Name: development of an audio-based virtual gaming environment to assist with navigation skills in the blind
Uploaded: 2013-03-27T08:55:00
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Les auteurs tiennent à remercier Rabih Dow, Padma Rajagopal, Molly Connors et le personnel du Centre de Carroll pour les aveugles (Newton MA, USA) pour leur soutien dans la réalisation de cette recherche. Ce travail a été soutenu par la subvention du NIH / NEI: RO1 EY019924.

1. Profil démographique des participants Il s&#39;agit d&#39;une étude en cours qui recrute des aveugles participants hommes et femmes âgés de 18-45 ans. Tous les participants sont légalement aveugle d&#39;apparition précoce (documenté avant l&#39;âge de 3) et des étiologies oculaires. Aucun des participants à l&#39;étude étaient auparavant familier avec la structure spatiale de l&#39;édifice physique cible. 2. Préparation et familiarisation avec l&#39;...

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	<li>Loomis, J. M., Klatzky, R. L., Golledge, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Navigating+without+vision:+basic+and+applied+research.">Navigating without vision: basic and applied research.</a> Optom. Vis. Sci. 78, 282-289 (2001).</li><li>Siegel, A. W., White, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+of+spatial+representations+of+large-scale+environments.">The development of spatial representations of large-scale environments.</a> Adv. Child Dev. Behav. 10, 9-55 (1975).</li><li>Strelow, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+is+needed+for+a+theory+of+mobility:+direct+perception+and+cognitive+maps--lessons+from+the+blind.">What is needed for a theory of mobility: direct perception and cognitive maps--lessons from the blind.</a> Psychol. Rev. 92, 226-248 (1985).</li><li>Giudice, N. A., Bakdash, J. Z., Legge, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wayfinding+with+words:+spatial+learning+and+navigation+using+dynamically+updated+verbal+descriptions.">Wayfinding with words: spatial learning and navigation using dynamically updated verbal descriptions.</a> Psychol. Res. 71, 347-358 (2007).</li><li>Ashmead, D. H., Hill, E. W., Talor, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obstacle+perception+by+congenitally+blind+children.">Obstacle perception by congenitally blind children.</a> Percept. Psychophys. 46, 425-433 (1989).</li><li>Dede, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immersive+interfaces+for+engagement+and+learning.">Immersive interfaces for engagement and learning.</a> Science. 323, 66-69 (2009).</li><li>Bavelier, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brains+on+video+games.">Brains on video games.</a> Nat. Rev. Neurosci. 12, 763-768 (2011).</li><li>Bavelier, D., Green, C. S., Dye, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Children,+wired:+for+better+and+for+worse.">Children, wired: for better and for worse.</a> Neuron. 67, 692-701 (2010).</li><li>Lange, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+informed+game-based+rehabilitation+tasks+leveraging+advances+in+virtual+reality.">Designing informed game-based rehabilitation tasks leveraging advances in virtual reality.</a> Disabil. Rehabil. , (2012).</li><li>Merabet, L., S&#225;nchez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Audio-based+Navigation+Using+Virtual+Environments:+Combining+Technology+and+Neuroscience.">Audio-based Navigation Using Virtual Environments: Combining Technology and Neuroscience.</a> AER Journal: Research and Practice in Visual Impairment and Blindness. 2, 128-137 (2009).</li><li>Kalia, A. A., Legge, G. E., Roy, R., Ogale, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+Indoor+Route-finding+Technology+for+People+with+Visual+Impairment.">Assessment of Indoor Route-finding Technology for People with Visual Impairment.</a> J. Vis. Impair. Blind. 104, 135-147 (2010).</li><li>Lahav, O., Schloerb, D. W., Srinivasan, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Newly+blind+persons+using+virtual+environment+system+in+a+traditional+orientation+and+mobility+rehabilitation+program:+a+case+study.">Newly blind persons using virtual environment system in a traditional orientation and mobility rehabilitation program: a case study.</a> Disabil. Rehabil. Assist Technol. , (2011).</li></ol>

Nous décrivons une audio interactif basé sur simulateur d&#39;environnement virtuel conçu pour améliorer la prise de conscience générale du territoire et les compétences de navigation à l&#39;aveugle. Nous démontrons que l&#39;interaction avec l&#39;ABES donne des indices précis qui décrivent les relations spatiales entre les objets et la disposition générale de l&#39;environnement cible. Les utilisateurs aveugles peuvent générer des cartes cognitives spatiales précises sur la base de ces informations au...

