user chooses an imaginative arrangement of materials, it will also be difficult for him to adequately instruct the workers who will work on site, who are used to "standard" installations. Therefore, a long stay on site by the project manager is necessary. It follows that long-distance jobs are impossible to manage, cutting out large swaths of territory from the area of expertise of a professional in the sector.

Tutto questo contribuisce alla sensazione di spaesamento di chi deve ristrutturare casa o scegliere le soluzioni d’arredo migliori. Tutta la confusione dei clienti può giungere anche alla contestazione del risultato finale non gradito per il quale si addossa la colpa al progettista ed al consulente che ha guidato la scelta dei materiali. All this contributes to the feeling of disorientation of those who have to renovate their homes or choose the best furnishing solutions. All the confusion of the customers can also lead to the dispute of the unwelcome final result for which the blame is placed on the designer and the consultant who guided the choice of materials.

Anche gli showroom e gli studi di progettazione, per cercare di rendere l’idea del risultato al cliente, dovrebbero essere grandissimi e con un’enorme quantità di campioni di materiali, con la conseguenza di dover sostenere ingenti spese di mantenimento e di poter scegliere tra poche location che hanno i metri quadri sufficienti. Even showrooms and design studios, in order to try to convey the idea of the result to the customer, should be very large and with an enormous amount of material samples, with the consequence of having to incur huge maintenance costs and being able to choose between few locations that have sufficient square meters.

Molti materiali, inoltre, subiscono considerevoli modificazioni del loro aspetto estetico a seconda della luce che li colpisce, sia essa naturale o artificiale, aggiungendo incertezza al cliente. Oltre a tutte le problematiche suddette, la presente domanda di brevetto si propone di risolvere anche quest’ultima criticità riscontrata. Furthermore, many materials undergo considerable changes in their aesthetic appearance depending on the light that hits them, be it natural or artificial, adding uncertainty to the customer. In addition to all the aforementioned problems, this patent application also aims to resolve the latter criticality found.

Concludendo, lo scopo dell’invenzione di seguito dettagliatamente descritta è quello di abbreviare i tempi, diminuire le persone coinvolte ed azzerare lo sforzo di immaginazione che un cliente deve compiere per prendere le scelte corrette nella costruzione o ristrutturazione di un qualsiasi spazio. In conclusion, the purpose of the invention described in detail below is to shorten the time, reduce the people involved and eliminate the effort of imagination that a customer must make to make the correct choices in the construction or renovation of any space.

Questa invenzione costituisce l’applicazione alla progettazione architettonica delle crescenti tecnologie della renderizzazione, della realtà virtuale e della realtà aumentata che sono già oggetto di numerose privative internazionali. Un esempio ne sono i brevetti US 2018 00 39 92 e US 2018 02 43 66 che riguardano, rispettivamente, un visore per realtà virtuale ed uno per realtà aumentata pieghevoli, oppure il brevetto KR 2017 013 63 42 che rivendica un elmetto nel quale posizionare il dispositivo elettronico amovibile per ottenere la visuale a 360°. This invention constitutes the application to architectural design of the growing technologies of rendering, virtual reality and augmented reality that are already the subject of numerous international rights. An example are the patents US 2018 00 39 92 and US 2018 02 43 66 which concern, respectively, a viewer for virtual reality and one for foldable augmented reality, or the patent KR 2017 013 63 42 which claims a helmet in which to place the removable electronic device to obtain a 360 ° view.

Queste tecnologie presentano ancora delle carenze che risultano evidenti per l’applicazione all’ambito del presente brevetto. Ad esempio il punto di vista dell’osservatore non è mai preso all’altezza reale del soggetto, in alcuni casi può essere regolato manualmente con un piccolo telecomando o joystick ma non è quello proprio dell’utente. In aggiunta, se un cliente ha delle dimensioni corporali fuori dagli standard (affetto da nanismo o obesità) oppure se è su sedia a rotelle, la sua percezione degli spazi in quanto a fruibilità sarà differente. Allo stato attuale dell’arte nessuna applicazione è in grado di settare questi parametri e studiare se un ambiente è effettivamente ergonomico per il cliente finale. These technologies still have shortcomings that are evident for application within the scope of this patent. For example, the observer's point of view is never taken at the actual height of the subject, in some cases it can be adjusted manually with a small remote control or joystick but it is not that of the user. In addition, if a client has an out-of-standard body size (suffering from dwarfism or obesity) or if he is in a wheelchair, his perception of space in terms of usability will be different. In the current state of the art, no application is able to set these parameters and study whether an environment is actually ergonomic for the end customer.

Descrizione dell’invenzione Description of the invention

Secondo la presente invenzione viene realizzato un kit di visualizzazione renderizzata di un ambiente (interno o esterno) che risolve efficacemente le problematiche suesposte. According to the present invention, a rendered visualization kit of an environment (internal or external) is realized which effectively solves the above problems.

