Although soundtracks play an essential role in the experience delivered by digital games, there are a number of design restrictions it suffers from due to technology limitations. This is specially true for real-time effects, a natural demand in the interactive media of games. Developers may either implement their own solutions each time, rely on proprietary software, or neglect the soundtrack altogether. Besides, even the best commercial tools support only sample-based audio, which is one of the main causes for the aforementioned design restrictions. Thus, this thesis proposes VORPAL, a free software game audio middleware implementation that focuses on procedural audio instead while maintaining the possibility of sample-based audio as a more accessible and adequate tool for composing real-time soundtracks for digital games. The middleware, inspired by its commercial predecessors, is divided in two main pieces of software: an audio engine and a soundtrack creation kit. The audio engine comprises a native C++ programming library, which games and game engines can be linked to to play and control in real-time soundtrack pieces created using the soundtrack creation kit, which consists of building blocks provided as Pure Data abstractions. We have interviewed and partnered with professional sound designers to validate our technology, and came to develop a proof of concept game called Sound Wanderer, which showcases the possibilities and limitations of the VORPAL middleware. / Muito embora trilhas sonoras desempenhem um papel essencial na experiência criada por jogos digitais, elas sofrem de diversas restrições de projeto causadas por limitações tecnológicas. Isso afeta principalmente efeitos em tempo real, que são uma demanda natural na mídia interativa dos jogos. Desenvolvedores precisam optar entre implementar uma solução própria caso a caso, investir em software proprietário, ou simplesmente negligenciar a trilha sonora por falta de opção melhor. Além disso, mesmo as melhores ferramentas comerciais trabalham apenas com áudio baseado em amostras, o que é uma das principais causas das ditas restrições de projeto. Portanto, esta dissertação propõe VORPAL, um middleware livre para áudio em jogos que foca em áudio procedural mas mantém compatibilidade com áudio baseado em amostras como uma ferramenta mais acessível e adequada para a composição de trilhas sonoras em tempo real para jogos digitais. O middleware, inspirado em seus antecessores comerciais, é dividido em duas principais componentes de software: um motor de áudio e um kit de criação de trilhas sonoras. O primeiro é constituído por uma biblioteca de programação nativa em C++, com a qual jogos e motores de jogos podem se ligar para reproduzir e controlar, em tempo real, peças da trilha sonora criadas usando a outro componente, que é um kit de blocos de construção providos como abstrações de Pure Data. Projetistas de som profissionais foram entrevistados e depois trabalharam em parceria com os autores para validar a tecnologia proposta, o que levou ao desenvolvimento de um jogo de prova conceitual chamado Sound Wanderer, que demonstra as possibilidades e limitações do middleware VORPAL.

As digital games have become increasingly significant in the entertainment media landscape, the terms “casual” and “hardcore” have become the primary ways to describe gaming audiences, genres, and gameplay. However, these terms are saturated with outdated stereotypes involving gender, age, and class. Focusing on industrial discourse, this thesis examines this dichotomy, emphasizing areas of discontinuity and overlap to question why these terms have become so ubiquitous in gaming discourse and what functions they fulfill for a variety of groups including the industry, advertisers, and audience members. Ultimately, I suggest that these terms need to be replaced in order to move beyond restrictive stereotypes, proposing a new framework for digital games that takes into consideration user motivation, personal investment, and historical specificity.

Despite a marked increase in the use of digital games among older persons, there is insufficient research that provides insight into the gaming experiences of this population. A major demographic shift within the senior gaming market has ushered in a new perspective on the use of digital games as a tool for physical and cognitive health, and improved socialization. It is proposed that individual notions of play, which are developed over the life course, influence digital game play engagement and interaction preferences, and contribute to well-being. This study explored how self-perceptions of play over the course of the senior gamer’s life influence digital game engagement. Because the emerging area of senior gaming lacks theoretical structure, grounded theory methodology was employed. A qualitative study based on semi-structured interviews of aging gamers was conducted. A total of forty participants (age 44 to 77 with a digital gameplay average of 11 hours per week) were identified and interviewed with the aid of an interview guide. Designed with a life course perspective in mind, this guide sought to explore each participant’s perception of play, personal forms of play throughout their life, and the role of digital games as a component of play in old age. Transcription and analysis (open, axial, and selective coding utilizing the method of constant comparisons) was employed throughout the entire interview process. Findings indicated that digital gaming is a valued form of play and a means for play continuity. An analysis of emergent themes led to the development of a theory that emphasizes three domains: ability, motivation, and experience. Two theoretical models that represent the static and dynamic nature of these domains within the life of a gamer demonstrate the theory. This theory provides understanding of the key factors that influence gameplay, which has the potential of being applied toward the development of better age- and ability-appropriate digital games for aging gamers.

