Autor: Jordi Clemente Pascual
Descripción: A día de hoy la realidad virtual está en aumento ya sea para el entretenimiento o en menor escala para la ayuda a los usuarios, por este hecho el prototipo A326 – VR, permite a las personas que han sufrido un pequeño ictus cerebral (ACV) puedan recibir una mejora en su rehabilitación y conseguir gracias a la realidad virtual un aumento de la movilidad en esas partes de su cuerpo que se ven afectadas.
El A326 – VR dispone de una tecnología gráfica en formato 3D para poder dar forma al entorno interactivo en el cual se encontrara el paciente, gracias a la utilización de diferentes objetos, los cuales ayudaran a recrear entornos comunes para una rápida asimilación.
Gracias a los sistemas de posicionamiento espacial del paciente dentro del entorno, los sistemas de visualización de estos y los sistemas táctiles, permiten tener una experiencia en la que se pueda obtener una mejora de la movilidad.
El paciente dispondrá de periféricos según su grado de lesión, con los que podrá desarrollar la rehabilitación ajustando los diferentes parámetros y de esta manera poder mejorar progresivamente, como pueden ser las gafas de realidad virtual (https://www.youtube.com/watch?v=weMBN4RHcQk) que le permitirán acceder dentro del entrono y los guantes táctiles (https://www.youtube.com/watch?v=BpddmkxGlfI) lo ayudaran a interactuar con los diferentes objetos y a la vez percibir sus pesos y formas.
El prototipo constara de un sistema de visualización desde el cual los médicos o encargados de su funcionamiento podrán seguir detalladamente los progresos de los pacientes dentro del entorno y de esta manera poderlos aconsejar o bien ayudar según el nivel de movilidad de estos.
1. Funcionamiento
El funcionamiento de este no es muy complejo, donde primeramente el encargado seleccionara el programa dentro de la aplicación para poder adecuarlo a las necesidades del paciente según su nivel de discapacidad.
Una vez se ha seleccionado y se ha cargado en la aplicación, el paciente se tendrá que situar entre la capturadora de movimiento (https://www.youtube.com/watch?v=Hi5kMNfgDS4) y un chroma verde. Donde la primera capturara el movimiento del paciente para poder transferirlo a la aplicación con la ayuda del chroma la aplicación podrá situar el paciente en el centro del entrono virtual.
Seguidamente el paciente se colocara tanto los gafas de realidad virtual para situarse dentro del entorno, como los guantes táctiles para poder interactuar con los diferentes objetos que lo componen en todos los casos (menos en los pacientes de movilidad muy reducida donde estos interactúan a partir de una proyección).
Una vez se haya iniciado la aplicación el paciente podrá interactuar con los diferentes objetos resaltados dentro del entorno, donde gracias a los sensores de los guantes podrá percibir la forma y el peso de estos, de esta manera ejercitara tanto el movimiento como la fuerza perdida a causa del ictus.
En los casos de movilidad muy reducida la aplicación proyectara sobre una mesa diferentes objetos que necesiten movimientos muy mínimos para su funcionamiento, como podría ser el teclado de un piano. En este caso el paciente no dispondrá de periféricos, simplemente tendrá de intentar pulsar esas teclas que se vayan iluminando y de esta forma ayudara a este a forzar el movimiento y en consecuencia a aumentar su movilidad.
En todo momento los movimientos e interacciones que realicen los pacientes podrán ser seguidos y aconsejados por el personal medico a partir de un pequeño monitor en el que se mostrara lo mismo que ve el paciente pero en formato de dos dimensiones.
2. Guión de interacción
Una vez explicado el funcionamiento pasamos a definir las diferentes partes que componen el guión de interacción:
- Objectivos:
Entorno virtual:Este mostrara al paciente dentro de la habitación donde podrá interactuar con los diferentes objetos situados estratégicamente según su grado de lesión.
Sujeto virtual o subjetividad virtual: se utilizaran un sistema táctil el cual graduara los pesos y formas de los objetos virtuales.
Interface lógica: Esta irá variando según la movilidad de los pacientes, donde las acciones que tendrán de llevar a cabo pasaran de las acciones más cuotidianas y simples a unas de más complejas dentro de sus posibilidades de movimiento.
Interface física: La conexión entre paciente i aplicación vendrá dada por capturas de movimiento y los guantes táctiles para comunicarse e interactuar con el entorno virtual.
Mapeado: Los pacientes de nivel alto, el mapeo vendrá dado por proyecciones sobre superficies planas como puede ser una mesa, con las que interactuara directamente pulsando sobre estas. Los pacientes de nivel medio y bajo interactuaran gracias a los guantes táctiles y las gafas de realidad virtual.
