Εκτεταμένη πραγματικότητα και διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή στην κινηματογραφική παραγωγή ταινιών τεκμηρίωσης με στόχο τη μεγιστοποίηση της εμπλοκής του θεατή

Abstract

This doctoral dissertation investigates how Extended Reality (XR) technologies and Brain–Computer Interfaces (BCI) can redefine and reshape the narrative structures and the social role of contemporary social documentary. Through the development and analysis of three original prototype works, the research examines how different forms of immersion and presence can activate embodied engagement, empathy, and response in viewers when confronting real social events. The methodology combines the design of original XR documentary experiences, spatial and aesthetic analysis, qualitative inquiry through interviews and questionnaires, and quantitative measurement of neurophysiological responses using EEG. The findings indicate that immersion manifests through three distinct pathways: (a) spatial and embodied presence in augmented environments, (b) sensory-rich and ethically charged presence in immersive VR experiences, and (c) neuroadaptive immersion arising from the feedback loop between brain activity and system behavior in BCI-VR applications. The results demonstrate that XR documentaries can enhance emotional and cognitive engagement, transforming the viewer from a passive observer into an active participant and, in certain cases, into an unconscious co-creator of the narrative experience. Furthermore, the dissertation highlights three critical axes emerging from the integration of XR technologies into documentary practice: (a) the preservation of source material fidelity during its translation into new formats, (b) the emergence of new forms of documentation—such as spatial and neurophysiological data, and (c) new possibilities for organizing, presenting, and disseminating narrative content across museums, public spaces, and digital platforms. Overall, the study shows that the incorporation of XR and BCI technologies is not merely a technological enhancement of the documentary form but rather introduces a new model of experiential and embodied documentary storytelling. The findings contribute to the international discourse on interactive and immersive documentary, proposing a framework for designing socially oriented XR experiences that enhance engagement, memory, and participation.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνά τον τρόπο με τον οποίο οι τεχνολογίες Εκτεταμένης Πραγματικότητας (XR) και οι διεπαφές εγκεφάλου–υπολογιστή (Brain–Computer Interfaces, BCI) μπορούν να αναπροσδιορίσουν και να αναδιαμορφώσουν την αφήγηση και τον κοινωνικό ρόλο του σύγχρονου κοινωνικού ντοκιμαντέρ. Μέσα από τρία πρωτότυπα έργα, η έρευνα εξετάζει πώς διαφορετικές μορφές εμβύθισης και παρουσίας μπορούν να ενεργοποιήσουν την ενσώματη εμπλοκή, την ενσυναίσθηση και την αντίδραση του θεατή απέναντι σε πραγματικά κοινωνικά γεγονότα. Η μεθοδολογία της διατριβής συνδυάζει σχεδιασμό πρωτότυπων XR εμπειριών, χωρική και αισθητική ανάλυση, ποιοτική διερεύνηση μέσω συνεντεύξεων και ερωτηματολογίων,καθώς και ποσοτική μέτρηση νευροφυσιολογικών αντιδράσεων με χρήση EEG. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η εμβύθιση εκδηλώνεται μέσα από τρεις διακριτές οδούς: (α) τη χωρική / ενσώματη παρουσία σε επαυξημένα περιβάλλοντα, (β) την αισθητηριακά πυκνή και φορτισμένη παρουσία σε εμβυθιστικές VR εμπειρίες, και (γ) τη νευροπροσαρμοστική εμβύθιση που προκύπτει από τον βρόγχο ανάδρασης μεταξύ εγκεφάλου και συστήματος σε BCI-VR εφαρμογές. Τα ευρήματα τεκμηριώνουν ότι τα XR ντοκιμαντέρ μπορούν να ενισχύσουν τη συναισθηματική και γνωσιακή εμπλοκή, να μετατρέψουν τον θεατή από παθητικό παρατηρητή σε ενεργό συμμέτοχο και, σε ορισμένες περιπτώσεις, σε ασυνείδητο συν-διαμορφωτή της αφήγησης. Παράλληλα, η διατριβή αναδεικνύει τρεις κρίσιμους άξονες που προκύπτουν από τη χρήση XR τεχνολογιών στο τεκμηριωτικό έργο: α) τη διατήρηση της πιστότητας του υλικού κατά τη μεταφορά του σε νέα formats, β) την εμφάνιση νέων μορφών τεκμηρίωσης, όπως χωρικά και νευροφυσιολογικά δεδομένα, και γ) τις νέες δυνατότητες οργάνωσης, προβολής και διάχυσης της αφήγησης σε μουσεία, δημόσιους χώρους και ψηφιακές πλατφόρμες. Συνολικά, η μελέτη καταδεικνύει ότι η ενσωμάτωση XR και BCI τεχνολογιών δεν αποτελεί απλώς τεχνολογική αναβάθμιση του ντοκιμαντέρ, αλλά εισάγει ένα νέο μοντέλο βιωματικής και ενσώματης τεκμηριωτικής αφήγησης. Τα ευρήματα συμβάλλουν στον διεθνή διάλογο για το διαδραστικό και εμβυθιστικό ντοκιμαντέρ, προτείνοντας ένα πλαίσιο για τον σχεδιασμό κοινωνικά προσανατολισμένων XR εμπειριών που ενισχύουν την ενεργοποίηση, τη μνήμη και τη συμμετοχή του θεατή.

Cette thèse de doctorat examine comment les technologies de Réalité Étendue (XR) et les Interfaces Cerveau–Machine (BCI) peuvent redéfinir et reconfigurer les structures narratives ainsi que le rôle social du documentaire social contemporain. À travers le développement et l’analyse de trois prototypes originaux, la recherche étudie comment différentes formes d’immersion et de présence peuvent activer l’engagement incarné, l’empathie et la réaction des spectateurs face à des événements sociaux réels. La méthodologie combine la conception d’expériences documentaires XR originales, une analyse spatiale et esthétique, une enquête qualitative à travers des entretiens et des questionnaires, ainsi qu’une mesure quantitative des réponses neurophysiologiques au moyen d’électroencéphalographie (EEG). Les résultats indiquent que l’immersion se manifeste selon trois voies distinctes : (a) une présence spatiale et incarnée dans des environnements augmentés ; (b) une présence sensoriellement riche et éthiquement chargée dans des expériences immersives en réalité virtuelle ; (c) une immersion neuro-adaptative résultant de la boucle de rétroaction entre l’activité cérébrale et le comportement du système dans des applications BCI-VR. Les conclusions démontrent que les documentaires en XR peuvent renforcer l’engagement émotionnel et cognitif, transformant le spectateur d’un observateur passif en un participant actif et, dans certains cas, en un co-créateur inconscient de l’expérience narrative. En outre, la thèse met en évidence trois axes critiques issus de l’intégration des technologies XR dans la pratique documentaire : (a) la préservation de la fidélité des matériaux sources lors de leur transposition vers de nouveaux formats ; (b) l’émergence de nouvelles formes de documentation — telles que les données spatiales et neurophysiologiques ; (c) de nouvelles possibilités d’organisation, de présentation et de diffusion des contenus narratifs à travers les musées, les espaces publics et les plateformes numériques. Dans l’ensemble, l’étude montre que l’intégration des technologies XR et BCI ne constitue pas simplement une amélioration technologique de la forme documentaire, mais introduit un nouveau modèle de narration documentaire expérientielle et incarnée. Les résultats contribuent au débat international sur le documentaire interactif et immersif, en proposant un cadre conceptuel pour la conception d’expériences XR à vocation sociale visant à renforcer l’engagement, la mémoire et la participation.