Vantaggiosamente, i comuni visori che sono già utilizzati per la fruizione di contenuti di realtà virtuale, sono stati implementati con gli strumenti elettronici di seguito descritti, per renderli specificamente adatti alla visualizzazione di progetti architettonici e alla modifica in tempo reale di alcuni elementi progettuali, al fine di presentare all’utente immagini dall’elevata verosimiglianza. Oltre al normale display oppure all’alloggiamento che viene normalmente utilizzato per il posizionamento di un dispositivo elettronico davanti agli occhi dell’utente, il visore della presente invenzione comprende anche: Advantageously, the common viewers that are already used for the use of virtual reality contents, have been implemented with the electronic tools described below, to make them specifically suitable for the visualization of architectural projects and the real-time modification of some design elements, in order to present to the user images with a high likelihood. In addition to the normal display or the housing that is normally used for positioning an electronic device in front of the user's eyes, the viewer of the present invention also includes:

- almeno un auricolare e un microfono atti a consentire la ricetrasmissione di dati audio, la registrazione di note vocali e/o la comunicazione con un altro utente e/o rumori ambientali che aiutano l’utente ad avere un’esperienza più realistica (ad esempio il rumore del mare se l’ambiente visualizzato è quello di una barca o di una casa sulla spiaggia); - at least one headset and a microphone designed to allow the transceiving of audio data, the recording of voice notes and / or communication with another user and / or environmental noises that help the user to have a more realistic experience (for example the sound of the sea if the displayed environment is that of a boat or a beach house);

- almeno un dispositivo di connessione atto a consentire l’invio e la ricezione di dati con almeno un server dedicato collegato ad una relativa memoria; - almeno un sensore di prossimità atto a rilevare la distanza del visore dal suolo, risalendo così all’altezza dell’utente che indossa il visore. - at least one connection device designed to allow the sending and receiving of data with at least one dedicated server connected to a relative memory; - at least one proximity sensor capable of detecting the distance of the viewer from the ground, thus ascending to the height of the user wearing the viewer.

Grazie a quest’ultima fondamentale caratteristica, il server nel quale è stato precedentemente salvato il file tridimensionale del progetto architettonico, è in grado di conoscere il punto di vista dal quale eseguire la renderizzazione dell’immagine da proporre all’utente nel visore. Thanks to this last fundamental feature, the server in which the three-dimensional file of the architectural project was previously saved, is able to know the point of view from which to render the image to be proposed to the user in the viewer.

È infatti evidente che la visualizzazione di uno spazio da parte di un bambino sarà molto diversa da quella percepita da un signore di elevata statura. Questa personalizzazione delle immagini a seconda dell’altezza dell’utente non era mai stata prevista in precedenza e, vantaggiosamente, consente una migliorata percezione dell’ergonomia di uno spazio architettonico. It is in fact evident that the visualization of a space by a child will be very different from that perceived by a tall man. This customization of images according to the height of the user had never been foreseen before and, advantageously, allows an improved perception of the ergonomics of an architectural space.

Come è noto, quando si fruisce di una visione in realtà aumentata, vista l’esperienza fortemente immersiva nello spazio virtuale, l’utente potrebbe soffrire problemi di equilibrio. Allo scopo di rendere l’esperienza piacevole e utile alla progettazione dello spazio, senza interferenze, il kit oggetto della presente invenzione include anche un dispositivo di deambulazione al quale l’utente può confortevolmente appoggiarsi. Detto dispositivo. Nella sua forma di realizzazione preferita è dotato di supporti sottoascellari e almeno tre sostegni verticali che terminano con delle ruote per seguire l’utente nei suoi spostamenti. In altre forme di realizzazione, il visore può essere anche dotato di un diffusori di aromi che viene programmato e configurato precedentemente per sorprendere l’utente con profumi e odori evocativi, ad esempio può essere proposto l’odore di un particolare parquet quando viene visualizzata la stanza avente questa pavimentazione. As is known, when using an augmented reality vision, given the highly immersive experience in virtual space, the user may suffer from balance problems. In order to make the experience pleasant and useful for the design of the space, without interference, the kit object of the present invention also includes a walking device on which the user can comfortably lean. Said device. In its preferred embodiment it is equipped with underarm supports and at least three vertical supports ending with wheels to follow the user in his movements. In other embodiments, the viewer can also be equipped with an aroma diffuser which is previously programmed and configured to surprise the user with evocative scents and smells, for example the smell of a particular parquet can be proposed when the room with this flooring.

Un’altra implementazione prevede la presenza sul visore di un dispositivo di controllo delle luci nella scena renderizzata. Agendo su questo dispositivo, che sarà, a titolo esemplificativo e non limitativo, una rotellina al lato del visore, l’utente agirà sulla renderizzazione delle luci nella scena. Egli potrà cambiare l’ora del giorno per verificare gli effetti della luce naturale in vari momenti della giornata. L’utente potrà altresì verificare il proprio gradimento nella progettazione delle luci artificiali previste dal progettista. Another implementation involves the presence on the viewer of a light control device in the rendered scene. By acting on this device, which will be, by way of non-limiting example, a wheel on the side of the viewer, the user will act on the rendering of the lights in the scene. He can change the time of day to check the effects of natural light at various times of the day. The user will also be able to verify their satisfaction in the design of the artificial lights provided by the designer.

Per un controllo estremamente preciso dell’ergonomia di uno spazio, il kit può comprendere anche ulteriori elementi, tutti tra loro interconnessi, che cooperano per la determinazione delle dimensioni effettive del corpo dell’utente. For extremely precise control of the ergonomics of a space, the kit can also include additional elements, all interconnected, which cooperate to determine the actual size of the user's body.

