Summary

基于音频的虚拟游戏环境的发展,以帮助盲人的导航技巧

Published: March 27, 2013
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Summary

基于音频的环境模拟器(ABES),是真正的全球导航能力,旨在提高在盲目的虚拟环境软件。

Abstract

基于音频的环境模拟器(ABES),是真正的全球导航能力,旨在提高在盲目的虚拟环境软件。用户只使用音频线索,并设置范围内的视频游戏比喻,收集相关的空间信息有关建筑物的布局。这允许用户制定了大规模的三维空间中,可以被操纵一个真正的室内导航任务为施行准确的空间认知的地图。游戏结束后,与会者评估他们的代表在游戏中的目标物理建筑内的导航能力。初步结果表明,早期盲人用户能够获得的空间布局,以前不熟悉的建筑被他们的表演了一系列的导航任务索引的相关信息。这些任务包括寻找路径,通过虚拟和物理的建筑,以及一系列任务落。我们发现,身临其境的高度交互性的的ABES软件的出现,极大地从事盲人用户,积极探索虚拟环境。这种方法的应用可以扩展到人口较多的视障人士。

Introduction

在一个陌生的环境中找到自己的方式表现为盲人作为一个重大的挑战。导航成功,需要了解一个人的自我环境中的1,2和对象之间的空间关系存在。周围空间的心理表征,描述了被称为“空间认知地图3。盲人可以通过收集相关的空间信息,其周围的环境可以生成一个精确的空间认知地图的目的,现实世界中的导航任务4,5的其他感觉通道(如听觉)。

动作视频游戏作为一种手段,学习和掌握技能6-9虚拟环境和教育的潜力方面出现相当大的兴趣。事实上,许多策略和方法已经开发了用于此目的的盲人(4,10-12)。我们已经开发了奥迪基于邻环境模拟器(ABES),以用户为中心的基于音频的虚拟环境,允许现有的物理建筑为模拟导航和探索。利用原有的建筑平面布置图,一个虚拟的渲染一个现代化的两层楼的建筑(位于卡罗尔中心的盲人,牛顿,MA)生成的的ABES软件( 图1A和B)。 ABES结合了动作游戏的比喻,促进全面探索的建筑空间设计的前提。使用简单的击键和空间化的声音提示,用户浏览和探索整个建筑隐藏在各个房间收集到最大数量的珠宝。用户必须避免巡回怪物,可以把他们带走,并隐藏在其他地方建设( 图1C)。

我们表明,与ABES使盲人用户产生一个精确的空间认知地图,基于对听觉信息的目标楼宇cquired范围内的一款动作游戏的比喻。一系列培训后的行为表现的测试,目的是评估转移获得的空间信息从虚拟环境到一个真实的世界,大型室内导航任务(参见图2为总体研究设计)证实了这一点。我们的研究结果表明,盲人用户能够成功地驾驭整个建筑,他们以前不熟悉,尽管事实上,在任何时候他们的整体研究的目的,也没有通知他们的指示回忆的空间布局,建设边玩游戏。

Protocol

1。参与者的人口统计学这是一个持续的研究,招募盲目的年龄在18-45岁之间的男性和女性参加。所有参与者在法律上是盲目的早期发病(记录之前于3岁以下)和不同的眼部病因。这项研究的参与者没有以前熟悉的目标物理建筑的空间布局。 2。准备和熟悉ABES 提供一个眼罩和耳机佩戴在整个培训和考核过程的参与者。确保眼罩放置在眼睛舒适和耳?…

Representative Results

从早期的盲目参与者(年龄介乎19至22岁)的结果显示参与者的特点( 见表1)。总之,所有与会者表现出高层次的成功在所有这三个导航任务ABES软件与游戏。证实了这一点的表现的分数(组均值和个人)在所有三个行为的任务( 见图6)。正确的比例表现为虚拟(平均90%),其次是物理的(平均88.7%)导航任务说明了一个高层次的成功和相当的性能,这两个任务( <stro…

Discussion

我们描述一个互动的虚拟环境仿真,旨在改善空间意识和导航技术的盲目。我们表明,与ABES提供准确线索,描述对象之间的空间关系和整体布局的目标环境。盲人用户可以生成精确的空间认知地图,在此听觉信息和身临其境的虚拟环境的互动。此外,与ABES范围内的游戏比喻表明,空间认知结构,可以学到隐含因果互动的软件,而不是简单地通过。在这个初始阶段的研究表明,互动和身临其境的?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

作者想感谢的Rabih陶氏,帕德玛拉贾格帕兰,莫莉·康纳斯和盲人卡罗尔中心的工作人员(牛顿MA,USA)的支持,在开展这项研究。这项工作是由美国国立卫生研究院/ NEI补助金:RO1 EY019924支持。

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

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Cite This Article
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).

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