Måling av engasjement for tilskuere av sosiale digitale spill

Summary

Vi foreslår en metodikk som gjør det mulig å måle tilskuernes engasjement i et sosialt digitalt spill som kombinerer fysiologiske og selvrapporterte data. Siden dette digitale spillet involverer en gruppe fritt bevegelige mennesker, blir opplevelsen filmet ved hjelp av en synkroniseringsteknikk som knytter fysiologiske data til hendelser i spillet.

Abstract

Målet med denne metodikken er å vurdere eksplisitte og implisitte mål på tilskuernes engasjement under sosiale digitale spill i en gruppe deltakere med bevegelsessporingssystemer. I sammenheng med spill som ikke er begrenset i en skjerm, kan det være utfordrende å måle de forskjellige dimensjonene av engasjement som fysiologisk opphisselse. Fokuset i studien er gjort på tilskuerne i spillet og forskjellene i deres engasjement i henhold til interaktivitet. Engasjement måles med fysiologisk og selvrapportert opphisselse, samt et engasjementsspørreskjema på slutten av eksperimentet. Fysiologisk opphisselse måles med elektrodermale aktivitetssensorer (EDA) som registrerer dataene på en bærbar enhet (EDA-boks). Portabilitet var viktig på grunn av spillets natur, som er lik en pong i livsstørrelse og inkluderer mange deltakere som beveger seg. For å få oversikt over hendelsene i spillet, brukes tre kameraer til å filme tre vinkler på spillefeltet. For å synkronisere EDA-dataene med hendelser som skjer i spillet, brukes bokser med digitale tall og legges i kameraenes rammer. Signaler sendes fra en synkroniseringsboks samtidig til EDA-boksene og til lysbokser. Lysboksene viser synkroniseringsnumrene til kameraene, og de samme tallene er også logget på EDA-datafilen. På den måten er det mulig å spille inn EDA av mange mennesker som beveger seg fritt på et stort sted og synkroniserer disse dataene med hendelser i spillet. I vår spesielle studie var vi i stand til å vurdere forskjellene i opphisselse for de forskjellige forholdene for interaktivitet. En av begrensningene ved denne metoden er at signalene ikke kan sendes lenger enn 20 meter unna. Denne metoden er derfor egnet for opptak av fysiologiske data i spill med et ubegrenset antall spillere, men er begrenset til en begrenset plass.

Introduction

Å studere opplevelsen av spill tilskuere bidrar til å bedre forstå de positive og negative aspektene av spillet, og i sin tur kan bidra til å forbedre^{designen 1}. Nylige innovasjoner i spillindustrien har tillatt nye typer opplevelser som går videre fra tradisjonell konsollbasert^{spilling 2}. Med digitale spill som bruker bevegelsessporingssystemer som ikke er begrenset til en skjerm, trenger ikke publikum å være plassert på et fast sted lenger. Denne nye virkeligheten skaper utfordringer i vurderingen av tilskuernes opplevelse. Eksperimentet ble utført i studioet til skaperne av spillet, men kunne replikeres i et laboratoriemiljø eller et annet miljø som har nok plass til å passe til spillet.

Formålet med denne metodikken er å måle tilskuerengasjement under et sosialt digitalt spill. Nærmere bestemt vil opphisselse, noe som fører til engasjement, måles når tilskueren har tilgang til en webapplikasjon som påvirker spillingen. Denne metoden kombinerer fysiologiske og selvrapporterte data. Siden dette spillet er sosialt og involverer en gruppe mennesker som beveger seg, blir eksperimentet filmet. Med bruk av kameraer og bærbare fysiologiske enheter kunne vi synkronisere fysiologiske data med hendelser i spillet. De bærbare enhetene (EDA-bokser) er 3D-trykte bokser som er koblet til elektroder som registrerer fysiologisk aktivitet. Boksene har en PÅ/AV-bryter, visuelle indikatorer, et microSD-kortspor og ladespor. De visuelle indikatorene hjelper i tilfelle feilsøking. Disse indikerer for eksempel om microSD er funksjonell, viser tilstanden til Bluetooth- og Wi-Fi-tilkoblingene og signaliserer om fysiologiske data registreres.

Bruk av fysiologiske tiltak er en vanlig og validert tilnærming for måling av spilletgasjement³. Fysiologisk valens er målt i sammenheng med videospill⁴. Det har også blitt brukt i andre forskningsdomener som utdanning⁵. Fordi følelsesmessig engasjement ikke er observerbart og selvrapportering kan være partisk, har Charland et al. brukt fysiologisk opphisselse for å vurdere følelsesmessig engasjement hos elever som løste problemer⁵. De brukte elektrodermal aktivitet (EDA) for å måle fysiologisk opphisselse, som er en mye brukt metode⁶. EDA er måling av hudens ledningsevne, som varierer i henhold til forskjellene i svettekjertelaktivitet³. Denne målingen er en viktig sammenheng med emosjonelle variasjoner i sanntid. EDA er forbundet med mange konstruksjoner som stress, spenning, frustrasjon og engasjement⁷. Det anbefales derfor å supplere EDA-data med selvrapporteringssvar for å knytte dataene til riktig konstruksjon³. Self-Assessment Manikin (SAM) er en selvrapportert piktografisk skala som vurderer tre dimensjoner av følelser: valens, opphisselse og dominans⁸. Det nåværende arbeidet brukte opphisselsesdimensjonen, vurdert ved hjelp av en visuell 9-punkts Likert-skala, alt fra rolig til spent. Oppfattet opphisselse har blitt brukt i kombinasjon med fysiologisk opphisselse⁷.

