Juegos serios basados en técnicas de interacción de realidad aumentada tangible para la rehabilitación cognitiva

Abstract

espanolLas afecciones de las funciones cognitivas suelen ser tratadas mediante un programa de rehabilitacion que pretende restaurar, compensar o sustituir estos impedimentos. A pesar de la eficiencia en la aplicacion de la rehabilitacion cognitiva persisten inconvenientes como la desmotivacion de algunos pacientes que impide el cumplimiento total del programa. Los juegos serios se han convertido en herramientas utiles para mitigar este problema y favorecer el tiempo de realizacion de las tareas terapeuticas. El objetivo de este trabajo es la elaboracion de un software que agrupe juegos serios basados en diferentes tecnicas de interaccion de Realidad Aumentada Tangible, sustentado en ejercicios terapeuticos tradicionales concebidos en los programas de rehabilitacion cognitiva, que permitan incidir positivamente en la motivacion de los pacientes. Para el desarrollo del programa se utilizo la biblioteca osgART que integra el motor grafico Open Scene Graph y la biblioteca ARToolKit, todas tecnologias libres, multiplataforma y de codigo abierto. Las tecnicas empleadas para la interaccion con los elementos virtuales estan basadas en el uso de marcadores fiduciales de ARToolKit. Se realizo un estudio para comparar la usabilidad de las tecnicas de interaccion implementadas con otras basadas en el uso del teclado y el raton. El resultado fue analizado mediante el calculo de la ANOVA de un factor, el cual evidencio que los juegos serios basados en las tecnicas de interaccion desarrolladas, inciden de manera positiva en la motivacion de los pacientes. EnglishCognitive function disorders are usually treated through a rehabilitation program that aims to restore, compensate, or replace these impairments. Despite the efficiency in the application of cognitive rehabilitation, drawbacks remain, such as the lack of motivation of some patients that prevents the program from being fully complied with. Serious games have become useful tools to mitigate this problem and favor the time for accomplishing therapeutic tasks. The objective of this work is the elaboration of a software that groups serious games based on different Tangible Augmented Reality interaction techniques, based on traditional therapeutic exercises conceived in cognitive rehabilitation programs that allow a positive impact on the motivation of the patients. For the development of the program there was used the osgART library that integrates the Open Scene Graph graphic engine and the ARToolKit library, all of the kind free technologies, multiplatform and open source. The techniques used for the interaction with the virtual elements are based on the use of fiducial markers of ARToolKit. A study was carried out to compare the usability of the interaction techniques implemented with other interaction techniques based on the use of the keyboard and the mouse. The result was analyzed by calculating the ANOVA of a factor, which showed that serious games based on the interaction techniques developed, have a positive effect on the motivation of the patients.