Questa versione del kit, oltre ad essere già di per sé utile ed innovativa, esprime la sua massima funzionalità nel caso di utenti dalle caratteristiche corporee non standard (affetti da nanismo, obesità, malformazioni,…) oppure costretti su una sedia a rotelle che limita la loro fruizione degli ambienti. This version of the kit, in addition to being useful and innovative in itself, expresses its maximum functionality in the case of users with non-standard body characteristics (suffering from dwarfism, obesity, malformations, ...) or forced into a wheelchair that limits their use of the environments.

Tali elementi aggiuntivi possono essere un paio di guanti e/o un paio di copriscarpe. Entrambe queste categorie sono dotate di un proprio dispositivo di associazione atto a connettersi con un corrispondente dispositivo di associazione posto sul visore, per consentire l’elaborazione del dato relativo alla posizione delle mani e/o dei piedi dell’utente, da parte del server dedicato. In questo caso, l’utente vedrà, nella scena presentata all’interno del visore, le proprie mani ed i propri piedi muoversi nella scena per valutazione dinamicamente l’ergonomia di ciascun ambiente progettato. Grazie a questa utile implementazione, ad esempio, un utente su sedia a rotelle potrà verificare la possibilità di attraversare agevolmente i varchi senza urtare con le mani, mentre si muove indossando i guanti. Such additional items can be a pair of gloves and / or a pair of shoe covers. Both these categories are equipped with their own association device able to connect with a corresponding association device placed on the viewer, to allow the processing of the data relating to the position of the user's hands and / or feet by the dedicated server. . In this case, the user will see, in the scene presented inside the viewer, their hands and feet move in the scene to dynamically evaluate the ergonomics of each designed environment. Thanks to this useful implementation, for example, a wheelchair user will be able to verify the possibility of easily crossing the gates without bumping with his hands, while moving while wearing gloves.

Le modalità di fruizione delle immagini possono variare anche in base al luogo fisico nel quale l’utente fa questa esperienza. The methods of use of the images may also vary depending on the physical place in which the user has this experience.

In una prima ipotesi, egli si reca presso l’esercizio commerciale o lo studio del progettista che gli fa indossare il visore e gli propone il progetto. In a first hypothesis, he goes to the commercial establishment or the designer's office who makes him wear the viewer and proposes the project.

In questo caso è vantaggiosamente previsto, nell’ambito di protezione della presente invenzione, che il professionista metta a disposizione uno showroom costituito da un ambiente appositamente organizzato per la presentazione all’utente dello spazio progettato digitalmente. Detto showroom presenta al suolo delle tracce che corrispondono ai muri dello spazio architettonico progettato. Non ci sarà bisogno di elevare detti muri o di usare pannelli amovibili in quanto in corrispondenza delle estremità delle tracce saranno posizionati dei sensori di prossimità. Questi ultimi comunicheranno con appositi sensori di prossimità posti su guanti e copriscarpe dell’utente e in caso di sovrapposizione dei sensori, ovvero della fattispecie corrispondente all’urto di un muro o di una superficie virtuale da parte dell’utente, gli auricolari del visore emetteranno un segnale acustico o una vibrazione (utile, ad esempio, per i non udenti). In this case it is advantageously provided, within the scope of protection of the present invention, that the professional provides a showroom consisting of a specially organized environment for the presentation to the user of the digitally designed space. This showroom presents traces on the ground that correspond to the walls of the designed architectural space. There will be no need to raise said walls or to use removable panels as proximity sensors will be positioned at the ends of the traces. The latter will communicate with special proximity sensors placed on the user's gloves and shoe covers and in case of overlapping of the sensors, or in the case corresponding to the impact of a wall or a virtual surface by the user, the earphones of the viewer will emit an acoustic signal or a vibration (useful, for example, for the deaf).

In una seconda ipotesi, il visore verrà inviato a casa dell’utente il quale ha richiesto una rimodellazione dello spazio in cui vive. In questo caso il visore è dotato di uno scanner atto a riconoscere lo spazio in cui si trova e a presentare, di conseguenza, le immagini relative al progetto del medesimo spazio o stanza. È evidente che, in questo caso, alcuni ambienti visualizzati potrebbero non essere stati oggetto di progettazione. A questo scopo sarebbe superfluo proporre un’immagine virtuale che ricalca esattamente lo stato dei fatti. Per questo motivo detto visore sarà in grado di passare dalla modalità “realtà virtuale” alla modalità “realtà aumentata” in maniera automatica, grazie al riconoscimento degli spazi. Di particolare utilità nel caso di visualizzazione autonoma degli spazi progettati, è la possibilità di visualizzare in una barra laterale del visore, una pluralità di textures di materiali e/o di arredi che possono essere scelti come opzioni alternative nello spazio che l’utente sta visualizzando. In a second hypothesis, the viewer will be sent to the home of the user who has requested a remodeling of the space in which he lives. In this case, the viewer is equipped with a scanner capable of recognizing the space in which it is located and consequently presenting the images relating to the project of the same space or room. It is evident that, in this case, some of the environments displayed may not have been the subject of design. For this purpose, it would be superfluous to propose a virtual image that exactly follows the state of affairs. For this reason, said viewer will be able to switch from "virtual reality" mode to "augmented reality" mode automatically, thanks to the recognition of spaces. Particularly useful in the case of autonomous visualization of the designed spaces, is the possibility of displaying in a sidebar of the viewer, a plurality of textures of materials and / or furnishings that can be chosen as alternative options in the space that the user is viewing. .