[pt] As tecnologias da informação e comunicação (TICs) vêm avançando de forma continuada e se amalgamando à cultura de uma grande parcela da juventude mundial, inclusive a brasileira. Nessa pesquisa, citamos o processo pelo qual está passando os espaços de ensino-aprendizagem, do qual, aos poucos, estão acolhendo a demanda desse público-alvo, de jovens estudantes, que desejam estar conectados durante suas atividades escolares. Contudo, muitos games com suas habilidades e competências têm contribuído para o aprendizado e podem cumprir muitas tarefas, inclusive a de reaproximar estudantes que estejam desestimulados com o ensino do dia-a-dia. A sociedade, por sua vez, vem acompanhando esse processo e, nesse documento, apresentamos um histórico de como evoluímos com os games desde os arcades até chegarem aos celulares. Como consequência dessa evolução tecnológica, há uma profusão de títulos de games para os dispositivos móveis, muitos deles educativos, o que vem de encontro com a necessidade de crianças e jovens em idade escolar. Em seguida, apresentamos um estudo dos artifícios que fazem desses games tão atrativos a esse público. Com todo esse subsídio, a pesquisa propõe a formatação de uma taxonomia para games educativos, a fim de oferecer subsídios para que alunos, seus pais e professores tenham facilidade em identificar games que possam contribuir para o seu aprendizado. / [en] Information and communication technologies have been consistently moving forward and impacting a segment of the youth population across cultures, including Brazil. In this research paper we examine the transformations occurring in the field of education, both from a teaching and a learning perspective. These two arenas have gradually been taking on current demands from their target audience, the youth, who desire to stay connected while performing their typical school work. As a result, many educational games emphasizing particular skills contribute to learning and can end up playing a number of roles, one of wich is to reengage demotivated students in their day to day learning activities. Meanwhile, society as a whole has been paralleling this transformation. This paper presents a history of the evolution of games, from the arcades to the latest cell phone platforms, and how the myriad of mobile educational games has been meeting the academic needs of school age children. We present a closer look at the tools and devices that make them so attractive to this particular age segment of the population. Our research proposes the implamentation of taxonomy exclusively of educational games, aiming to facilitate their identification of games that contribute to learning for students and their parents and teachers.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raphael Leal Mendonca.pdf: 10106411 bytes, checksum: 1b61d6ad0eeb168109bf2774dd8b54fc (MD5) Previous issue date: 2012-08-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Digital games have been highlighted in recent years because of its high growth in the international market. On this basis, some elements forming the digital games can be separated for study, and thus contribute to the development of the entertainment area. One of this elements is the concept of immersion. When this is analyzed, it is realized that there is a range of different variables that may influence the relationship with the link between the game and the player. From this, this dissertation aimed to the development of an expert system that is capable of, based on data obtained from responses to a set of statements online, provide a preview of the degree of immersion of a digital game. To do this, it was done a characterization the relevant variables and using techniques of artificial intelligence, such as expert systems. In this scope, it was also considered how these variables influence the player s emotion about the game. From this results in the degree of immersion, it was analyzed with the aid of other Artificial Intelligence techniques, such as expert systems, fuzzy logic and Self-Organizing Maps, to maximize the effectiveness of the process. The study s definition of these parameters involves the exploitation of basic theoretical concepts of digital games and the variables already found in the previous research (narrative, audio, video, social relations, artificial intelligence and gameplay). With this, it was found as the immersion and the elements of the game can influence the emotions of the player. To conduct the survey, a questionnaire was designed for online data capture, which was filled by a group of 96 players, resulting in 133 completed questionnaires, with 672 sets of defined variables and 3406 completed statements. These data were then transferred to the applications of Fuzzy Logic and Self-Organizing Maps, which analyzed the relationship between emotion and immersion. From the data collected, analyzes of the influence of the elements of digital games Action/Adventure style were made, setting how immersion and emotion behave between digital games of the same series and style, of the same platform and the same game released on different platforms. The potential for a type of emotion to show up was set for each game and emotion groups were found for the Action/Adventure games, with the highlights of groups where emotions like Love, Hate, Pride and Shame are more likely to affect the players. With this results of the research, it is expected to enable new researches and the establishment of a possible referral to the definition of guidelines to cooperate with the activities of professional game developers, as well as establish new intersections between the area of digital games and psychology. / Jogos digitais tęm se destacado nos últimos anos por conta do seu elevado crescimento no mercado internacional. Tendo isto como base, alguns elementos que formam os jogos digitais podem ser separados para serem estudados e, assim, contribuírem para o desenvolvimento desta área de entretenimento. Um deles é o conceito de imersăo. Ao