Sensores: Estos se encuentran en los diferentes periféricos, los cuales permitirán a los pacientes guardar sus movimientos reproduciéndolos dentro de la aplicación interactuando así con los objetos según su grado de movilidad.
Comportamientos: Según los estados definidos en el diagrama de autómata finito, se definirán los diferentes estados por los cuales pasaran los objetos con los que interactuaran los pacientes.
Objetos físicos y virtuales: Convivirán objetos físicos y virtuales, es decir que los objetos con los cuales podrá interactuar el paciente serán representados virtualmente.
Bucle principal de la aplicación: Se controlaran las acciones más relevantes de la aplicación y que se repetirán durante su utilización.
- Requerimientos técnicos:
Capturadora de movimiento + Chroma: Cámara RGB con sensores de profundidad con sistema de seguimiento de hasta 20 articulaciones.
Gafas de Realidad Virtual: Pantalla OLED de 6” con seguimiento 360 grados, gracias a sensores situados alrededor de esta.
Guantes táctiles:Disponen de sensores los cuales transmiten volumen y masa al paciente.
Proyector: Proyección holográfica laser sobre cualquier superficie plana.
Monitor: Pantalla de 27” para la supervisión medica del funcionamiento del prototipo.
- Diseño del entorno virtual:
Color: Utilización de diferentes gammas cromáticas para diferenciar los objetos interactivos de los decorativos y el entorno.
Forma y textura: Se han dado formas y texturas a los objetos muy afines a la realidad para hacer más amena la interacción.
Disposición: La disposición de los elementos interactivos dentro del entrono ha estado pensada para que el paciente se tenga que mover y desplazar por este. Por otro lado las proyecciones sobre las superficies planas, se basan en objetos reales simples como puede ser un teclado de piano.
Metáfora: En el diseño del entorno se han aplicado metáforas visuales, de esta manera el paciente tiene la sensación de encontrarse en un sitio conocido como puede ser una habitación, de esta manera podrá interactuar d forma mas rápida y sencilla con los diferentes objetos, de la misma manera que lo ara el proyector con imágenes sencillas de identificar. El punto de vista del paciente sobre el entorno será periférico, es decir con profundidad y se podrá mover por todo el espacio.
3. Proceso de trabajo
Una vez decidido sobre el campo en el que se quería introducir el prototipo, se tuvieron que realizar unos primeros esbozos donde se situaban los diferentes elementos que se utilizarían en el funcionamiento de la aplicación.
A partir de aquí, se realizo un estudio de las diferentes opciones de periféricos que había en el mercado actualmente o que podrían salir próximamente, de esta manera se obtuvieron las especificaciones técnicas de los diferentes elementos que componen el prototipo, como son las gafas de realidad virtual, los guantes táctiles, la capturadora de movimiento y el proyector holográfico laser.
Finalmente se realizo el guión de interacción con el que se acabo de especificar las funciones y requerimientos de la aplicación, juntamente con los objetivos a los cuales se quería llegar con la utilización de esta.
Referentes: Inicialmente se analizaron tres versiones de aplicaciones con funcionamiento de realidad virtual, en do de ellos la virtualidad se mostraba a partir de unas gafas con las que el usuario accedía al mundo virtual, ya fuese para la construcción de coches (https://media.ford.com/content/fordmedia-mobile/fna/us/en/news/2013/12/12/new-virtual-lab-improves-ford-global-vehicle-quality–engineers-.html) o de forma lúdica (https://www.playstation.com/es-es/explore/ps4/features/playstation-vr/).
Por el contrario resulto interesante ver como esta virtualidad se podía aplicar a otros campos como podía ser la medicina, donde el prototipo IK4 (http://www.ik4.es/es/actualidad_noticias_detalle.asp?id_noticia=127) se destinaba a personas que habían sufrido lesiones medulares o ictus, partiendo de un exoesqueleto el cual monitorizaba los movimientos y realizaba estimaciones a tiempo real de las posturas del cuerpo y anudándose con lo realidad virtual, recreaba situaciones de la vida cuotidiana para que el paciente las llevara a cabo.
Una vez analizados los casos, se decidió realizar un prototipo que siguiera con la idea de este ultimo, es decir una aplicación con realidad virtual mixta, con la cual se pudiese ayudar ha aquellas personas que han sufrido un ictus y en consecuencia han perdido la movilidad parcial o prácticamente total de su cuerpo, dispongan de diferentes sistemas para poderlos ayudar a realizar una buena recuperación de la movilidad.
Resultado final: http://prezi.com/w0qdqbihqo26/?utm_campaign=share&utm_medium=copy&rc=ex0share
Idioma: Español