Дополненная реальность помогает детям-аутистам печатать прямо в своем воображении

Оригинал: Моника Розенфилд (Monica Rozenfeld) 1 Апреля 2015

Авторский перевод

Эта статья идёт как часть специального доклада Consumer Electronics, выпущенная в апреле этого года и вдохновленная технологиями на выставке Consumer Electronics Show.

Играя, ребёнок может использовать разные предметы – начиная от обычной палочки в виде кисточки для рисования, заканчивая тем, что он представляет огромную картонную коробку в виде замка, где можно обрести убежище – всё это больше, чем просто удовольствие для него. Это важная часть его развития, которая прививает ребенку социальные и эмоциональные навыки и даже строит самооценку. Тем не менее, большинство детей, страдающих аутизмом – заболевание нервной системы, которое влияет на способность общаться и взаимодействовать с другими – менее заняты в творческих играх. И это может иметь огромное влияние на них в будущем, когда они станут взрослыми.

Вот почему кандидат на присуждение степени Ph.D. Чжен Бай (Zhen Bai) разработала систему, использующую технологию дополненной реальности, которая помогает детям-аутистам развиваться в более творческом направлении. Её система позволяет детям увидеть себя на экране компьютера так, будто они смотрят в зеркало. Затем она дает детям простые физические объекты – например, пенопластовые блоки – которые появляются на экране в виде машины, поезда или самолета. Компьютерная программа обнаруживает, в какой момент и как ребенок переходит на блок и имитирует деятельность предмета в виде изображения на экране.

Дополненная реальность

Такая компьютерная система, разработанная Чжен Бай, использует технологию дополненной реальности для того, чтобы помогать детям-аутистам играть в симулирующие игры.  

Бай – студентка Graphics & Interaction Group компьютерной лаборатории при Кембриджском университете. Её исследовательская работа “Использование дополненной реальности для того, чтобы помочь детям-аутистам вовлекаться в игры”, была опубликована в декабре в IEEE Transactions в разделе по визуализации и компьютерной графике. Работа также доступна в цифровой библиотеке IEEE Xplore. В статье описывается наблюдательный эксперимент, который подтверждает, что система AR (дополненной реальности или augmented reality) может помогать детям-аутистам заниматься воображаемыми видами деятельности. Из того, что автору получилось узнать, Бай сейчас работает над созданием системы, которая бы помогала детям вовлекаться в более творческие игры без помощи данной технологии.

Дополненная реальность

В своей работе система AR опирается на веб-камеру с широким полем зрения, компьютером, 60-сантиметровым монитором и на те простые пеноблоки, о которых я говорила ранее. Блоки отмечены черными и белыми узорами, напоминающими панель, состоящую из множества QR-кодов. Такие коды можно встретить на бирках товаров, расположенных, например, на рекламных материалах для того, чтобы клиенты могли с помощью своих смартфонов отсканировать их и получить более подробную информацию касательно товара, который их интересует. Компьютер обнаруживает эти метки на блоках с помощью веб-камеры и вычисляет положение и координаты предмета, который находится непосредственно в руках ребенка. Затем программа накладывает модель предмета в 3D режиме. После этого дети могут увидеть себя, играя с автомобилем или самолетом на экране компьютера, держа в руках пеноблок. Такой подход “дополняет” обыденную жизнедеятельность ребенка в режиме реального времени. Бай разработала эту систему, используя открытый исходных код Goblin XNA library.

Бай отмечает, что дети-аутисты особенно хорошо работают с компьютерами. Большинство детей во время проведения исследований использовали их ежедневно. Двенадцать участников, в возрасте от 4 до 7, прошли эксперимент, а 2 вышли из эксперимента по причине своего состояния. Бай наблюдала за детьми в течении 10 минут. У неё заняло 9 месяцев, чтобы набрать группу участников.

“Эксперимент с небольшим количеством участников вызвал у нас один вопрос: как далеко может зайти технология AR в помощи детям-аутистам?” – говорит Бай. “Это также позволило нам изучить проблему и с другой точки зрения. Например, как дети будут реагировать на зеркальный дисплей? Эти данные будут использоваться во время проведения нашего второго эксперимента”.