analisá-lo, percebeu-se que existe uma gama diferenciada de variáveis que podem influenciar a relaçăo deste com o enlace entre jogo e jogador. A partir disso, esta dissertaçăo teve como objetivo a elaboraçăo de um sistema especialista que é capaz de, com base em dados obtidos pelas respostas dadas a um conjunto de afirmaçőes on-line, apresentar uma visualizaçăo do grau de imersăo de um jogo digital. Para tal, foi feita a caracterizaçăo das variáveis relevantes e utilizaçăo de técnicas inteligęncia artificial, tal como sistemas especialistas. Neste escopo também foram consider adas como essas variáveis influenciam a emoçăo do jogador em relaçăo ao jogo. A partir disto os resultados em relaçăo ao grau de imersăo foram analisados com o auxílio de outras técnicas de Inteligęncia Artificial, como sistema especialista, lógica fuzzy e Self-Organizing Maps, para maximizar a eficácia do processo. O estudo da definiçăo destes parâmetros envolve a exploraçăo de conceitos teóricos básicos de jogos digitais e das variáveis já encontradas em uma pesquisa anterior (narrativa, áudio, vídeo, aspectos sociais, inteligęncia artificial e jogabilidade). Com isto, encontrou-se como a imersăo e os elementos do jogo podem exercer influęncia sobre os sentimentos do jogador. Para a realizaçăo da pesquisa, foi elaborado um questionário on-line para a captaçăo de dados, que foi preenchido por um grupo de 96 jogadores, resultando em 133 questionários completos, com 672 grupos de variáveis preenchidas e 3406 afirmaçőes definidas. Estes dados entăo foram repassados para os apl icativos com Sistema Especialista, Lógica Fuzzy e Self-Organizing Maps, que analisaram a relaçăo da imersăo com a emoçăo. A partir dos dados coletados, análises sobre a influęncia dos elementos dos jogos digitais do estilo Açăo/Aventura foram feitas, definindo como se comporta a imersăo e a emoçăo entre jogos digitais de uma série e estilo, de jogos de uma mesma plataforma e um mesmo jogo lançado em plataformas diferentes. O potencial de um tipo de emoçăo aparecer foi definido para cada jogo e grupos de emoçőes foram encontrados para os jogos de Açăo/Aventura, destacando grupos onde emoçőes como Amor, Ódio, Orgulho e Vergonha săo mais propensos a afetarem os jogadores. Com estes resultados, espera-se possibilitar novas investigaçőes e o estabelecimento de um possível encaminhamento para a definiçăo de diretrizes que colaborem com as atividades profissionais dos desenvolvedores de jogos, bem como estabelecer novas intersecçőes entre a área de jogos digitais e a de psicologia.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:38:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TIAGO UNGARO BARDELLA.pdf: 2553991 bytes, checksum: f8e6ba33f7c930ee81f6b64116f495ff (MD5) Previous issue date: 2015-10-19 / The history of digital games shows, since the beginning, games which uses many types of enemy models to confront and many types of characters to control, like Real-Time Strategy games, for example. These huge amount of models into an important scene are called crowds. The crowds needs a high computer performance and specific algorithms in their interaction control to avoid immersion loss into a game by problems which may happen if the crowds are not treated accordingly. With the popularization of graphic board languages like NVIDIA CUDA, new algorithms were created to easily increase the performance of crowds in digital games and their overwhelming superiority compared to the methods used in linear programming were proved in many researches. The goal of this work is to use these GPU techniques as base to implement a new API using CUDA language that will present better performance and simplicity compared to the others algorithms on the area of crowds in digital games. After the project conclusion, the created API turned easier the crowd treatment to digital game developers using Unity3D integrated with API TBX, that now only need to include a DLL in the project instead creating na algorithm for crowd treatment from the beginning, which takes a huge amount of time from development. / O histórico dos jogos digitais apresenta, desde seu princípio, jogos que utilizam diversos modelos de inimigos para enfrentar ou diversos modelos de personagens para controlar, como os jogos Real-Time Strategy por exemplo. Essas grandes quantidades de modelos que compõem uma cena importante são chamadas de multidões. As multidões necessitam de um alto poder computacional e algoritmos específicos para seu tratamento para evitar a perda de imersão dentro de um jogo pelos problemas que podem acontecer caso as multidões não sejam tratadas adequadamente. Com o surgimento de linguagens de placas gráficas como a NVIDIA CUDA, novos algoritmos foram criados para melhor trabalhar com o desempenho de multidões em jogos digitais e sua superioridade em comparação com os métodos utilizados em programação sequencial foi comprovada em diversos estudos. O objetivo deste trabalho é se basear nestas técnicas de GPU para implementar uma nova API usando tecnologia CUDA que visa melhorar os algoritmos existentes para tratamento de multidões em jogos digitais em termos de desempenho e simplicidade de implementação. Com a conclusão do projeto, a API criada facilitou o tratamento de multidões para desenvolvedores de jogos digitais com a game engine Unity3D integrada com a API TBX de simulação de multidões, que agora apenas precisam incluir uma DLL em seu projeto ao invés de criar um algoritmo próprio de tratamento de multidões do início, o que demanda tempo de desenvolvimento.

O presente estudo busca explicar de que forma o uso de jogos digitais contribui para o processo de desenvolvimento de gestores públicos, considerando-se que a capacitação gerencial é fundamental para o alcance de resultados e para a prestação de serviços públicos de qualidade. O primeiro passo da pesquisa foi compreender na literatura o que significa o uso de jogos digitais para fins educacionais e de desenvolvimento, o que foi feito por meio de um estudo bibliométrico. