Made available in DSpace on 2016-04-29T14:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maigon Nacib Pontuschka.pdf: 10035402 bytes, checksum: 289133d86efa497672b82199ee16f061 (MD5) Previous issue date: 2012-03-27 / This dissertation studies metaverses and multiplayer digital games, a theme that is deeply associated with an increasingly participatory, collaborative and fundamentally massive digital world. It identifies the elements and core characteristics that allow the delimitation of metaverses and multiplayer digital games as a field of research, its applications and the aspects associated with pragmatic development techniques. It organizes and analyzes a thematic overview whose structure stems from the recent history of digital games, from statistical research and, particularly, from the developments that resulted in the multiplayer approaches. It proposes a classification based on constituent ontological pragmatical properties. It applies the resulting classification into organizing an approach that shows the relationship between academic research, research developed by independent game producers, as well as companies producing game engines and metaverses. With the resulting classification of the metaverses and digital games, it presents a description and an analysis of model examples, emphasizing their evolutionary history characteristics, their technical development scope and their practical applications. The dissertation brings together a body of information that shows an overview of current research and leads the way to a possible methodology for evaluating the use and development of metaverses and digital games. It culminates in the evaluation of the concept of academic game, with a view to drawing up specifications for the development of an academic metaverse entitled Pirarucu-Gente / A presente dissertação pesquisa os metaversos e jogos digitais multijogador, tema profundamente associado a um mundo digital cada vez mais participativo, colaborativo e, fundamentalmente, massivo. Ela identifica os elementos e as características nucleares que permitem a delimitação dos metaversos e jogos digitais enquanto área de pesquisa, as suas aplicações e os aspectos vinculados com a técnica de desenvolvimento pragmática. Organiza um panorama temático, analisando sua estrutura derivada da recente história dos jogos digitais, das pesquisas estatísticas e, particularmente, dos desenvolvimentos que resultaram nas abordagens multijogador. Propõe uma classificação com base em suas propriedades ontológico pragmáticas constituintes. Aplica a classificação resultante organizando-a em uma abordagem que mostra a relação entre as pesquisas acadêmicas, as desenvolvidas por produtores independentes, bem como as das empresas produtoras de motores de jogos e metaversos. Com os resultados da classificação dos metaversos e jogos digitais resultantes, apresenta uma descrição e análise de exemplos modelares, enfatizando suas características histórico evolutivas, seu escopo técnico de desenvolvimento e suas aplicações práticas. Reúne um corpus de informações que mostra um panorama da pesquisa atual e que indica caminhos para uma possível metodologia de avaliação de uso e desenvolvimento dos metaversos e jogos digitais. Culmina na avaliação do conceito de game acadêmico, na perspectiva da formulação das especificações para o desenvolvimento de um metaverso acadêmico intitulado Pirarucu-Gente

[pt] O envelhecimento cada vez mais acentuado das populações no Brasil (1) e no mundo (2) tem tornado mais evidente o problema do declínio cognitivo em idosos. Com o passar dos anos, alguns indivíduos podem apresentar a perda da capacidade de resolver novos problemas, ou de se adaptar a imprevistos. Na Neuropsicologia, as chamadas Funções Executivas são responsáveis pelo desempenho do indivíduo neste tipo de situação. Para detectar este tipo de dificuldade, mesmo em suas fases iniciais, há diversas baterias de testes que o psicólogo pode aplicar. E, como suporte ao tratamento, várias atividades podem estimular estas funções e melhorar o desempenho cognitivo. No mundo dos jogos digitais, diversos são os aplicativos que prometem treinar o cérebro, mas em geral estes games consistem de uma série de pequenas atividades isoladas. Há um consenso na comunidade científica de que a interação social é benéfica para a saúde mental dos idosos. A diversidade de situações enfrentadas pelo indivíduo neste tipo de interação garante que, entre outros benefícios, as habilidades de Atualização, Alternância e Inibição sejam treinadas, melhorando as funções executivas do idoso. Este trabalho propõe a criação de um jogo sério (serious game), porém lúdico e divertido, para identificação da perda de eficiência no uso das Funções Executivas e, possivelmente, no treinamento das mesmas. O atrativo do jogo está na flexibilidade e intensidade das tarefas propostas, que se inserem em uma narrativa lúdica e contêm atividades usuais do dia a dia das pessoas. O tema de planejar e realizar uma festa virtual de 80 anos mostra-se particularmente adequado para a investigação em questão e permite a utilização de imprevistos nas tarefas propostas. Quanto ao planejamento da reatividade emocional dos idosos, o jogo permitirá que a dificuldade e o nível de imprevistos sejam ajustados de forma a evitar qualquer tipo de estresse ao idoso. O nível de dificuldade das tarefas e diversos outros ajustes podem ser feitos por um participante que age como controlador ou mediador do jogo, papel possivelmente exercido por um psicólogo. Outra novidade desta proposta é a implementação de um jogo em modo multiplayer, tornando-se possível observar o papel da interação social no diagnóstico e no tratamento do déficit cognitivo, ou mesmo, a relação entre a disposição do indivíduo em participar de atividades sociais e a perda de funções executivas. / [en] The increasingly accentuated aging of populations in Brazil (1) and the world (2) has made the cognitive decline in the elderly more evident. As the years go by, some individuals may lose the ability to solve new problems or adapt to unforeseen events. In Neuropsychology the Executive Functions of the Brain (EF) are responsible for the performance in this kind of tasks. The loss of efficiency in the Executive Functions is a natural result of the aging process. However, excessive loss of EF can lead to Mild Cognitive Impairment and, in more advanced stages, to neurodegenerative diseases, such as Alzheimer s disease. To detect this kind of impairment, even in its initial stages, there are several test bateries that the psychologist can apply. And, as support for treatment, several activities can stimulate these functions and improve cognitive performance. In the world of digital games, many applications promise to train the brain, but most of these games consist of small isolated tasks. There is a consensus in the scientific Community that social interaction is beneficial to the mental health of old individuals. The diversity of situations faced by the individual in this kind of interaction guarantees that, among other benefits, abilities such as Actualization, Alternance and Inibition are trained, helping improve the executive functions of the elderly. This work proposes creating a serious game, yet ludic and fun, to help identify the loss of efficiency in the use of Executive Functions and, possibly, in their training. The game s lure is in its flexibility and the intensity of the quests presented to the player. These quests are part of a ludic narrative about everyday activities, such as getting groceries at the market or finding candles for a birthday cake. The game s central theme is to collaborate to the realization of the 80-year birthday party of a friend. As for the emotional reactivity of the old adults that engage the game, it was built with the option to regulate de difficult level. The difficult level that each player faces and several other aspects of the game can be configured by a person that acts as controller or mediator of the game, probably a psychologist. Another innovation of this proposal is implementing the game as a multiplayer game, making it possible to observe the social interaction factor in diagnosing and treating cognitive deficit. Or even the relation between the individual s disposition to engage in social activities and the loss of executive functions.

Over the last decades, the worldwide increase in cases of neuromotor health issues, due to overall population aging, motivated a growing research interest in improving rehabilitation processes with robotics. The performed studies opened the possibility to include other auxiliary technologies in physical and occupational therapy, like virtual reality and remote interaction between patients and therapists. Although there are verified and potential benefits to rehabilitation provided by these techniques, there are still few attempts towards tooling and methodology standardization, which could lead to faster developments. This work describes the creation of a proposed common computational platform for robotic rehabilitation studies, with support for virtual games and telecommunication. A preceding literature review helped to determine the requirements and development tools for such multipurpose system. Its modular and configurable design aims to allow components reuse and adaptability to different robotic therapy cases, even ones not initially intended, preventing work duplication. Details about the system\'s structure, components and operation are shown, focusing its provided flexibility. Multiplayer games involving position and force control are also created to test the proposed system in real and simulated environment, in order to demonstrate its usability for application and evaluation of robotic rehabilitation strategies. At the end, the results obtained so far are discussed and considerations about missing points and future developments are made. / Nas últimas décadas, o aumento global nos casos de problemas de saúde neuromotores, devido ao envelhecimento da população, motivou um interesse crescente