Una simile implementazione sarebbe anche vantaggiosa per le varie aziende produttrici che, tramite il progetto visualizzato, possono pubblicizzare i loro prodotti, nella speranza che il loro materiale o il loro elemento di arredo venga scelto dall’utente. In questo caso sarà previsto un aggiornamento automatico periodico del database di arredi e materiali di ogni azienda che sfrutta la presente invenzione per pubblicizzare i suoi prodotti. Such an implementation would also be advantageous for the various manufacturing companies that, through the project displayed, can advertise their products, in the hope that their material or their furniture element will be chosen by the user. In this case, a periodic automatic update of the furniture and materials database of each company that uses the present invention to advertise its products will be provided.

L’inserimento della texture o dell’arredo nella scena può avvenire, a titolo esemplificativo, tramite il puntamento con lo sguardo del materiale-arredo preferito ed il successivo puntamento della superficie o dell’area in cui inserirlo. Un’altra caratteristica fortemente innovativa qui proposta sta nella possibilità di far comunicare tra loro più visori e quindi più utenti. È stata, infatti, riscontrata la necessità dell’approvazione da parte di più utenti nella maggior parte dei casi di progettazione di spazi. The insertion of the texture or furniture in the scene can take place, by way of example, by pointing with the eye of the preferred material-furniture and the subsequent pointing of the surface or area in which to insert it. Another highly innovative feature proposed here lies in the possibility of having multiple viewers and therefore more users communicate with each other. In fact, the need for approval by multiple users was found in most cases of space design.

Detti visori saranno vantaggiosamente dotati di dispositivi di connessione che consentono un flusso di dati da e verso almeno un ulteriore visore, indossato, ad esempio, da un altro componente della famiglia oppure dal consulente che illustra il progetto. Said viewers will advantageously be equipped with connection devices which allow a flow of data to and from at least one further viewer, worn, for example, by another member of the family or by the consultant who illustrates the project.

In questo caso di una rete di visori che comunicano tra loro, essi saranno dotati di mezzi d’identificazione della posizione del visore nello spazio reale che, comunicando con il server dedicato nel quale un software apposito provvede alla renderizzazione degli spazi, consente la visualizzazione degli altri utenti nello spazio virtuale. Ancora più dettagliatamente, l’altro utente che viene visualizzato nel visore sarà rappresentato da un avatar virtuale avente la stessa altezza dell’utente reale grazie al detto sensore di prossimità installato in ciascun visore. Durante la presentazione del progetto, come detto in precedenza, sarà vantaggiosamente consentito uno scambio di dati audio tra un utente e l’altro e, più importante, tra il cliente ed il progettista, anche quando questi siano remotamente posizionati uno dall’altro. In questo modo, durante la visualizzazione dei contenuti virtuali, l’utente potrà richiedere delle modifiche che il progettista apporterà immediatamente al file digitale e che l’utente potrà verificare a brevissima distanza di tempo, riuscendo così a farsi un’idea del progetto quanto più possibile corrispondente al risultato finale reale. In this case of a network of viewers that communicate with each other, they will be equipped with means of identifying the position of the viewer in the real space which, communicating with the dedicated server in which a special software provides for the rendering of the spaces, allows the visualization of the other users in the virtual space. Even more in detail, the other user who is displayed in the viewer will be represented by a virtual avatar having the same height as the real user thanks to the said proximity sensor installed in each viewer. During the presentation of the project, as mentioned above, an exchange of audio data between one user and another and, more importantly, between the customer and the designer, will be advantageously allowed, even when these are remotely positioned one from the other. In this way, while viewing the virtual contents, the user can request changes that the designer will immediately make to the digital file and that the user can verify in a very short time, thus being able to get an idea of the project as much as possible possible corresponding to the actual final result.

Nel momento in cui il cliente è soddisfatto di ogni dettaglio dello spazio architettonico progettato, la procedura, vantaggiosamente, prevede un passo di approvazione finale certificata con una procedura prestabilita tramite messaggio vocale dell’utente che viene salvato nella memoria del server dedicato. When the customer is satisfied with every detail of the designed architectural space, the procedure advantageously includes a final approval step certified with a pre-established procedure via the user's voice message which is saved in the memory of the dedicated server.

Tale conferma, che ha valore legale di firma digitale, blocca il file relativo al progetto e salvaguarda il progettista da eventuali azioni in giudizio del cliente insoddisfatto. This confirmation, which has the legal value of a digital signature, blocks the file relating to the project and safeguards the designer from any legal action by the dissatisfied customer.

I vantaggi offerti dalla presente invenzione sono evidenti alla luce della descrizione fin qui esposta e saranno ancora più chiari grazie alle figure annesse e alla relativa descrizione dettagliata. The advantages offered by the present invention are evident in the light of the description set out up to now and will be even clearer thanks to the attached figures and the related detailed description.