I tradisjonelle videospillsammenheng sitter tilskuerne i en stol og holder seg mer eller mindre i samme posisjon så lenge eksperimentet varer. De forventes å se på en skjerm der handlingene finner sted. Denne innstillingen har blitt sett i tidligere spillstudier ved hjelp av fysiologiske data⁹. I dette tilfellet er det enkelt å starte innspillingen av spillet samtidig som innspillingen av de fysiologiske dataene¹⁰.

I sammenheng med nye digitale spill som spilles utenfor skjermen, og der deltakerne står og står fritt til å bevege seg, kan det hende at tradisjonell EDA-innspilling ikke passer. Spillet som brukes i denne studien er lik en Pong¹¹i livsstørrelse . Dette spillet består av en ball og to padler, hver på en ekstremitet av spillefeltet. Spillerne flytter padlen for å skyve ballen fra den ene enden av banen til den andre. I versjonen som brukes til denne forskningen, er spillet projisert på bakken og spillerne bruker kroppene sine som kontrollere for padlene. Bevegelsesdeteksjonsteknologi gjør at padlen kan følge de to spillerne som ligger på motsatte sider av lekeplassen. Et eksempel på hvordan spillerne hindrer ballen i å treffe den virtuelle veggen bak dem, presenteres i figur 1. Spillet involverer også tilskuere som står på sidene av lekeplassen, som kan bruke smarttelefonene sine til å påvirke spillingen. Ved hjelp av en mobil webapplikasjon kan tilskuere stemme på visse power-ups eller hindringer som enten kan hjelpe eller skade spillerne (f.eks. mindre vegger kontra flere baller, eller modulere ballens hastighet). Alternativet med flest stemmer vinner.

I denne studien undersøker vi påvirkningen av interaktivitet på tilskuere. Betingelsene for interaktivitet er med eller uten smarttelefon. Vi sammenlignet tilskuernes engasjement under disse to forholdene. En innenforfaglig design ble brukt til interaktivitetstilstanden, for å vurdere forskjellen i opphisselse, og derfor i engasjement. I den nåværende studien var grupper på 12 personer ideelle for å fremme økologisk gyldighet av spillet¹². to personer som spillere og 10 som tilskuere. Bare to EDA-bokser var tilgjengelige for studien vår, så vi hadde totalt åtte grupper som til sammen 16 EDA-datasett (to deltakere med EDA-opptak per gruppe på 12). Hvert medlem av publikum ble tilfeldig tildelt to spill med tilgang til smarttelefonen for å påvirke spillingen og ett spill uten tilgang til smarttelefonen. Spillengasjementslitteratur antyder at å gi mange interaktive alternativer kan føre til høyere engasjement¹³. Forskning i utdanning har funnet ut at fysiologisk opphisselse er en korrelasjon av følelsesmessig engasjement⁵. Basert på spillengasjementslitteratur og forskning innen utdanning, hypoteset vi at å gi tilskuerne tilgang til interaktivitet vil øke opphisselse som igjen vil øke engasjementet.

I motsetning til studier om spillererfaring, bruker studier om tilskuere av et digitalt spill sjelden psykofysiologiske tiltak. De gjøres for det meste med spørreskjema¹⁴, observasjon¹⁵og intervjuer¹⁶. En vanskelighet med å bruke psykofysiologiske tiltak med tilskuere er at de ofte er en gruppe og bevegelsene deres er mindre forutsigbare enn spillernes. Denne metoden bruker flere kameraer for å fange deltakerne og lysboksene, slik at kobling av deltakere video og fysiologiske data.

