Развитие Audio на основе виртуальной игровой среды для оказания помощи навыки навигации в слепых
Summary
Аудио-среде Simulator (ABES) является виртуальной программной среде, направленных на улучшение реальные навыки навигации в мире слепых.
Abstract
Аудио-среде Simulator (ABES) является виртуальной программной среде, направленных на улучшение реальные навыки навигации в мире слепых. Используя только аудио сигналы и на основе набора в контексте метафору видеоигр, пользователи сбора соответствующей пространственной информации относительно расположения здания. Это позволяет пользователю разработать точную пространственную когнитивную карту крупномасштабных трехмерное пространство, которым можно манипулировать в целях реального закрытый задач навигации. После игры, участники затем оценивается по их способности перемещаться в пределах целевого физического потенциала, представленных в игре. Предварительные результаты показывают, что раннее слепые пользователи получили возможность приобретать соответствующую информацию о пространственном расположении ранее незнакомые здания, проиндексированы на их эффективность на ряд навигационных задач. Эти задачи включены поиска пути через виртуальный и физический здания, а также ряд высадки задач. Мы считаем, что погружениеи интерактивный характер программного обеспечения ABES появляется значительно участвовать незрячий пользователь активно изучать виртуальную среду. Применение такого подхода может распространяться на большие популяции лиц с нарушениями зрения.
Introduction
Нахождение пути в незнакомой обстановке представляет как серьезную проблему для слепых. Навигация успешно требует понимания пространственных отношений, которые существуют между самим собой и объектов окружающей среды 1,2. Мысленное представление, что описывает окружающее пространство называется пространственной когнитивной карты 3. Слепые люди могут собрать необходимую пространственную информацию, касающуюся окружающей их среды через другие сенсорные каналы (например, слуховых), позволяющий для создания точной пространственной когнитивной карты для целей реальном мире навигационных задач 4,5.
Значительный интерес возник в отношении воспитательного потенциала виртуальных сред и действия игры видео как средства обучения и овладеть навыками 6-9. Действительно, многие стратегии и подходы были разработаны для слепых для этой цели (см. 4,10-12). Мы разработали Audiо-среде Simulator (ABES), ориентированного на пользователя аудио-и виртуальные среды, что позволяет для моделирования навигации и разведки существующего физического потенциала. Исходя из оригинальных архитектурных планов этажей, виртуальный оказания современной двухэтажное здание (находится в Carroll центр для слепых; Newton, Массачусетс) был создан с помощью программного обеспечения ABES (рис. 1а и В). ABES включает в себя метафору действие игры с помещением направленную на содействие полной разведки здания пространстве. С помощью простых нажатий клавиш и spatialized сигналов звука, пользователям перемещаться и исследовать все здание, чтобы собрать максимальное количество драгоценностей скрыты в разных комнатах. Пользователи должны избегать бродячих монстров, которые могут их забрать и спрятать их в другом месте в здании (рис. 1С).
Мы демонстрируем, что взаимодействие с ABES позволяет слепому пользователю создавать точную пространственную когнитивную карту целевого строительства на основе слуховой информацииcquired в контексте метафору игровых действий. Это подтверждается серией после обучения поведенческих тестов производительности предназначены для оценки передаче приобретенных пространственную информацию из виртуальной среды в реальном мире и масштабные задачи закрытый навигации (см. Рисунок 2 для общего дизайна исследования). Наши результаты показывают, что слепые пользователи смогут успешно перемещаться по всему зданию, для которых они ранее были незнакомы, несмотря на то, что ни в какое время они были проинформированы общей цели исследования, не были они поручили Напомним пространственного расположения строительство во время игры.
Protocol
Representative Results
Discussion
Мы описываем интерактивную аудио-и виртуального симулятора окружающей среды, направленных на улучшение общей пространственной осведомленности и навыки навигации в слепую. Мы демонстрируем, что взаимодействие с ABES обеспечивает точную сигналы, которые описывают пространственные отн?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить Rabih Dow, Падма Rajagopal, Молли Коннорс и сотрудников Кэрролл центр для слепых (Ньютон Массачусетс, США) за поддержку в проведении этого исследования. Эта работа была поддержана NIH / NEI гранта: 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 |
References
- Loomis, J. M., Klatzky, R. L., Golledge, R. G. Navigating without vision: basic and applied research. Optom. Vis. Sci. 78, 282-289 (2001).
- Siegel, A. W., White, S. H. The development of spatial representations of large-scale environments. Adv. Child Dev. Behav. 10, 9-55 (1975).
- 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).
- 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).
- Ashmead, D. H., Hill, E. W., Talor, C. R. Obstacle perception by congenitally blind children. Percept. Psychophys. 46, 425-433 (1989).
- Dede, C. Immersive interfaces for engagement and learning. Science. 323, 66-69 (2009).
- Bavelier, D., et al. Brains on video games. Nat. Rev. Neurosci. 12, 763-768 (2011).
- Bavelier, D., Green, C. S., Dye, M. W. Children, wired: for better and for worse. Neuron. 67, 692-701 (2010).
- Lange, B., et al. Designing informed game-based rehabilitation tasks leveraging advances in virtual reality. Disabil. Rehabil. , (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