Descrizione delle figure Description of the figures

L’invenzione verrà qui di seguito descritta in almeno una forma di realizzazione preferita a titolo esplicativo e non limitativo con l’ausilio delle figure annesse, nelle quali: The invention will be described below in at least one preferred embodiment for explanatory and non-limiting purposes with the aid of the attached figures, in which:

- FIGURA 1 mostra il diagramma di flusso che sottostà al metodo di svolgimento della presente invenzione in una delle sue forme di realizzazione. - FIGURE 1 shows the flow chart underlying the method of carrying out the present invention in one of its embodiments.

- FIGURA 2 illustra le varie componenti indossabili del kit in oggetto. Più dettagliatamente, Fig. 2(a) mostra il visore 10 dotato di auricolari 11, microfono 16, sensore di prossimità 12, diffusore di odori 13, dispositivo di associazione 14 alle altre componenti del kit e dispositivo di connessione 15 con altri visori 10’. Fig. 2(b) mostra un guanto 20 con dispositivo di associazione 21 al visore 10 e sensore di prossimità 22. Fig. 2(c) mostra un copriscarpa 30 con dispositivo di associazione 31 al visore 10 e sensore di prossimità 32. - FIGURE 2 illustrates the various wearable components of the kit in question. More in detail, Fig. 2 (a) shows the viewer 10 equipped with earphones 11, microphone 16, proximity sensor 12, odor diffuser 13, device for association 14 with the other components of the kit and connection device 15 with other viewers 10 ' . Fig. 2 (b) shows a glove 20 with a device for associating 21 to the viewer 10 and a proximity sensor 22. Fig. 2 (c) shows a shoe cover 30 with a device for associating 31 to the viewer 10 and a proximity sensor 32.

- FIGURA 3 mostra uno showroom 50 virtuale, secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione, in cui sono presenti le tracce a terra 51 dei muri progettati in corrispondenza delle quali sono posti dei sensori di prossimità 52 perimetrali che comunicano con i sensori di prossimità 21-31 indossati dagli utenti. - FIGURE 3 shows a virtual showroom 50, according to a possible embodiment of the present invention, in which there are the traces on the ground 51 of the designed walls in correspondence with which perimeter proximity sensors 52 are placed which communicate with the proximity sensors 21-31 worn by users.

- FIGURA 4 mostra uno schema delle comunicazione che avvengono tra una pluralità di visori 10-10’-10’’ ed un server dedicato 300 collegato ad una memoria 320. - FIGURE 4 shows a diagram of the communications that take place between a plurality of 10-10'-10 '' viewers and a dedicated server 300 connected to a memory 320.

- FIGURA 5 mostra un’altra componente fondamentale del kit ovvero il dispositivo di deambulazione 70 nella sua forma di realizzazione preferita con supporti sottoascellari 71 e quattro supporti verticali 72 terminanti in ruote 73. - FIGURE 5 shows another fundamental component of the kit or the walking device 70 in its preferred embodiment with underarm supports 71 and four vertical supports 72 ending in wheels 73.

Descrizione dettagliata dell’invenzione Detailed description of the invention

La presente invenzione verrà ora illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo o vincolante, ricorrendo alle figure le quali illustrano alcune realizzazioni relativamente al presente concetto inventivo. The present invention will now be illustrated purely by way of example but not limiting or binding, by resorting to the figures which illustrate some embodiments relating to the present inventive concept.

Con riferimento alla FIG. 1 è mostrato il metodo con il quale si procede alla verifica dell’ergonomia di uno spazio architettonico. Nell’ipotesi oggetto della presente descrizione dettagliata, immaginiamo una coppia che ha appena acquistato un appartamento ancora in costruzione e che sta decidendo la ripartizione degli spazi, gli arredi e le finiture della loro futura casa. With reference to FIG. 1 shows the method by which the ergonomics of an architectural space is checked. In the hypothesis that is the subject of this detailed description, let's imagine a couple who have just purchased an apartment still under construction and who are deciding the division of the spaces, furnishings and finishes of their future home.

La fase preliminare 1000, interamente a carico del progettista, comprende il rilievo o il reperimento delle misure di massima dell’ambiente da progettare; la sua progettazione; la realizzazione di un file comprendente il modello digitale tridimensionale completo di arredi e textures dei materiali. Preferibilmente, il file prodotto in questa fase, secondo i dettami della crescente tecnologia del BIM (Building Integrated Model), contiene anche le indicazioni impiantistiche e strutturali per evitare che il progetto visualizzato, in fase di realizzazione, debba essere modificato a causa di pilastri, tubazioni idriche o impianti elettrici passanti per le aree interessate dall’intervento. Detto file viene successivamente esportato in un formato compatibile con un visore 10 per realtà virtuale e viene salvato nella memoria 320 di un server dedicato 300 connesso a detto visore 10. Più dettagliatamente, detto visore 10 (Fig. 2.a), in aggiunta al normale display o alloggiamento per un dispositivo elettronico amovibile che funga da display, comprende: almeno un auricolare 11 atto a trasmettere dati audio; almeno un microfono 16 atto a consentire la registrazione di note vocali e/o la comunicazione con un altro utente; almeno un sensore di prossimità 13 atto a rilevare la distanza del visore 10 dal suolo, risalendo così all’altezza dell’utente che lo indossa; almeno un dispositivo di connessione 15 atto a consentire l’invio e la ricezione di dati con detto server dedicato 300. The preliminary phase 1000, entirely borne by the designer, includes the survey or finding of the general measures of the environment to be designed; its design; the creation of a file including the three-dimensional digital model complete with furnishings and textures of the materials. Preferably, the file produced in this phase, according to the dictates of the growing BIM (Building Integrated Model) technology, also contains the plant and structural indications to avoid that the project displayed, in the construction phase, has to be modified due to pillars, water pipes or electrical systems passing through the areas affected by the intervention. Said file is subsequently exported in a format compatible with a virtual reality viewer 10 and is saved in the memory 320 of a dedicated server 300 connected to said viewer 10. More specifically, said viewer 10 (Fig. 2.a), in addition to normal display or housing for a removable electronic device acting as a display, comprises: at least one earphone 11 adapted to transmit audio data; at least one microphone 16 adapted to allow the recording of voice notes and / or communication with another user; at least one proximity sensor 13 able to detect the distance of the viewer 10 from the ground, thus ascending to the height of the user wearing it; at least one connection device 15 designed to allow the sending and receiving of data with said dedicated server 300.