Da vi brukte en design innen emnet for smarttelefontilstanden, deltok hvert emne i to spill med interaktivitetstilstanden, ved hjelp av smarttelefonen og ett spill i kontrolltilstand, uten bruk av smarttelefonen. Synkronisering av EDA-data med start og slutt på hvert spill var derfor avgjørende for å muliggjøre vurderingen av forskjellene i hver tilstand av interaktivitet. Det ville være umulig å starte innspillingen av alle de tre kameraene samtidig som innspillingen av EDA på tilskuerne på grunn av dimensjonene på rommet. For å løse dette problemet har vi brukt en ny synkroniseringsteknikk kalt trådløs synkroniseringsprotokoll for anskaffelse av multimodale brukerdata¹⁷. Bluetooth Low Energy (BLE)-signaler sendes fra en synkroniseringsboks samtidig til EDA-boksene og til lysbokser (se figur 2). Synkroniseringsboksen er en 3D-trykt boks med PÅ/AV og automatiske/manuelle brytere og en knapp. Den manuelle funksjonen brukes til å teste signalene ved hjelp av knappen. Signalene øker antallet som starter på ett, og som vises på de 3D-utskrevne lysboksene. Det vises tall for kameraene, og de samme tallene er også logget på EDA-datafilen (se figur 3). Dette gjør det mulig å synkronisere hendelser som skjer i spillet, til variasjoner i EDA-opptakene. I vårt tilfelle var hendelsene som ble identifisert starten og slutten på de tre spillene. Da kan vi koble spillet til tilstanden og til deltakernummeret. På denne måten identifiserte vi hvilket datasett som tilsvarte hver betingelse.

Følgende avsnitt beskriver protokollen som tillater bruk av teknikken utviklet av Courtemanche et al.¹⁷. Vi tilpasset teknikken for å svare på vårt forskningsspørsmål. Denne protokollen fikk et etisk sertifikat fra institusjonens etiske komite. I denne protokollen bruker vi fysiologiske enheter¹⁸, montert i et 3D-trykt foringsrør. Vi vil referere til enheten som EDA-boksene (bokser som brukes til å registrere EDA for deltakeren), lysboksen (boksen med et digitalt lys) og synkroniseringsboksen (boks som sender signaler til EDA-boksene og lysboksene for å synkronisere data). Synkroniseringsprogramvaren som muliggjør trådløs synkroniseringsprotokoll for anskaffelse av multimodale brukerdata^17, ble innebygd i boksene.

Protocol

Følgende protokoll ble godkjent av HEC Montréals etiske komité før begynnelsen av datainnsamlingen.

1. Deltakerscreening for eksperimentet

1. Rekrutter deltakere 18 år og eldre. Forsikre deg om at deltakerne forstår språket i eksperimentet, kan stå i 20 minutter, ha en smarttelefon som dateres fra maksimalt 5 år, ikke har hudallergi eller følsomhet, ikke har pacemaker og ikke lider av epilepsi eller noe annet diagnostisert helseproblem.
2. Rekrutter grupper av mennesker som er venner, og andre grupper av mennesker som ikke kjenner hverandre, for å kontrollere for kjennskap. Gruppestørrelser må bestemmes basert på formålet med studien, spillet som studeres og størrelsen på det tilgjengelige rommet.
3. Planlegg deltakere. Angi en dato og et klokkeslett for gruppe mennesker som kjenner hverandre, og grupper personene som ikke kjenner hverandre på de mest praktiske datoene.
4. Be deltakerne lade smarttelefonene sine og ta med ladere til datainnsamlingsøkten.

2. Betingelser og eksperimentell design

1. Klargjør randomiseringsarket for interaktivitetsbetingelsen ved å knytte hvert deltakernummer til de to betingelsene for interaktivitet for hvert spill. Tilordne også tall til spillere og tilskuere som skal ha på seg en EDA-boks.

3. Forberedelse

MERK: Disse materialene er nødvendige for å utføre protokollen: EDA-boks, boksen som brukes til å registrere EDA for deltakeren; lysboks, boksen som inneholder opplyste digitale tall; og synkroniseringsboks, boksen som sender signaler til EDA-boksen og lysboksene for å synkronisere data. To armbånd, EDA-elektroder, EDA-sensorer, medisinsk tape og antiseptiske våtservietter er også nødvendig.

1. Koble EDA-boksene, de tre lysboksene og synkroniseringsboksene til ladestasjonen.
2. Slå på spillet i studio (projektor og 3D-skanner for bevegelsesdeteksjonsteknologi) og test spillet ved å kjøre det gjennom et fullt spill.
3. Plasser samtykkeskjemaene, spørreskjemaet før eksperimentet og trøyene på et bord i hilsningsområdet.
4. Test Bluetooth-tilkoblingen til lysboksene. Sett synkroniseringsboksen til manuell.
   1. Slå på de tre lysboksene, de to EDA-boksene, Bluetooth på EDA-boksene og synkroniseringsboksen.
   2. Trykk på pulsknappen på synkroniseringsboksen. Lysboksene blinker tallet 01.
   3. Slå av synkroniseringsboksen, lysboksene og EDA-boksene.
5. Sett synkroniseringsboksen og lysboksene på plass for samlingen. Plasser lysboksene i visningen av hvert kamera.
   1. Sett synkroniseringsboksen på stativet, i en høyde på 6 fot.
   2. Sett synkroniseringsboksen til automatisk.
6. Koble fra batteriene og sett dem inn i kameraene.
   1. Kontroller at batteristrømmen kan ta opp i over en time.
7. Plasser kameraet for at innrammingen skal inkludere alle fire ekstremitetene i spillets betalende felt og lysboksen. Plasser de to lavlyskameraene i motsatte hjørner av spillefeltet på hoftenivå og plasser go pro midt på banen på et høyere stativ for å få et overhead-bilde av spillefeltet.
8. Forsikre deg om at innramminger inkluderer hele spillefeltet og et område på 1 m rundt grensene, og lysboksen. Forsikre deg om at synkroniseringsboksen ikke er lenger enn 20 m fra der deltakerne vil stå, ellers vil ikke pulsene bli overført.

