Revisión y mejora del videojuego terapéutico “West Gun Therapy”

Abstract

Hoy en día se están realizando grandes avances en el campo de la detección de movimiento en combinación con los videojuegos 3D. El proyecto Blexer, desarrollado en el grupo de investigación GAMMA ubicado en el CITSEM, amplía la línea de investigación de Martina Eckert, que pretende hacer uso de estas tecnologías para fines terapéuticos. Tanto este PFG como muchos otros se han desarrollado y se están desarrollando en el entorno del proyecto Blexer.

“West Gun Therapy” es un juego controlable con movimientos de los brazos y del cuerpo superior, desarrollado en 2019 por Gerardo Cilleruelo Beltrán y basado en el juego “Space Gun”, creado por él y dos compañeros como proyecto de la asignatura “Síntesis y Animación de Imágenes”. El juego proporciona ejercicios de brazo configurables para personas con problemas motrices, amenizando sus sesiones de terapia. Dado que se quedaron partes sin solucionar y el manejo del menú no era óptimo para realizar calibración y ajustes, se planteó como objetivos para este proyecto de fin de grado el diseño y la implementación de lógicas que mejoren el juego. Para adaptarlo mejor a las necesidades de los pacientes, sean cuales sean sus restricciones de movimiento, se ha creado un sistema de calibración nuevo, más robusto y fácil de usar. Se ha mejorado el tratamiento de datos tanto dentro como fuera del juego y, por último, se ha revisado la jugabilidad.

Para la calibración, se ha implementado un proceso que se adapta a las características físicas de cada paciente y en el que se le dan instrucciones claras sobre los movimientos que tiene que realizar en cada paso. Por otra parte, se ha incorporado la posibilidad de modificar cualquier parámetro de la calibración si necesidad de repetir el proceso completo.

Para el tratamiento de los datos durante el tiempo de ejecución del juego se han creado varias estructuras a las que se puede acceder en cualquier momento. Fuera del tiempo de ejecución, estos datos se guardan en archivos JSON que se cargan nada más comenzar el juego.

Por último, en la revisión de la jugabilidad se observó que había ciertas mecánicas que no se ajustaban a las necesidades de algunos pacientes. Estas se han sustituido por otras que se adaptan mejor a posibles limitaciones. También se han realizado cambios enfocados a mejorar la realimentación que ofrece el juego en función de las acciones del jugador.

Durante todo este proceso, y en combinación con una estancia en prácticas externas en el grupo, se ha modificado también la estética y el ambiente del juego a una temática espacial, añadiendo escenas, menús y objetos nuevos, cambiando los enemigos, su animación, efectos de disparos y mucho más. Debido a esto, se ha renombrado finalmente el juego a “Space Gun Therapy”.

AbstractL:

Today, great advances are being made in the field of motion detection in combination with 3D video games. The Blexer project, developed in the GAMMA research group located at CITSEM, extends Martina Eckert's line of research, which aims to make use of these technologies for therapeutic purposes. Both, this PFG and many others, have been and are being developed in the environment of the Blexer project.

"West Gun Therapy" is a serious game, controllable with arm and upper body movements, developed in 2019 by Gerardo Cilleruelo Beltran and based on the game "Space Gun", created by him and two colleagues as a project of the subject "Image Synthesis and Animation". The game provides configurable arm exercises for people with motor problems, brightening up their therapy sessions. Since some parts were left unsolved and the menu management was not optimal to perform calibration and adjustments, the design and implementation of logics to improve the game were proposed as objectives for this final degree project. In order to better adapt it to the needs of patients, whatever their movement restrictions are, a new, more robust and user-friendly calibration system has been created. Data processing both inside and outside the game has been improved and, finally, the gameplay has been revised.

For calibration, a process has been implemented that adapts to the physical characteristics of each patient and gives clear instructions on the movements to be performed at each step. On the other hand, the possibility of modifying any parameter of the calibration without the need to repeat the whole process has been incorporated.

For data processing during the runtime of the game, several structures have been created that can be accessed at any time. Outside runtime, this data is stored in JSON files that are loaded as soon as the game starts.

Finally, in the gameplay review, it was noticed that certain mechanics did not suit the needs of some patients. These have been replaced by others that are better adapted to possible limitations. Changes have also been made to improve the feedback provided by the game based on the player's actions.

Throughout this process, and in combination with an external internship in the group, the aesthetics and atmosphere of the game has also been modified to a space theme, adding new scenes, menus and objects, changing the enemies, their animation, shooting effects and much more. Because of this, the game has finally been renamed to "Space Gun Therapy".