Desarrollo de videojuegos para Entrenamiento de las Actividades de la Vida Diaria
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Dr. Juan Manuel González Calleros
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Twitter: @Juan__Gonzalez
Desarrollo de videojuegos para
Entrenamiento de las Actividades de la Vida
Diaria
Level Up!1
Plan
Level Up!2
Los Juegos y Mundos Virtuales Espacios
Virtuales y Entrenamiento
Limitaciones de las Soluciones Actuales
Propuesta
Conclusiones
Los Juegos y Mundos Virtuales
Motivaciones
Level Up!3
Mundos VirtualesActive Worlds
There.com
The Sims Online
Second Life
4 Level Up!
Los juegos como una herramienta de aprendizaje
Industries Using Serious GamesMilitary Medicine Emergency Mgt
City Plan Engineering Religion
Space Explore Machinima Politics
5 Level Up!
Los juegos como una herramienta de
aprendizaje / entrenamiento
Level Up!6
Los juegos son una forma más natural de aprender
El reto es lo lograr enganchar a la persona Afectando su autoestima con metas personalmente
significativas
Con resultados inciertos Diferentes niveles de dificultad (rehabilitaciones)
Múltiples metas
El efecto motivador de los videojuegos viene de "el enganche emocional de la fantasía y los componentes sensoriales y cognitivas de la curiosidad" [Aldrich 2009]
Enganche emocional
Level Up!7
Enganche emocional
Level Up!8
Personalidad
BUAP9
¿Por qué me interesa la personalidad?
La gente se identifica (evita) ciertas personalidades
Personalidad
BUAP10
¿Por qué me interesa la personalidad?
La gente se identifica (evita) ciertas personalidades
La percepción y las expectaciones están asociadas a la
personalidad
Personalidad
BUAP11
¿Por qué me interesa la personalidad?
La gente se identifica (evita) ciertas personalidades
La percepción y las expectaciones están asociadas a la
personalidad
Las personas escogen personajes que son extensiones de
su personalidad
SONY AIBO
El contexto y el Enganche Emocional de
los juegos
Level Up!12
El conocimiento solo es útil dentro de un
contexto
Lo mundos virtuales ayudan a situarte en dicho
contexto (R1)
Atacar problemas psicológicos requiere situar al
paciente en el contexto
Nuestro cerebro trabaja diferente en función del
contexto
El efecto positivo o negativo del contexto favorece la
memoria
[Aldrich 2009]
El contexto y el Enganche Emocional de
los juegos
Level Up!13
El conocimiento solo es útil dentro de un contexto Lo mundos virtuales ayudan a situarte en dicho contexto
(R1) Atacar problemas psicológicos requiere situar al
paciente en el contexto Nuestro cerebro trabaja diferente en función del contexto
El efecto positivo o negativo del contexto favorece la memoria
Combinar el afecto con el contexto no es suficiente Las fallas o errores son necesarios para lograr un
entrenamiento Especial atención se requiere para el manejo errores
(R2)
[Aldrich 2009]
Level Up!14
Demo Oculus
Participación en los Juegos
Level Up!15
Un sistema interactivo es necesario para
aprender (R3)
Nadie aprende sin experimentar
La bicicleta es un buen ejemplo
De igual manera que para ejemplos simples esto
aplica para escenarios más complejos
Negociación
Administración
Líneas de Producción
Rehabilitación en Fisioterapia
Para rehabilitación existen muchas
soluciones
Level Up!16
Armeo Therapy Concept de Hocoma
(www.hocoma.com)
Para rehabilitación existen muchas
soluciones
Level Up!17
Brazo de asistencia
Ayuda a la rehabilitación agregando el factor gravedad
Incluso se puede aplicar fuerza para simular el agarre
www.hocoma.com
Para rehabilitación existen muchas
soluciones
Level Up!18
Movimientos
simples
Izquierda,
Derecha
Espaciales
en 3
dimensione
s
Obligando a
agarrar
www.hocoma.com
Para rehabilitación existen muchas
soluciones
Level Up!19
Posibilidad de
definir una
rutina de
rehabilitación
Estadísticas
de progreso
en una
rehabilitación,
mas rápido
más eficiente
www.hocoma.com
El paciente requiere saber su progreso (R4)
Para rehabilitación existen muchas
soluciones
Level Up!20
Resultados prueban una mejora significativa
con respecto a la rehabilitación tradicional
www.hocoma.com
Otra solución en el mercado
Level Up!21
GestureTek Health Immersive Therapy Suite
www.gesturetekhealth.com
Otra solución en el mercado
Level Up!22
Juegos
recreativos
Motivan el
movimiento de
todo el cuerpo
No requieren de
controles
www.gesturetekhealth.com
Otra solución en el mercado
Level Up!23
“En lugar de crear juegos para el entrenamiento,
es posible hacer crear un entrenamiento usando
los juegos” [Downes, 2005]
Otra solución en el mercado
Level Up!24
“En lugar de crear juegos para el entrenamiento,
es posible hacer crear un entrenamiento usando
los juegos” [Downes, 2005]
Otra solución en el mercado
Level Up!25
“En lugar de crear juegos para el entrenamiento,
es posible hacer crear un entrenamiento usando
los juegos” [Downes, 2005]
Especificaciones
Obtener cambios de posición realizados por el sujeto en el mundo real
Modelarlos como coordenadas espaciales:
𝑃𝑎𝑗 = 𝑥𝑗𝑖𝑦𝑗𝑖𝑧𝑗𝑖
26
[MoCap, BUAP]
Level Up!