4. Innbydende deltakere

1. Hils på deltakerne ved inngangsdøren. Be dem sitte ved bordet.
2. Når alle deltakerne har ankommet og sitter, kan du beskrive verktøyene som skal brukes til å samle inn data for den aktuelle studien. Denne beskrivelsen skal skrives i samtykkeskjemaet. Be deretter de to tilfeldig utvalgte deltakerne om å følge forskeren for å installere EDA-utstyret. I løpet av denne tiden kan andre deltakere begynne å fylle ut spørreskjemaet før eksperimentet.
3. Be deltakerne om å lese og signere samtykkeskjemaene. Ordrett: "Jeg vil be deg om å lese samtykkeskjemaet. De to kopiene er identiske. Den ene er noe for deg; En er til meg. Vennligst svar på alle spørsmålene og signer begge kopiene."
4. Gå rundt bordet for å signere samtykkeskjemaet, bekrefte at alle spørsmål er besvart og legge en kopi av samtykkeskjemaet i en mappe som er utpekt for dette formålet og gi deltakeren den andre kopien.
5. Be deltakerne ta på seg trøyen med deltakernummeret sitt.

5. Installasjon av den fysiologiske enheten

1. Be deltakerne fjerne smykker fra den ikke-dominerende hånden.
2. Bruk en antiseptisk klut til å rengjøre området der elektrodene skal plasseres. Fjern plasten fra elektroden og legg dem på deltakerens hender.
3. Trykk på de to sensorene på de to elektrodene. Den røde ledningen må plasseres på tommelens side. Den svarte ledningen må plasseres på den andre siden, under den rosa fingeren.
4. Koble sensorledningen til A3-porten på EDA-boksen. Spør deltakeren om de har en tendens til å ha svette håndflater. Hvis de sier at de gjør det, pakk medisinsk tape rundt elektrodene uten å berøre metalldelen.
5. Legg til et armbånd over håndflaten for å feste sensorene og elektrodene på plass.
6. Slå på EDA-enheten. Kontroller at Bluetooth-bryteren fortsatt er på.
7. Kontroller at de fire lysene blinker.
8. Noter nummeret på deltakeren og nummeret på EDA-boksens serienummer som er knyttet til hver deltaker.
9. Plasser EDA-boksen på beltet eller i lommen på deltakeren. Hvis deltakerens klær ikke tillater denne plasseringen, gi dem et belte og hekt EDA til beltet.
10. Be deltakerne i EDA-boksene om å gå tilbake til bordet sammen med de andre og fylle ut det for eksperimentelle spørreskjemaet.

6. Registrer opprinnelig plan

1. Gå rundt bordet, start med deltakerne som ikke har EDA, og sjekk om alle spørsmålene er besvart. Hvis spørreskjemaet er fylt ut, legger du det i mappen med deltakerens samtykkeskjema.
2. Når alle deltakerne har fullført det pre-eksperimentelle spørreskjemaet, kan du gå dem til spillstudioet.
3. Deretter registrerer du opprinnelig plan.
   1. For å gjøre det, be deltakerne kalibrere verktøyene og be dem puste rolig og fikse noe foran øynene i 2 minutter.
   2. Slå EDA-enhetene av og på samtidig.
   3. Start en tidtaker i 2 min. Når 2 min slutter, slår du av EDA-enheten og slår den på igjen.

7. Start eksperimentet

1. Start opptaket av de tre kameraene og slå på de tre lysboksene.
2. Kontroller at lysboksene og hele avspillingsfeltet fremdeles er innenfor kamerarammen.
3. Kontroller at synkroniseringsboksen er aktivert automatisk, og slå på synkroniseringsboksen.
4. Etter 10 s blinker tallene på lysboksene.
   MERK: Dette indikerer at synkroniseringsboksen automatisk sender en puls hver 10.
5. Forklar spillet ved å informere om at spillet er som Ping-Pong, og man vil forstå mens man spiller. For å vinne må en spiller gjøre 3 poeng. Noen medlemmer av publikum vil bruke smarttelefoner for å påvirke spillet ved å besøke nettadressen til nettstedet som projiseres på lekeplassen.
6. Bruk randomiseringsarket med antall deltakere for hver tilstand, fortell deltakerne hvem som skal spille spillet, og hvem som vil være på sidelinjen som tilskuere.
   MERK: I forbindelse med denne studien kan ikke deltakerne som har på seg EDA-boksene velges som lekedeltakere fordi tilskuerens engasjement studeres.
7. Fortell deltakerne hvilke tilskuere som skal bruke smarttelefonen. Be tilskuerne påvirke spillet. Be deltakerne holde seg innenfor en meter fra spillefeltet.

