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Grado en Ingeniería Informática


TRABAJOS FIN DE GRADO
curso: 2017-18

Diseño de espacios virtuales para actividades de rehabilitación: evaluación de diferentes modos de navegación.


Tecnologías Específicas

Tecnologías de la Información
 


Descripcion y Objetivos

Cada vez es más relevante la creación de terapias que hacen uso de la Realidad Virtual (RV) para simular actividades de la vida diaria (AVD). Según D.M. Romero [1] las AVD son un “tipo de actividades que son comunes a las distintas culturas y tiempos y tienen que ver con la supervivencia y mantenimiento personal”. En general se puede considerar que las AVD son aquellas tareas que una persona debe ser capaz de realizar para cuidar de sí mismo independientemente, incluyendo el cuidado personal, la comunicación y el desplazamiento. Por ello, el uso de técnicas de Realidad Virtual permite que los pacientes puedan realizar tareas cotidianas en entornos controlados, facilitando de este modo la rehabilitación o el reaprendizaje de ciertas capacidades perdidas [2]. En todo caso, el desplazamiento por grandes espacios dentro de entornos virtuales (EV) es un problema objeto de estudio. Uno de los aspectos más relevantes de estudio es como diferentes técnicas de desplazamiento y navegación en estos EV pueden ayudar a incrementar la sensación de realismo [3]

En este proyecto se pretende crear una herramienta que permita crear escenarios virtuales de manera sencilla para que puedan ser utilizados directamente por los terapeutas a la hora de crear nuevas terapias. A su vez, vamos a analizar diferentes modos de navegación en estos EV de tal modo que faciliten el uso por personas con algún tipo de discapacidad y que a su vez incrementen el nivel de realismo, favoreciendo el aprendizaje de AVD que se pretenden rehabilitar. Para ello la herramienta deberá permitir la creación de los EV mediante herramientas 2D que serán enviadas a la herramienta UNITY [4] para que ésta cree el modelo 3D del EV diseñado por el terapeuta.

 


Metodología y Competencias

Dentro de este proyecto se pretenden utilizar varias metodologías centradas en el usuario y adaptadas a las características específicas de este trabajo. En concreto se utilizará principalmente Lean-UX [5] y algunas de las ideas asociadas a SCRUM[6]. La primera aporta artefactos que permiten avanzar en un proceso de descubrimiento de las características esenciales del sistema, mediante la formulación de hipótesis, la creación de Productos Mínimos Viables (PMV) y el diseño y realización de experimentos que permitan analizar la respuesta del entorno a las hipótesis planteadas. La segunda aportará ideas que permitan mejorar y guiar el proceso de desarrollo.

El plan de trabajo a seguir será el siguiente:

1.-Estudio de las terapias ligadas a AVD y del uso de técnicas de RV en su tratamiento.

2.-Estudio de diferentes modos de navegación dentro de espacios virtuales.

3.-Formulación de hipótesis y definición de pequeños prototipos  (PMV) que permitan a analizar las bondades de las diferentes técnicas de navegación ligadas a las AVD.

4.-Establecimiento de las historias de usuario y desarrollo de la solución propuesta.

 

 

En cuanto a las competencias principales de la tecnologíaespecífica “Tecnologías de la información” en las cuales se centra este PFG podemos incluir las siguientes:

[TI2] Capacidad para seleccionar, diseñar, desplegar, integrar, evaluar, construir, gestionar, explotar y mantener las tecnologías de hardware, software y redes, dentro de los parámetros de coste y calidad adecuados.

El proyecto implica la creación de un sistema complejo que requiere del uso de diferentes dispositivos hardware (gafas de RV, dispositivos de interacción en EV, etc.). Por tanto, dentro del proyecto se evaluarán diferentes configuraciones y dispositivos hardware

[TI3] Capacidad para emplear metodologías centradas en el usuario y la organización para el desarrollo, evaluación y gestión de aplicaciones y sistemas basados en tecnologías de la información que aseguren la accesibilidad, ergonomía y usabilidad de los sistemas.

El proyecto se centra en el dominio de las herramientas de diseño de terapias para la rehabilitación de personas con algún tipo de discapacidad, donde los criterios de accesibilidad, ergonomía y usabilidad son especialmente relevantes. Por otra parte, el uso de metodologías centradas en el usuario es la base del desarrollo de este proyecto.

 


Medios a utilizar

  • Bibliografía básica sobre las terapias ligadas a AVD y sobre las diferentes técnicas de navegación en EV
  • Herramientas de desarrollo
  • Herramientas de gestión del proyecto de desarrollo basadas en SCRUM
  • Dispositivos de Realidad Virtual
  • Unity
 


Bibliografía

[1] Romero Ayuso, D. M. (2007). Actividades de la vida diaria. Anales de psicología, 23 (2).

[2] Lee, J. H., Ku, J., Cho, W., Hahn, W. Y., Kim, I. Y., et al. (2003). A virtual reality system for the assessment and rehabilitation of the activities of daily living. CyberPsychology & Behavior, 6(4), 383-388.

[3] Nabiyouni, M., Saktheeswaran, A., Bowman, D. A., & Karanth, A. (2015, March). Comparing the performance of natural, semi-natural, and non-natural locomotion techniques in virtual reality. In IEEE Symposium on  3D User Interfaces (3DUI), pp. 3-10.

[4] Unity https://unity3d.com/es/learn/tutorials

[5] Gothelf, J., Seinden, J. (2014) Lean UX: Cómo aplicar los principios Lean a la mejora de la experiencia de usuario. O’Reilly. ISBN: 978-84-16125-02-9

[6] Martel, A. (2016) Gestión práctica de proyectos con SCRUM. ISBN: 978-15-17192-36-5

 


Tutores


GONZÁLEZ LÓPEZ, PASCUAL
MOLINA MASSÓ, JOSÉ PASCUAL
 

Alumno


JUAN GONZÁLEZ, JORGE