Captura de Video
Cámaras
Caminadora
Level Up!27 [MoCap, BUAP]
Procesamiento de Video
Aplicar Filtro de
Contraste
Aplicar Filtro de
Binarización
Descartar Ruido
Level Up!28 [MoCap, BUAP]
Seguimiento (Tracking)
Algoritmo de Flujo Óptico,
Lukas y Kanade
Level Up!29 [MoCap, BUAP]
Experimentos
α = ángulo de la rodilla
= ángulo del pieLevel Up!30 [MoCap, BUAP]
Ángulos en la Marcha
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 1 2 3 4 5 6 7 8
aG
rados
t en segundos
a(t)
Ángulo a –ángulo anterior a la rodilla- con respecto del tiempo
Level Up!31 [MoCap, BUAP]
Limitaciones de las Soluciones
Actuales
Level Up!32
Ergonomía
Level Up!33 www.hocoma.com
Usabilidad (1)
Level Up!34 www.hocoma.com
Usabilidad (2)
Level Up!35 www.gesturetekhealth.com
Usabilidad (3)
Level Up!36 www.gesturetekhealth.com
El proceso de diseño y desarrollo de videojuegos
a menudo carece de estructura y de método.
El producto puede no cumplir las expectativas
iníciales
El conocimiento de los desarrolladores no es
posible reusar
Desarrollo de Video Juegos
37 Level Up!
En “Design and engineering of game-like virtual and
multimodal environments” se identificaron los retos
actuales para el desarrollo de videojuegos serios:
Mejorar la evaluación del juego en fases tempranas
Diseño centrado en el usuario
Identificar formalmente el propósito de un juego serio
Integrar a los desarrolladores en el diseño
Hacer prototipos
En un juego serio es necesario que el proceso de
desarrollo de videojuegos más que un arte sea una
ciencia.
Desarrollo de Video Juegos
38 Level Up!
Desarrollo de Espacios Virtuales
para Entrenamiento de las
Actividades de la Vida Diaria
Level Up!39
Videojuego serio para rehabilitación Pacientes con dificultad de movimiento
Pacientes con deficiencia cognitiva
El diseño del juego y su ingeniería es un área de
investigación muy joven
Sobre todo los entornos virtuales o multimodales.
Desarrollo de Video Juegos
40 Level Up!
41
El desarrollo tecnológico
PhysicalModels
AI
NetworkPersistence
3DEngine
GUI
Game TechCore
Level Up!
Las fases del juego
Level Up!42
Modo de Juego
Level Up!43
Interfaz de selección
Level Up!44
VirtualFisRehabilitación
Modo de Juego
Rehabilitación Por Diversión
Interfaz de Rehabilitación
Level Up!45
VirtualFisModo Rehabilitación
Abre y cierra los brazos como
indica la animación
Interfaz de selección
Level Up!46
VirtualFisModo Rehabilitación
Abre y cierra los brazos como
indica la animación
Diagnostico de problema
Level Up!47
Selección de actividades de
Rehabilitación
Level Up!48
Entrenamiento de lavado de dientes
Level Up!49
El escenario
50 Level Up!
Ergonomía de un baño
Level Up!51
Preservación de la Ergonomía
Level Up!52
Retocado de Objetos
Level Up!53
Texturizado
54 Level Up!
Texturizado
55 Level Up!
Texturizado
56 Level Up!
Texturizado
57 Level Up!
demo
58 Level Up!
Level Up!60
Aprendizaje sobre objetos cotidianos
Level Up!61
Aprendizaje sobre objetos cotidianos
Level Up!62
Trabajando con Usabilidad
Creamos el concepto
Hapget = 3D widget + haptic
feedback
63 Level Up!
Trabajando con Usabilidad
Mozilla Firefox Haptic Rendering Engine
64 Level Up!
Conclusiones
Level Up!65
Conclusión
Nuevas tecnologías – de la televisión a las computadoras – siempre son objeto de critica cuando son aplicadas al entrenamiento y la educación.
Algo que parece obvio o aceptable a las nuevas generaciones no lo es para las pasadas cuando la tecnología esta disponible.
Algunas causas?
Fijación Cultural
Resistencia Emocional
Limitaciones Técnicas
Falta de visión e imaginación
66Level Up!
Conclusión
Level Up!67
El tratamiento de rehabilitación muchas veces es
largo y difícil
Con videojuego se puede motivar al paciente a
realizar sus ejercicios diarios
Recabar información de la evolución del
paciente.
Necesitamos datos para poder procesar la
información que detectan las camaras
Trabajo Futuro
Level Up!68
Interacción efectiva
Preguntas
“La persona más inteligente no es aquella que tiene las
mejores respuestas sino aquella que hace las preguntas
correctas" (Voltaire)
Muchas Gracias por su
atención (visual y cognitiva)
Page 69 Level Up!
Dr. Juan Manuel González Calleros
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Twitter: @Juan__Gonzalez