8. Start spillet

1. Be spillteknikeren om å starte spillet ved å slå på projektorene og bevegelsesdeteksjonsteknologien.
2. Fortell spillerne scenariet. Verbatim: "Her er konteksten: du går i et offentlig rom, og du ser dette spillet. Du bestemmer deg for å delta."
3. Mens deltakerne spiller, må du visuelt sjekke om lysene blinker hver 10.
4. Mellom hvert spill ber du tilskuerne (ikke spillerne) om å fylle ut spørreskjemaet Self-Assessment Manikin (SAM) Scale⁸ på smarttelefonen sin på en URL. Gi dem lenken til spørreskjemaet. Når det første spillet er over, kan du be alle tilskuerne, ikke spillerne, om å fylle ut et spørreskjema på smarttelefonen om opplevelsen. Forsikre deg om at de svarer på tre spørsmål ved hjelp av tre vekter. Ikke evaluer selve spillet, men heller følelsen under deltakelsen.

9. Fjerning av fysiologiske enheter

1. Les dette ordrettet: "Tusen takk for at du deltar i spillet. Det siste spillet er over. Tilskuere vil nå fylle ut to papirspørreskjemaer, spillere kan forlate. Følg meg til hilsningsrommet."
   1. Be alle tilskuere, bortsett fra de med EDA, om å gå tilbake til bordet. De vil svare UES-SF to ganger, en gang tenker på når de hadde smarttelefonen og en gang da de ikke hadde smarttelefonen, er dette skrevet i instruksjonene i spørreskjemaet. Ordrett: "Deltakerne med det fysiologiske verktøyet kan vente ved bordet. De andre, kan fylle ut slutten av eksperimentspørreskjemaet, vennligst svar mye ved å forklare tydelig hva som menes. De kan stille spørsmål hvis noen.
2. Be deltakeren om å returnere EDA-boksen. slå av enheten og Bluetooth-en til enheten.
   1. Koble sensoren fra A3-porten, fjern armbåndet og løsne sensoren fra elektrodene.
   2. Be deltakeren om å fjerne det medisinske båndet og elektrodene på hånden. Gi deltakeren et vev for å fjerne kremet fra hånden.
   3. Fjern micro SD-kortet fra EDA-boksen og gjenta trinn 9.2. til 9.2.3 med de andre EDA-deltakerne.

10. Debrief deltakerne

1. Ta med EDA-deltakerne til bordet der de andre deltakerne sitter.
2. Be deltakerne fylle ut spørreskjemaet for slutten av opplevelsen. Be deltakerne svare mye ved å forklare tydelig hva de betyr. Be dem søke hjelp fra eksperimentet i tilfelle de har spørsmål.
3. Plasser de utfylte spørreskjemaene etter eksperimentet med spørreskjemaene og samtykkeskjemaene før eksperimentet i mappen.
4. Debrief deltakerne. Når de er ferdige, takk dem for deres deltakelse, fortell dem om kompensasjonen og gå dem ut.

11. Opprydding av materialer

1. Slå av de tre lysboksene.
2. Stopp opptaket av de tre kameraene og ta batteriene og SD-kortene ut av de tre kameraene. Plasser kamerabatteriene i laderen.
3. Slå av synkroniseringsboksen og koble EDA-boksene, lysboksene og synkroniseringsboksen til ladestasjonen.