Дети были выбраны из Исследовательского центра по аутизму в Кембридже, филиала при Национальном аутистическом центре в Ангии, плюс некоторые учащиеся из местных собраний по аутизму. Исследователи использовали специальную шкалу для определения тяжести состояния каждого участника. Они также оценили их разговорные навыки, используя специальную шкалу British Picture Vocabulary Scale, которая оценивает, насколько хорошо дети понимают разговорный английский язык.

Для начала, исследователи дали каждому ребенку время на то, чтобы они могли рассмотреть себя в экране компьютера и поиграть с пеноблоком перед ним. Далее исследователи попросили детей поиграть в те же игры, только при разных условиях: в первом – используя систему AR, в другом – нет.

Для каждого сценария игры, будь то автомобиль, поезд или самолет, Бай просила детей, например:”Покажи мне, как играть с блоком как будто он самолет”. Она хотела вдохновить детей симулировать самолет, не давая детям конкретные инструкции. Каждая сессия с системой AR продолжалась приблизительно пять минут.

Дальше – задача родителей. Они должны были описать, как система AR повлияла на их ребенка. Бай утверждает, что более точные результаты дали те родители, которые наблюдали за игрой своего ребенка. После этого Бай попросила родителей оценить поведение ребенка за такими критериями: предрасположенность к сотрудничеству и внимательность и ещё – как часто ребенок улыбался во время игры.

“Всегда существует вероятность предубеждений и смещений во взглядах, то есть родители могут подумать, что их дети лучше, чем они есть на самом деле. То бишь, они могут переоценить способности своего ребенка”, – говорит Бай Вот почему она дала родителям ряд факторов, из которых можно выбрать и рассмотреть ситуацию с другой стороны. Она также провела последующее интервью с родителями, чтобы обсудить эти факторы.

8 из 10 родителей сообщили, что их дети выглядели более увлеченными, используя систему AR. Некоторые говорят, что их дети делали даже то, что раньше никогда не делали, находясь в домашних условиях. Бай указывает на то, что с использованием системы AR дети вовлекаются в творческие игры намного дольше по времени, нежели бы они играли в эти же игры самостоятельно без использования каких-либо технологий. Система AR подтверждает этот факт. Видео-анализ показал, что дети вовлекаются в AR игры на 50% больше, нежели в обычные игры, в которые они зачастую привыкли играть.

Исследователи также опросили участников, используя для этого Fun Toolkit, популярный метод измерения степени участия детей в игре. Отвечая на вопрос, в какой среде было веселее, 9 из 10 детей указали на систему AR и также отметили, что они предпочли бы использовать её, играя также со своими друзьями. Среди прочих причин были эти: “Могу видеть то, чего на самом деле не существует”, “Это весело”. Среди виртуальных объектов, которые бы дети хотели видеть и играть с ними, они назвали динозавров, супергероев и вулканы.

Треннинговые программы

Одной из самых главных проблем есть то, что дети могут начать слишком привязываться к игре, использующую технологию AR, и не мочь потом обходиться и играть в разные игры без неё. Бай планирует постепенно убирать визуальные эффекты, чтобы потом посмотреть, сможет ли система смотивировать детей обходиться и использовать свое воображение в реальном мире без помощи AR. Она также утверждает, что было бы очень полезно сделать так, чтобы ребёнок сам выбирал предмет на экране и мог самостоятельно составлять сценарии, по которым ему было бы интересно играть.

Хоть проект и находится в первоначальной своей версии, Бай видит его, как потенциальный инструмент для развития ребенка-аутиста, особенно в отдаленных районах, где возможности лечения этого заболевания ничтожно бедны.

Оригинал статьи: TheInstitute

Анастасия Гибаева
Анастасия Гибаева
Жизнь слишком коротка, чтобы ждать. Поэтому, я решила безотлагательно воплощать свои мечты в реальность. Этот блог - только начало. Приветствую вас, друзья! Меня зовут Анастасия Гибаева. Технологиями дополненной реальности я начала увлекаться уже давно. Надеюсь, что мои знания и опыт будут вам полезны. Работая в Brainberry Global, я обрела пристанище в писательстве. А именно речь пойдет о технологиях будущего и неумолимо грядущем цифровом бессмертии. Всем читателям обещаю своё безмерное расположение и кусочек души.

Комментариев нет, будьте первым!

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

augmented-reality
AugmentedReality.COM.UA
Если вы хотите купить этот домен, свяжитесь с
h@snmz.co