na pesquisa sobre melhoria de processos de rehabilitação utilizando robótica. Os estudos realizados realizados abriram possibilidade de se incluir outras tecnologias auxiliares na terapia física e ocupacional, como realidade virtual e interação remota entre pacientes e terapeutas. Apesar dos benefícios verificados ou potenciais da aplicação dessas técnicas, ainda há poucas iniciativas no sentido de padronizar ferramentas e metodologias para sua implementação e teste, o que poderia catalisar os avanços na área. Esse trabalho descreve a criação de uma plataforma computacional comum para estudos de Reabilitação Robótica, com suporte a utilização de Jogos Sérios e teleoperação. Uma revisão bibliográfica prévia ajudou a definir os requisitos e ferramentas de desenvolvimento adequadas para tal sistema multipropósito. Seu projeto modular e configurável tem o intuito de permitir reutilização de componentes e sua fácil adaptação a diferentes tipos de terapia, mesmo não inicialmente planejadas, evitando duplicação de trabalho. Jogos multijogador envolvendo controle de força e posição são também criados para testar o sistema proposto em situações reais ou simuladas, de modo a demonstrar sua utilidade para aplicação Detalhes de sua estrutura de operação, protocolos de comunicação e componentes são mostrados, destacando-se a flexibilidade oferecida. Testes simples de viabilidade com indivíduos saudáveis são realizados, a fim de demonstrar sua utilidade para aplicação e avaliação de estratégias de reabilitação robótica. Ao fim, os resultados obtidos até então são discutidos, e considerações sobre informações ainda faltantes e trabalhos futuros são feitas.

Over the last decades, the worldwide increase in cases of neuromotor health issues, due to overall population aging, motivated a growing research interest in improving rehabilitation processes with robotics. The performed studies opened the possibility to include other auxiliary technologies in physical and occupational therapy, like virtual reality and remote interaction between patients and therapists. Although there are verified and potential benefits to rehabilitation provided by these techniques, there are still few attempts towards tooling and methodology standardization, which could lead to faster developments. This work describes the creation of a proposed common computational platform for robotic rehabilitation studies, with support for virtual games and telecommunication. A preceding literature review helped to determine the requirements and development tools for such multipurpose system. Its modular and configurable design aims to allow components reuse and adaptability to different robotic therapy cases, even ones not initially intended, preventing work duplication. Details about the system\'s structure, components and operation are shown, focusing its provided flexibility. Multiplayer games involving position and force control are also created to test the proposed system in real and simulated environment, in order to demonstrate its usability for application and evaluation of robotic rehabilitation strategies. At the end, the results obtained so far are discussed and considerations about missing points and future developments are made. / Nas últimas décadas, o aumento global nos casos de problemas de saúde neuromotores, devido ao envelhecimento da população, motivou um interesse crescente na pesquisa sobre melhoria de processos de rehabilitação utilizando robótica. Os estudos realizados realizados abriram possibilidade de se incluir outras tecnologias auxiliares na terapia física e ocupacional, como realidade virtual e interação remota entre pacientes e terapeutas. Apesar dos benefícios verificados ou potenciais da aplicação dessas técnicas, ainda há poucas iniciativas no sentido de padronizar ferramentas e metodologias para sua implementação e teste, o que poderia catalisar os avanços na área. Esse trabalho descreve a criação de uma plataforma computacional comum para estudos de Reabilitação Robótica, com suporte a utilização de Jogos Sérios e teleoperação. Uma revisão bibliográfica prévia ajudou a definir os requisitos e ferramentas de desenvolvimento adequadas para tal sistema multipropósito. Seu projeto modular e configurável tem o intuito de permitir reutilização de componentes e sua fácil adaptação a diferentes tipos de terapia, mesmo não inicialmente planejadas, evitando duplicação de trabalho. Jogos multijogador envolvendo controle de força e posição são também criados para testar o sistema proposto em situações reais ou simuladas, de modo a demonstrar sua utilidade para aplicação Detalhes de sua estrutura de operação, protocolos de comunicação e componentes são mostrados, destacando-se a flexibilidade oferecida. Testes simples de viabilidade com indivíduos saudáveis são realizados, a fim de demonstrar sua utilidade para aplicação e avaliação de estratégias de reabilitação robótica. Ao fim, os resultados obtidos até então são discutidos, e considerações sobre informações ainda faltantes e trabalhos futuros são feitas.