12. Fysiologisk databehandling

1. Sett micro SD-kortet fra EDA-boksen i en adapter. Overfør dataene til datamaskinen i en mappe med navnet på deltakeren. Slett filene fra SD-kortet.
2. Merk alle dataene og legg dem i et regneark. Skjul kolonnene som ikke er nyttige. Velg omtrent linje 1 til linje 3 000, og lag et punkttegning. Hvis alle dataene er mellom 240 og 550, er dataene gyldige.
3. Kontroller at markørene som genereres av synkroniseringsboksen, finnes ved å velge hendelseskolonnen og sortere den. Trykk på kontroll Z for å tilbakestille sorteringen av markørene.
   MERK: Alle markørene som ble generert, vil være synlige. Noen ganger er det markører som ikke dukket opp. Dette er ikke et problem, bare ett merke vil gi et referansepunkt. Fra dette tidspunktet kan begynnelsen og slutten av hendelsene beregnes ved hjelp av kameraets tid. Det er 100 datapunkter hvert sekund.
4. Legg til en event_start_end kolonne. Se på opptakene, når det er begynnelsen på en hendelse, beregne forskjellen mellom tidspunktet for hendelsen og den siste markøren. Når sekundene som er relatert til hendelsesstarten, blir funnet, legger du til en indikator med navnet event1_start i regnearkfilen. Gjør det samme på slutten av hendelsen.
5. Gjenta trinn 12.4 for den opprinnelige planen.
6. Når alle indikatorene er lagt til, eksporterer du regnearket i .txt format (tabulatordelt tekst).
   MERK: Det vil være to regneark per deltaker, ett med eksperimentdata og ett med grunnlinjedataene.
7. Importer disse filene i programvaren som ble utviklet for disse EDA-boksene (se neste avsnitt)¹⁹. Dette vil generere en fil klar for analyse som inneholder relativ tid, absolutt tid, hendelser og EDA-signal.
8. Last opp filer til EDA-analyseprogramvaren
9. Klikk Legg til prosjekt. Legg til en tittel. Legg til en beskrivelse. Angi datoen for prosjektet og totalt antall deltakere.
10. Klikk på navnet til prosjektet. Klikk Eksperimentell utforming. Klikk på Signaler og velg fysiologisk, EDA, Bluebox-opptaker, Bluebox og versjon 3.0.
11. Klikk på Hendelser og skriv inn hendelsene slik de tidligere ble navngitt i regnearket (f.eks. event_start_end). Velg Bluebox, versjon 3.0.
12. Klikk på Transformasjoner og velg GSR (galvanisk hudrespons).
13. Klikk på Ulåst for å bytte for å låse for å låse prosjektet. Klikk Filimport for å importere filene som er klargjort tidligere.
14. Klikk på deltakerprofilen for å gi informasjon om deltakerne ved å skrive inn e-postadressene deres. Klikk på Deltaker er Der. Klikk OK fullført.
15. Last opp datafilen som må pakkes for at programvaren skal gjenkjenne den. Klikk på pilen. Klikk på paiene for å laste opp filen.
16. Gå til Analyse og velg Dataeksportering; velger du deltakeren og deres data. Klikk på Eksporter data for å opprette en fil for statistisk analyse. Dette kan ta timer hvis det er mange deltakere. Filen vises under Filnavn på slutten av eksporten.
    MERK: For å få filen klar til analyse, genererer programvaren rene fasandata. Signalforbehandlingstrinn ble utført som følger: data ble registrert ved 100 Hz og omsamplet til 25 Hz, før de påførte et smørworth-filter med lav pass og en 50 Hz cut-off. Signalet ble deretter dekomponert i toniske og fasiske komponenter ved hjelp av konveks optimaliseringsalgoritme som er beskrevet i Grecos artikkel²⁰. Denne algoritmen filtrerer etter artefakter og ytre datapunkt.
17. Bruk filen som genereres for fysiologisk dataanalyse.

13. Analyser dataene

1. Trekk EDA-gjennomsnittet fra EDA-verdien, og del deretter denne verdien med standardavviket (der gjennomsnitts- og standardavvikene er basert på hele datasettet)²¹ for å standardisere EDA-dataene.
2. Trekk gjennomsnittet av opprinnelig plan EDA fra hver standardiserte EDA-verdi, der gjennomsnittet er basert på de opprinnelige dataene for hver deltaker i spørsmål²¹ for å grunnlinje EDA-dataene.
3. Beregn gjennomsnittet for hver tilstand av interaktivitet for SAM-skalaen og spørreskjemaet etter eksperimentet (dvs. UES-SF).
4. Test to meklingsmodeller, en for hver type opphisselse: fysiologisk og selvrapportert.
5. Test forholdet mellom den uavhengige variabelen (interaktivitet) og mediatorene (fysiologisk og oppfattet opphisselse).
6. Test forholdet mellom de uavhengige (interaktivitet) og avhengige variablene (engasjement vurdert i UES-SF).
7. Vurder forholdet mellom kombinasjonen av den uavhengige variabelen og mediatorene, og den avhengige variabelen.

Representative Results

Denne delen beskriver de representative resultatene av denne studien. Vi rekrutterte deltakere ved hjelp av sosiale medier og institusjonens panel av deltakere. Av de 78 deltakerne var 40 kvinner. Gjennomsnittsalderen var 22 år gammel. Ingen av deltakerne hadde tidligere spilt spillet. Du finner andre eksklusjonskriterier i trinn 1 i protokollen.