Trouver son chemin dans un environnement inconnu se présente comme un défi important pour les aveugles. Naviguer avec succès nécessite une compréhension des relations spatiales qui existent entre soi-même et les objets de la 1,2 &#39;environnement. La représentation mentale qui décrit l&#39;espace environnant est considéré comme une carte cognitive spatiale 3. Les personnes aveugles peuvent recueillir des informations pertinentes en ce qui concerne l&#39;espace leur environnement par le biais d&#39;autres canaux sensoriels (tels que les prothèses) permettant la génération d&#39;une carte précise cognitive spatiale aux fins de véritables tâches de navigation monde 4,5. Un intérêt considérable a surgi concernant le potentiel éducatif des environnements virtuels et de jeux vidéo d&#39;action comme un moyen d&#39;apprendre et de maîtriser les compétences de 6-9. En effet, de nombreuses stratégies et approches ont été développées pour les aveugles à cet effet (voir 4,10-12). Nous avons développé AudiSimulateur o Environnement basé (ABES), une centrée sur l&#39;utilisateur audio basé sur environnement virtuel qui permet une navigation simulée et l&#39;exploration d&#39;un bâtiment existant physique. Dessin de plans d&#39;étage architecturaux originaux, un rendu virtuel d&#39;un moderne bâtiment de deux étages (situé au centre de Carroll pour les aveugles; Newton, MA) ont été générés avec le logiciel ABES (figures 1A et B). Abes intègre une métaphore jeu d&#39;action avec un principe visant à promouvoir l&#39;exploration complète de l&#39;espace de construction. En utilisant de simples touches et les indices sonores spatialisés, les utilisateurs à naviguer et à explorer l&#39;ensemble du bâtiment pour recueillir un maximum de joyaux cachés dans les différentes pièces. Les utilisateurs doivent éviter les monstres itinérants qui peuvent les emporter et de les cacher ailleurs dans le bâtiment (figure 1C). Nous démontrons que l&#39;interaction avec l&#39;ABES permet à un utilisateur aveugle pour générer une carte spatiale cognitive précise d&#39;un bâtiment cible basée sur une information auditivecquired dans le cadre d&#39;un jeu d&#39;action métaphore. Ceci est confirmé par une série de post-formation des tests de performance de comportement visant à évaluer le transfert de l&#39;information spatiale acquis auprès d&#39;un environnement virtuel pour une tâche de navigation dans le monde réel et à grande échelle à l&#39;intérieur (voir la figure 2 pour la conception de l&#39;étude). Nos résultats montrent que les utilisateurs aveugles sont capables de naviguer avec succès dans un bâtiment pour lequel ils étaient précédemment inconnus, malgré le fait qu&#39;à aucun moment ils ont été informés de l&#39;objectif global de l&#39;étude, ils ne se sont chargés de rappeler la disposition spatiale de la la construction tout en jouant.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom de l&#39;équipement </td><th > Commentaires </td></tr><tr><td> Ordinateur portable </td><td > Ordinateur portable utilisé exclusivement pour les participants de formation et de collecte de données </td></tr><tr><td> Téléphones tête stéréo (entièrement clos design circumaural) </td><td > Porté par tous les participants au cours de formation </td></tr><tr><td> Bandeau </td><td > Porté par tous les participants au cours de formation et les tests </td></tr></tbody></table>

development of an audio-based virtual gaming environment to assist with navigation skills in the blind

Simulateur de l&#39;environnement Audio-based (ABES) est un logiciel environnement virtuel conçu pour améliorer les compétences réelles de navigation dans le monde aveugle. En utilisant uniquement des signaux audio motivée et indiquer, dans le cadre d&#39;une métaphore du jeu vidéo, les utilisateurs de recueillir des informations pertinentes en ce qui concerne la disposition spatiale d&#39;un bâtiment. Cela permet à l&#39;utilisateur de développer une carte spatiale précise cognitive d&#39;un vaste espace à trois dimensions qui peuvent être manipulés à des fins d&#39;une tâche de navigation intérieure réelle. Après le jeu, les participants sont ensuite évalués sur leur capacité à naviguer à l&#39;intérieur du bâtiment cible physique représentée dans le jeu. Les résultats préliminaires suggèrent que les premiers utilisateurs aveugles ont pu acquérir des informations pertinentes au sujet de la disposition spatiale d&#39;un bâtiment précédemment inconnu indexés par leur performance sur une série de tâches de navigation. Ces tâches comprennent la recherche de chemins à travers le bâtiment virtuel et physique, ainsi que d&#39;une série de tâches drop off. Nous constatons que l&#39;immersionet la nature hautement interactive du logiciel Abes semble grandement participer à l&#39;utilisateur aveugle à explorer activement l&#39;environnement virtuel. Les applications de cette approche peut s&#39;étendre à de plus grandes populations de personnes ayant une déficience visuelle.

Les résultats de trois premiers participants aveugles (âgés entre 19 et 22 ans) sont indiqués (voir le tableau 1 pour les caractéristiques des participants). En résumé, les trois participants ont montré un taux de réussite élevé sur toutes les tâches de navigation trois jeu avec le logiciel ABES. Cela a été confirmé par les scores de performance (moyenne du groupe et individuel) sur les trois tâches comportementales (voir figure 6). Les performances pourcentage de répon...

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Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

Simulateur de l&#39;environnement Audio-based (ABES) est un logiciel environnement virtuel conçu pour améliorer les compétences réelles de navigation dans le monde aveugle.

Développement d&#39;un environnement Audio-based jeux virtuels pour aider avec des compétences de navigation dans les aveugles

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio ...

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