Il server 300 comprende un software apposito che riceve da detto visore 10 i dati relativi alla posizione e all’altezza dal suolo del punto di vista dell’utente ed è in grado di renderizzare lo spazio digitale del file salvato in memoria 320, in tempo reale, da quell’esatto punto di vista, consentendo all’utente di percepire lo spazio in maniera personalizzata. The server 300 comprises a special software which receives from said viewer 10 the data relating to the position and height from the ground of the user's point of view and is capable of rendering the digital space of the file saved in memory 320, in real time. , from that exact point of view, allowing the user to perceive the space in a personalized way.

Una volta prodotto il file nella fase preliminare 1000, si procede con l’indossamento 1100 del visore 10 da parte di un primo utente e di un secondo visore 10’ da parte di un secondo utente (ricordiamo che nell’ipotesi in questione si tratta di una coppia di utenti che agiscono contemporaneamente). Once the file has been produced in the preliminary phase 1000, one proceeds with the wearing 1100 of the viewer 10 by a first user and of a second viewer 10 'by a second user (remember that in the hypothesis in question it is a matter of a pair of users acting simultaneously).

Ogni utente indosserà anche un paio di guanti 20 (Fig. 2.b) e un paio di copriscarpe 30 (Fig. 2.c) che sono stati preventivamente associati al visore 10 relativo mediante appositi dispositivi di associazione posti su detto visore 14 e su detti guanti 21 e detti copriscarpe 31. Each user will also wear a pair of gloves 20 (Fig. 2.b) and a pair of shoe covers 30 (Fig. 2.c) which have been previously associated with the relative viewer 10 by means of special association devices placed on said viewer 14 and on said gloves 21 and said shoe covers 31.

Il server 300 è altresì in grado di far visualizzare nella scena virtuale, all’utente che indossa il visore 10, i propri piedi e le proprie mani quando detti guanti 20 e copriscarpe 30 sono indossati. The server 300 is also able to display in the virtual scene, to the user wearing the viewer 10, their feet and hands when said gloves 20 and shoe covers 30 are worn.

Segue un passo di prima associazione 1200 del visore 10 del primo utente al visore 10’ di un secondo utente. A first association step 1200 of the viewer 10 of the first user to the viewer 10 'of a second user follows.

A seconda dei casi possono seguire ulteriori associazioni 1210-1220 ad ulteriori visori 10’ di altri utenti. Depending on the case, further associations 1210-1220 to additional 10 'viewers of other users can follow.

Infine verrà associato 1300 un visore 10’’ di un consulente che illustra il progetto man mano che viene presentato. Finally, 1300 will be associated with a 10 'viewer of a consultant who illustrates the project as it is presented.

Nella fase successiva, ovvero quella della visualizzazione 1400 dello spazio architettonico progettato, gli utenti percorreranno uno showroom 50 appositamente organizzato a questo scopo. Esso è rappresentato schematicamente in Fig. 3 ed è dotato delle tracce 51 a terra corrispondenti alle reali dimensioni dei muri progettati. In corrispondenza delle estremità di dette tracce 51 saranno posizionati dei sensori di prossimità 52 atti a comunicare con opportuni sensori di prossimità 22-32 di guanti 20 e copriscarpe 30 indossati dagli utenti per segnalare, tramite segnale acustico emesso negli auricolari 11, l’eventuale urto di un muro o di uno spigolo da parte di un utente. In the next phase, namely that of the 1400 visualization of the designed architectural space, users will walk through a showroom 50 specially organized for this purpose. It is schematically represented in Fig. 3 and is equipped with the traces 51 on the ground corresponding to the real dimensions of the designed walls. Proximity sensors 52 will be positioned at the ends of said traces 51, suitable for communicating with suitable proximity sensors 22-32 of gloves 20 and shoe covers 30 worn by users to signal, by means of an acoustic signal emitted in the earphones 11, any impact. of a wall or edge by a user.

Durante la visualizzazione 1400, gli utenti camminano nello showroom 50 mentre indossano il visore 10 che mostra loro le immagini dello spazio progettato. Come è noto, un’esperienza così alienante dal mondo reale potrebbe causare problemi di equilibrio agli utenti. Per risolverli il kit della presente invenzione comprende anche un dispositivo di deambulazione 70 (Fig. 5) atto a garantire la stabilità dell’utente che indossa il visore 10. Nella sue versione migliore il dispositivo 70 è dotato di supporti sottoascellari 71 e di quattro supporti verticali 72 con ruote 73 per garantire la perfetta stabilità e allo stesso tempo la mobilità dell’utente che indossa il visore 10. During the 1400 view, users walk into showroom 50 while wearing the viewer 10 which shows them pictures of the designed space. As is known, such an alienating experience from the real world could cause balance problems for users. To solve them, the kit of the present invention also comprises a walking device 70 (Fig. 5) designed to guarantee the stability of the user wearing the visor 10. In its best version, the device 70 is equipped with underarm supports 71 and four supports. vertical 72 with wheels 73 to ensure perfect stability and at the same time the mobility of the user wearing the viewer 10.

Durante questa fase di visualizzazione 1400 gli utenti e il consulente possono scambiarsi opinioni servendosi degli auricolari 11 e dei microfono 16 presenti sui rispettivi visori 10-10’-10’’-… During this 1400 viewing phase, users and the consultant can exchange opinions using the earphones 11 and the microphone 16 present on the respective viewers 10-10'-10 '' - ...

Per la massima efficacia della verifica dell’ergonomia dello spazio che, ovviamente, deve soddisfare le necessità di tutti gli utenti che ne usufruiranno, i visori 10-10’-10’’-… sono anche dotati di appositi dispositivi di connessione 15 che consentono lo scambio di dati tra i vari visori 10-10’-10’’-… e tra detti visori 10-10’-10’’-… e il server dedicato 300. Quest’ultimo, elaborando i dati ricevuti dai mezzi di identificazione della posizione di ciascun visore 10-10’-10’’-…, consente ad ogni utente di vedere nello spazio virtuale un avatar digitale corrispondente agli altri utenti. Ancora più dettagliatamente detti avatar virtuali avranno la stessa altezza degli utenti reali. For maximum effectiveness of the verification of the ergonomics of the space which, of course, must meet the needs of all users who will use it, the 10-10'-10 '' - ... viewers are also equipped with special connection devices 15 that allow the exchange of data between the various viewers 10-10'-10 '' - ... and between said viewers 10-10'-10 '' - ... and the dedicated server 300. The latter, processing the data received from the identification means of the position of each viewer 10-10'-10 '' -…, allows each user to see in the virtual space a digital avatar corresponding to the other users. Even more in detail, said virtual avatars will have the same height as real users.

Durante la visualizzazione 1400, gli utenti potranno anche verificare il proprio gradimento degli effetti di luce, sia di quella naturale alle varie ore del giorno, sia di quelle artificiali progettate e renderizzate, cambiando le impostazioni tramite un dispositivo di regolazione, costituito ad esempio da una rotellina girevole, posto sul visore 10. During the 1400 display, users will also be able to check their liking of the light effects, both of the natural one at various times of the day, and of the artificial ones designed and rendered, by changing the settings through an adjustment device, consisting for example of a rotating wheel, located on the viewer 10.

Eventualmente, gli utenti potranno richiedere delle modifiche 1500 del progetto, in accordo col proprio gusto. Il consulente agirà direttamente sul file del progetto salvato in memoria 320 e si potrà procedere con una nuova fase di visualizzazione 1400 sino all’ottenimento del progetto perfetto per entrambi gli utenti coinvolti nella decisione. Eventually, users will be able to request 1500 modifications of the project, according to their own taste. The consultant will act directly on the project file saved in memory 320 and you can proceed with a new viewing phase 1400 until the perfect project is obtained for both users involved in the decision.

Infine, tramite l’approvazione finale 1600, eseguita mediante una procedura prestabilita tramite messaggio vocale dell’utente o degli utenti che viene salvato nella memoria 320, si chiude il file di progetto e si passa alla sua realizzazione. È infine chiaro che all’invenzione fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte o varianti ovvie per un tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall’ambito di tutela che è fornito dalle rivendicazioni annesse. Finally, through the final approval 1600, carried out by means of a pre-established procedure through the voice message of the user or users that is saved in the memory 320, the project file is closed and it is carried out. Finally, it is clear that modifications, additions or variants that are obvious for a person skilled in the art can be made to the invention described so far, without thereby departing from the scope of protection that is provided by the attached claims.

Claims

Claims 1. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, characterized by the fact of including at least one viewer (10) for the presentation of virtual reality images to a user; said viewer (10), in addition to the normal display or housing for a removable electronic device that acts as a display, comprising: - at least one earphone (11) suitable for transmitting audio data; - at least one microphone (16) suitable for allowing the recording of voice notes and / or communication with another user; - at least one proximity sensor (13) designed to detect the distance of the viewer (10) from the ground, thus ascending to the height of the user wearing the viewer (10); - at least one connection device (15) designed to allow the sending and receiving of data to at least one dedicated server (300) connected to a relative memory (320); said dedicated server (300) being able to receive data relating to the real point of view of the user wearing the viewer (10), depending on his height detected by said proximity sensor (13); said server (300) processing in real time the rendered images, from the user's point of view, of a project previously saved in said memory (320) and said server (300) showing said images to the user by sending them to said viewer (10 ); said kit also comprising a walking device (70) designed to ensure the stability of the user wearing the viewer (10) while viewing the project.

2. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to the previous claim 1, characterized in that said connection device (15) also allows a data flow to and from at least one further viewer (10 ') worn by another user, even if remotely positioned; said viewers (10-10 ') being equipped with positioning means which, by communicating the position of the relative viewer (10-10') to said dedicated server (300), allow each user to view, in the rendered space, also the other user, represented by a digital avatar having the same height as the real user.

3. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to the preceding claim 1 or 2, characterized in that said viewer (10) comprises at least one association device (14) suitable for allowing a flow of data to be and towards other components of said kit worn by the same user; said further components comprising at least one of the following elements: - a pair of gloves (20) equipped with at least one association device (21) able to connect with said association device (14) of said viewer (10) to allow processing of the data relating to the position of the user's hands , by said dedicated server (300), and therefore the visualization in the scene presented inside the viewer (10) of one's hands for the evaluation of the ergonomics of each designed environment; - a pair of shoe covers (30) equipped with at least one association device (31) able to connect with said association device (14) of said viewer (10) to allow processing of the data relating to the position of the user's feet , by said dedicated server (300), and therefore the display in the scene presented inside the viewer (10) of one's feet for the evaluation of the ergonomics of each designed environment.

4. Kit for studying the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to the previous claim 3, characterized in that said gloves (20) and said shoe covers (30) are also equipped with respective proximity sensors (22-32) able to communicate with corresponding proximity sensors (52) placed inside a showroom (50); said showroom (50) being made up of an environment specially organized for the presentation to the user of the digitally designed space; said showroom (50) being equipped with ground tracks (51) positioned in correspondence with the walls of the designed architectural space; in correspondence with the ends of said traces (51) being positioned said proximity sensors (52) suitable to allow the dynamic verification of the ergonomics of the designed space by emitting an acoustic signal in the earpiece (11) of the viewer (10), or a small vibration, in the event that the proximity sensors (22-32) of the gloves (20) and shoe covers (30) detect the overlap with the proximity sensors (52) positioned in the showroom (50).

5. Kit for studying the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to any one of the preceding claims, characterized in that said walking device (70) is equipped with underarm supports and at least three vertical supports with wheels to ensure perfect stability of the user wearing the viewer (10).

6. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to any one of the preceding claims, characterized in that said viewer (10) is equipped with an aroma diffuser (12) programmed to diffuse the odors designed in correspondence with each displayed environment.

7. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to any one of the preceding claims, characterized in that said viewer (10) is equipped with an environmental scanner able to recognize the context in which it is located and is suitable for change the display mode from virtual reality to augmented reality; said augmented reality being useful in spaces that are only partially designed.

8. Kit for the study of the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to any of the preceding claims, characterized by the fact that said viewer (10) is equipped with a device for controlling the lights in the rendered scene; said device allowing the manual setting of the time of day in the scene to allow the user to view the effects of natural light and artificial lights designed.

9. Study method of the ergonomic dynamic interaction of any environment, characterized by the fact of understanding the steps of: - preliminary phase (1000) of surveying the measures of the environment to be designed; design; creation of a file including the three-dimensional digital model complete with furnishings and textures of the materials; said file preferably also including the indication of the plant layout; exporting the file in a format compatible with a viewer (10) and saving said file in the memory (320) of a server (300) connected to said viewer (10); - wearing (1100) of the viewer (10) connected to said dedicated server (300) by a user and its possible connection with the gloves (20) and the associated shoe covers (30); - possible association (1200-1210-1220) of the viewer (10) with other viewers (10'-10 '' - ...) simultaneously worn by other users; - association (1300) of each viewer (10-10'-10 '' - ...) of the users with the viewer of at least one consultant who will illustrate the project; - visualization (1400) of the architectural space designed by all users, through their respective viewers (10-10'-10 '- ...); during this display phase (1400) said users and said consultant being able to exchange opinions using earphones (11) and microphone (16) present on each viewer (10-10'-10 '' - ...); - possible modification (1500), by the consultant who acts directly on the project file saved in the memory (320) of the dedicated server (300), in real time of the furnishings or textures of the displayed materials, based on user requests; after each modification phase (1500) a new visualization phase follows (1400); - final approval (1600) certified with a pre-established procedure via the user's voice message which is saved in said memory (320).

10. Method of studying the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to the previous claim, characterized by the fact that said display phase (1400) takes place in a special showroom (50) by previously organizing by arranging the corresponding tracks (51) on the ground the position of the walls of the designed architectural space and arranging at the ends of said tracks (51) a plurality of proximity sensors (52) suitable for communicating with the proximity sensors (22-32) of gloves (20) and shoe covers ( 30) worn by users to signal, via an acoustic signal, the possible impact of a wall or an edge by a user.

11. Method for studying the ergonomic dynamic interaction of any environment, according to any one of the preceding claims 9 or 10, characterized in that in said display step (1400) each user sees sideways, inside the viewer (10) a list of materials and / or furnishings that can be selected for the environment being viewed; each user being able to proceed independently to the modification phase (1500) using the materials and / or furnishings displayed laterally through a pre-established visual pointing procedure.

12. Use of the kit according to any of the previous claims from 1 to 8 and of the method according to any of the previous claims 9-11, for the dynamic verification of the ergonomics of an open or closed space by a plurality of users at the same time.