Den beskrivende statistikken, som kan ses i tabell 1, inneholder gjennomsnittet per betingelse for hvert mål. Gjennomsnittet av opphisselsesdimensjonen til Self-Assessment Manikin (SAM) rapporteres i andre rad av tabellen. SAM-skalaen ble administrert ved hjelp av en visuell 9-punkts Likert-skala som spenner fra rolig til spent⁸ (se Tilleggsfil). Resultatene viser at deltakerne var mer begeistret for smarttelefonen. Den tredje raden viser forskjellen mellom gjennomsnittet av standardisert EDA for hver tilstand, igjen viser at den var høyere i smarttelefontilstanden. Den fjerde raden rapporterer gjennomsnittet for hver betingelse i UES-SF (User Engagement Questionnaire Short Form), en 5-punkts Likert-skala som spenner fra Sterkt enig til Svært uenig ble brukt²². Igjen viser resultatene at oppfattet engasjement var høyere i smarttelefontilstanden. P-verdiene rapporteres for hvert mål, noe som bekrefter deres statistiske signifikans. Ved hjelp av Baron &Kenny-prosedyren kunne vi identifisere den formidlende rollen til opphisselse i forholdet mellom interaktivitet og tilskueres engasjement²³. Selvopplevd opphisselse og selvopplevd engasjement hadde 78 deltakere og fysiologisk opphisselse hadde 12 deltakere. Tallene er lavere enn det vi rekrutterte fordi vi måtte kaste bort fire EDA-deltakere og to SAM Scale- og UES-SF-deltakere på grunn av tap av data.

Disse resultatene viser at denne datainnsamlings- og analysemetoden gir de nødvendige dataene for å sammenligne de to betingelsene for interaktivitet. Som foreslått av spillererfaring litteratur³, kombinere levd og oppfattet opphisselse tiltak gir en mer robust vurdering. Videre tillater denne metoden en økologisk gyldig måling av både fysiologiske og selvrapporterte opphisselser, da de trådløse EDA-enhetene tillot et liveopptak under uavbrutt spilling. Videre ble de selvrapporterte opphisselsesspørreskjemaene fullført mellom hvert spill, direkte på tilskuernes smarttelefoner, som allerede var brukt til å spille spillet. Dette tillot deltakerne å holde seg i flyten av spillet.

Figur 1: Visuell representasjon av spillet. Denne figuren viser lekeplassen med en spiller på hver side og seks tilskuere som ser fra siden av lekeplassen. Alle deltakerne har på seg en trøye med et nummer på. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 2: Visuell representasjon av synkroniseringsenhetene. Denne illustrasjonen viser enhetene som brukes til å synkronisere EDA-dataene. Det er synkroniseringsboksen til venstre og lysboksen¹⁴ som viser et tall til høyre. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 3: Visuell representasjon av kameraet og lysboksen. Denne illustrasjonen viser en lysboks som plasseres foran et kamera. Kameraet er på et stativ og lysboksen¹⁴ er på en mekanisk arm som er montert på stativet. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 4: Relasjoner mellom variabler. Dette skjemaet representerer meglerrollen til opphisselse i forholdet mellom interaktivitet og tilskueres engasjement. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

	Med smarttelefon	Uten smarttelefon	P-verdi
Selvopplevd opphisselse	5.54	4.64	< .001
Fysiologisk opphisselse (EDA)	0.0295	-0.1262	< .001
Selvopplevd engasjement	3.49	3.31	< .001

Tabell 1: Beskrivende statistikk per gruppe. Tallene representerer gjennomsnittet av de totale verdiene for hvert måleverktøy per interaktivitetsbetingelse. P-verdiene vises i P-verdi-kolonnen. P-verdier ble målt ved hjelp av en lineær regresjon med tilfeldig skjæringspunkt med et tosidig signifikansnivå.

Tilleggsfil 1: SAM-skala Klikk her for å laste ned denne filen.

Discussion

Vær oppmerksom på at trinnene ble utført i studioet til skaperne av spillet, men kan replikeres i en laboratorieinnstilling eller et annet miljø som har nok plass til å passe til spillet. Det er viktig å merke seg at synkroniseringsboksen bare kan overføre en puls til lysene og EDA-boksene som er innenfor 20 meter. Derfor må ikke spillrommet eller spillefeltet være større.

Eksisterende laboratoriemetoder har brukt programvare for samtidig å starte både opptak av videospillskjermen og fysiologiske måleverktøy¹⁰. I sammenheng med digitale spill som ikke foregår på en skjerm, er denne metoden utilstrekkelig. Dette problemet omgås av synkroniseringsmetoden som er beskrevet i vår protokoll. Uansett når opptakene begynner, kan dataene synkroniseres. Vårt arbeid har vist at teknikken foreslått av Courtemanche et al. kan brukes på spillforskning, spesielt i spill som foregår utenfor den tradisjonelle konsollbaserte^{spillingen 17}. Med kombinasjonen av synkroniserte fysiologiske data og videodata, samt selvrapporterte tiltak, var vi i stand til å sammenligne de to forholdene for interaktivitet og observere en forskjell i engasjement.

