Summary

تطوير بيئة المستندة إلى الصوت الألعاب الافتراضية للمساعدة في مهارات التنقل في مكفوفين

Published: March 27, 2013
doi:

Summary

الصوت القائم على محاكاة بيئة (أبيس) هو برنامج البيئة الافتراضية التي تهدف إلى تحسين مهارات حقيقية الملاحة العالمية في العمياء.

Abstract

الصوت القائم على محاكاة بيئة (أبيس) هو برنامج البيئة الافتراضية التي تهدف إلى تحسين مهارات حقيقية الملاحة العالمية في العمياء. باستخدام الاشارات فقط على أساس الصوت ومجموعة في سياق شريط فيديو استعارة لعبة، للمستخدمين جمع المعلومات المكانية ذات الصلة بشأن تخطيط المباني. هذا يسمح للمستخدم لوضع خريطة دقيقة المعرفي المكاني للفضاء ثلاثي الأبعاد على نطاق واسع التي يمكن التلاعب بها لأغراض الملاحة الداخلية مهمة حقيقية. بعد اللعب، ثم يتم تقييم المشاركين على قدرتها على التنقل داخل المبنى المستهدف المادية ممثلة في اللعبة. النتائج الأولية تشير إلى أن المستخدمين المكفوفين في وقت مبكر كانوا قادرين على الحصول على المعلومات ذات الصلة بشأن تخطيط المكاني للمبنى غير مألوف سابقا باسم فهرستها من قبل أدائها على سلسلة من المهام الملاحة. وشملت هذه المهام المسار من خلال إيجاد مبنى الظاهرية والمادية، فضلا عن سلسلة من المهام غلبه النعاس. نجد أن غامرةوالطبيعة التفاعلية للغاية من البرنامج ABES يبدو الانخراط بشكل كبير للمستخدم الطرف عن بنشاط على استكشاف البيئة الافتراضية. ويجوز للتطبيقات لهذا النهج يشمل أعدادا كبيرة من السكان من الأفراد ضعاف البصر.

Introduction

العثور على طريقة واحدة في بيئة غير مألوفة كما يعرض تحديا كبيرا للمكفوفين. التنقل بنجاح يتطلب فهم العلاقات المكانية القائمة بين الذات والكائنات في البيئة 1،2. يشار إلى أن التمثيل العقلي يصف المحيطة الفضاء لكخريطة معرفية المكانية 3. يمكن للأفراد المكفوفين جمع المعلومات المكانية ذات الصلة بشأن البيئة المحيطة بهم من خلال القنوات الحسية الأخرى (مثل السمع) مما يسمح لتوليد خريطة دقيقة المعرفية المكانية لأغراض الملاحة المهام الحقيقية العالم 4،5.

نشأ اهتمام كبير بشأن إمكانية تربوية من البيئات الافتراضية وألعاب الفيديو العمل كوسيلة للتعلم وإتقان مهارات 6-9. وبالفعل، تم وضع العديد من الاستراتيجيات والنهج للمكفوفين لهذا الغرض (انظر 4،10-12). وقد وضعنا أوديس القائم على محاكاة بيئة (أبيس)، والتي تركز على المستخدم الصوت المستندة إلى بيئة افتراضية تسمح للملاحة محاكاة واستكشاف مبنى المادية الموجودة. رسم من خطط الكلمة الأصلية المعمارية، وتقديم الظاهري من مبنى من طابقين الحديثة (الموجود في مركز للمكفوفين كارول؛ نيوتن، MA) قد ولدت مع البرنامج ABES (أرقام 1A وB). ABES يشتمل على استعارة العمل لعبة مع فرضية تهدف إلى تعزيز استكشاف الفضاء الكامل للبناء. باستخدام ضربات لوحة المفاتيح بسيطة والعظة الصوت spatialized، مستخدمين التنقل واستكشاف المبنى بأكمله لجمع أكبر عدد ممكن من المجوهرات مخبأة في غرف مختلفة. يجب على المستخدمين تجنب متنقل الوحوش التي يمكن أن تأخذها بعيدا وإخفائها في أماكن أخرى في المبنى (الشكل 1C).

