Progettazione e sviluppo di uno studio dentistico virtuale interattivo tramite realtà virtuale

This thesis describes the development of a virtual environment, created using Unity, for the simulation of a dental office, with the aim of helping children with autism spectrum disorders (ASD) to gradually familiarize themselves with the medical environment and instruments, thus reducing their level of anxiety in the face of an often traumatic experience such as a dental visit. The paper starts with an introduction to the concept of Metaverse and virtual reality (VR), explaining their technological evolution and the main differences with augmented and mixed reality. Next, the use of VR in medical settings is explored, with a specific focus on motor and cognitive rehabilitation, therapies for psychiatric disorders, and learning through simulations. A chapter is devoted to autism spectrum disorders (ASD), analyzing the main characteristics of autism and the revolutionary impact of virtual reality as a therapeutic support to reduce anxiety and foster integration of children with ASD in medical settings. The central part of the thesis focuses on the process of designing and developing the virtual environment for a dental office. The technical configurations of the VR design, the solutions adopted for locomotion and interaction with objects, and the integration of haptic and audio feedback to create an immersive experience are described. Optimization and lighting strategies to ensure comfort, accessibility, and high performance are also discussed. In conclusion, the project highlights the potential of the Metaverse in increasing the effectiveness of therapeutic applications by creating safe and personalized virtual environments to improve the adaptation of children with autism spectrum disorders to medical settings by facilitating interaction with tools and procedures.

Questa tesi descrive lo sviluppo di un ambiente virtuale, creato utilizzando Unity, per la simulazione di uno studio dentistico, con l’obiettivo di aiutare i bambini con disturbi dello spettro autistico (ASD) a familiarizzare gradualmente con l’ambiente e gli strumenti medici, riducendo così il loro livello di ansia di fronte a un’esperienza spesso traumatica come la visita dentistica. Il lavoro parte con un’introduzione al concetto di Metaverso e alla realtà virtuale (VR), spiegando la loro evoluzione tecnologica e le principali differenze con la realtà aumentata e mista. Successivamente, viene approfondito l’uso della VR in ambito medico, con un focus specifico sulla riabilitazione motoria e cognitiva, le terapie per disturbi psichiatrici e l’apprendimento attraverso simulazioni. Un capitolo è dedicato ai disturbi dello spettro autistico (ASD), analizzando le caratteristiche principali dell’autismo e l’impatto rivoluzionario della realtà virtuale come supporto terapeutico per ridurre l’ansia e favorire l’integrazione dei bambini con ASD in contesti medici. La parte centrale della tesi si concentra sul processo di progettazione e sviluppo dell’ambiente virtuale per uno studio dentistico. Vengono descritte le configurazioni tecniche del progetto VR, le soluzioni adottate per la locomozione e l’interazione con oggetti, e l’integrazione di feedback aptici e audio per creare un’esperienza immersiva. Si discutono inoltre le strategie di ottimizzazione e illuminazione per garantire comfort, accessibilità e prestazioni elevate. In conclusione, il progetto evidenzia il potenziale del Metaverso nell’aumentare l’efficacia delle applicazioni terapeutiche, creando ambienti virtuali sicuri e personalizzati per migliorare l’adattamento dei bambini con disturbi dello spettro autistico a contesti medici facilitando l’interazione con strumenti e procedure.