For forskere som ønsker å bruke denne protokollen, er det noen anbefalinger som ikke må gå glipp av. Metoden er avhengig av teknologi som krever langvarig batteristrøm. Alt materialet skal være fulladet før eksperimentet for å forhindre tap av data. EDA-utstyret bør alltid testes før eksperimentet for å sikre at det er fulladet, at Bluetooth-mottaket fungerer og at lysene blinker. Selv om lysboksene er svært viktige for synkronisering, hvis lyset bare sender ett signal i løpet av hele spillet, er det mulig å bruke dataene. Hendelsene vil da bli beregnet i henhold til kameraets tidsforskjell fra det ene signalet. Hvis ett lys ikke sender noe signal, er det mulig å bruke de to andre til å beregne hendelsene. Hvis ingen av lysene fungerer, er det også mulig å slå på de to EDA-boksene og synkroniseringsboksen samtidig og gjøre den synlig i kamerarammen og stole på det for synkronisering av data, selv om denne metoden vil være mindre nøyaktig.

EDA-måling kan påvirkes av bevegelse og svette; denne målingen kan bli kompromittert hvis deltakerne skulle delta i intens fysisk aktivitet. I sammenheng med dette spillet er det som er viktig for tilskuere ganske enkelt å kunne gå fritt rundt og bruke en smarttelefon. Dette nivået av fysisk aktivitet var akseptabelt for vår type måling. EDA-sensorer ble plassert på tilskuernes ikke-dominerende hånd, noe som tillot dem å være komfortable med å bruke smarttelefonen med den andre hånden. Å plassere et armbånd på hånden og armen til deltakeren er viktig, da det bidrar til å sikre at sensorkabelen og elektrodene ikke beveger seg. Det må tas særlig hensyn til bevegelsesartefaktene under dataanalyseprosessen. Noen datasett må kanskje fjernes fra studien.

Det anbefales også å overføre dataene etter hver økt for å unngå å koble datasettet til feil deltaker. Denne prosessen tillater også verifisering av dataopptak, da data ikke kan visualiseres i sanntid. Det skal være tre tekstfiler på hvert av micro SD-kortene for hver økt per deltaker. Den første filen er testen (da enheten ble installert på deltakeren), den andre filen er grunnlinjen, og den tredje filen er innspillingen under de faktiske spillene.

Metoden som presenteres i dette arbeidet kan brukes av spilldesignere som ønsker å forstå den levde opplevelsen av publikum som ser på spillet som spilles. I motsetning til selvrapporter eller intervjuer er fysiologiske tiltak objektive og ikke-påtrengende for både deltakerne og spillet²⁴. Kombinert med selvrapporterte tiltak, tilbyr de en mer nøyaktig måte å vurdere deltakernes følelsesmessige reaksjoner²⁴. En sterkere forståelse av brukerne vil gi en bedre design¹. På grunn av det bærbare utstyret kan denne metoden brukes utenfor en laboratorieinnstilling. Det kan gjenskapes i den virkelige konteksten av spillet, som er et offentlig rom i vårt tilfelle. Dette vil ytterligere fremme økologisk gyldighet. Andre forskningsfelt som utdanning og shopping kan også dra nytte av portabilitetsaspektet ved denne metoden og undersøke bruken. Som Charland et al. stat, engasjement i læring er avgjørende⁵. Denne metoden kan tillate vurdering av flere dimensjoner av engasjement i den virkelige konteksten til en klasse. Emosjonelle reaksjoner har også vist seg å føre til viktige resultater i shoppingmiljøet²⁵. Denne metoden kan gi opphisselsesvurdering i sammenheng med kjøpesentre. Det vil være behov for ytterligere arbeid for å avgjøre om denne metodikken kan brukes på disse andre feltene.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
BITalino (r)evolution Freestyle Kit (PLUX Wireless biosignals S.A.)	BITalino	810121006
Devices (1 syncbox, 3 light boxes, 2 EDA boxes)	Developed by Tech3Lab researchers1	n/a
CubeHX2	n/a	n/a
Charging station	Prime 60W 12A 6-Port Desktop Charger	RP-PC028
6 USB3 wires for charging	Insignia 3m (10 ft.) Charge-and-Play USB A/ Micro USB Cable	NS-GPS4CC101-C2
3D scanner	Velodyne LiDAR	VLP-16
Projectors	Barco	F90-W13
Jerseys* (fabric, tape, string)	Any	Any
2 low light cameras	Sony	A7S
2 tripods for the A7S	Manfrotto	MVK500190XV
2 light stands for the go pro and the syncbox	Impact	LS-8AI
1 plier for the light stand of the syncbox	Neewer	Super Clamp Plier Clip
1 magic arm for the light box of the go pro	Magic Arm	143A
1 Go Pro	Go Pro	5
1 Microphone	Rode	VideoMic Rycote
2 armbands	Amyzor	Moisture Wicking Sweatband
*Make them yourself by taping the number on the fabric and perforating two holes to enter the string
Sources: 1.Courtemanche, F. et al. Method of and System for Processing Signals Sensed From a User. US 15/552,788 (2018). 2. Léger, P.M., Courtemanche, F., Fredette, M., Sénécal, S. A cloud-based lab management and analytics software for triangulated human-centered research. In Lecture Notes in information Systems and Neuroscience. Edited by Thomas Fischer, 93-99, Springer. Cham (2019).