علينا أن نبرهن على التفاعل مع ABES يسمح للمستخدم لإنشاء أعمى دقيقة الخريطة المعرفية المكاني للمبنى المستهدف على أساس المعلومات السمعية علىcquired في سياق إجراء استعارة اللعبة. هذا ما تؤكده سلسلة من التدريب بعد اختبارات الأداء السلوكي مصممة لتقييم نقل المعلومات المكانية تم الحصول عليها من بيئة افتراضية لمهمة الملاحة في الأماكن المغلقة في العالم الحقيقي وعلى نطاق واسع (انظر الشكل 2 لتصميم الدراسة الشاملة). نتائجنا تظهر أن المستخدمين المكفوفين قادرين على التنقل بنجاح في جميع أنحاء مبنى التي كانت غير مألوفة من قبل، على الرغم من حقيقة أنه في أي وقت من الأوقات كانوا على علم الغرض العام من هذه الدراسة، ولا كانوا تعليمات للتذكير تخطيط المكاني لل بناء في حين لعب اللعبة.

Protocol

1. مشارك التركيبة السكانية هذا هو الدراسة المستمرة التي تجند الأعمى المشاركين من الذكور والإناث الذين تتراوح أعمارهم بين 18-45 عاما. جميع المشاركين مصابون بالعمي من الاصابة المبكرة (موثقة قبل سن 3) ومسببات مختلفة من العين. ولم يكن أي ?…

Representative Results

وتظهر النتائج من المشاركين الثلاثة الأعمى في وقت مبكر (الذين تتراوح أعمارهم بين 19 و 22 عاما) (انظر الجدول رقم 1 لخصائص مشارك). وخلاصة القول، وأظهرت جميع المشاركين الثلاثة على مستوى عال من النجاح في كافة المهام الملاحة الثلاثة التالية اللعب مع البرنامج ABES. هذا م…

Discussion

وصفنا تفاعلية سمعية ومقرها محاكاة بيئة افتراضية مصممة لتحسين الوعي المكاني والمهارات العامة في الملاحة أعمى. علينا أن نبرهن على التفاعل مع ABES يقدم العظة دقيقة التي تصف العلاقات المكانية بين الأشياء والتخطيط الشامل للبيئة الهدف. يمكن للمستخدمين المكفوفين توليد خرا?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

فإن الكتاب أود أن أشكر ربيع داو، راجاجوبال بادما، كونورز ومولي موظفي مركز كارول للمكفوفين (نيوتن MA، الولايات المتحدة الأمريكية) لدعمها في تنفيذ هذا البحث. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح / NEI: RO1 EY019924.

Materials

Name of Equipment Comments
Laptop computer Laptop used exclusively for training participants and collecting data
Stereo Head phones (fully enclosed circumaural design) Worn by all participants during training
Blindfold Worn by all participants during training and testing

Referências

  1. Loomis, J. M., Klatzky, R. L., Golledge, R. G. Navigating without vision: basic and applied research. Optom. Vis. Sci. 78, 282-289 (2001).
  2. Siegel, A. W., White, S. H. The development of spatial representations of large-scale environments. Adv. Child Dev. Behav. 10, 9-55 (1975).
  3. Strelow, E. R. What is needed for a theory of mobility: direct perception and cognitive maps–lessons from the blind. Psychol. Rev. 92, 226-248 (1985).
  4. Giudice, N. A., Bakdash, J. Z., Legge, G. E. Wayfinding with words: spatial learning and navigation using dynamically updated verbal descriptions. Psychol. Res. 71, 347-358 (2007).
  5. Ashmead, D. H., Hill, E. W., Talor, C. R. Obstacle perception by congenitally blind children. Percept. Psychophys. 46, 425-433 (1989).
  6. Dede, C. Immersive interfaces for engagement and learning. Science. 323, 66-69 (2009).
  7. Bavelier, D., et al. Brains on video games. Nat. Rev. Neurosci. 12, 763-768 (2011).
  8. Bavelier, D., Green, C. S., Dye, M. W. Children, wired: for better and for worse. Neuron. 67, 692-701 (2010).
  9. Lange, B., et al. Designing informed game-based rehabilitation tasks leveraging advances in virtual reality. Disabil. Rehabil. , (2012).
  10. Merabet, L., Sánchez, J. Audio-based Navigation Using Virtual Environments: Combining Technology and Neuroscience. AER Journal: Research and Practice in Visual Impairment and Blindness. 2, 128-137 (2009).
  11. Kalia, A. A., Legge, G. E., Roy, R., Ogale, A. Assessment of Indoor Route-finding Technology for People with Visual Impairment. J. Vis. Impair. Blind. 104, 135-147 (2010).
  12. Lahav, O., Schloerb, D. W., Srinivasan, M. A. Newly blind persons using virtual environment system in a traditional orientation and mobility rehabilitation program: a case study. Disabil. Rehabil. Assist Technol. , (2011).
check_url/pt/50272?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Connors, E. C., Yazzolino, L. A., Sánchez, J., Merabet, L. B. Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind. J. Vis. Exp. (73), e50272, doi:10.3791/50272 (2013).

View Video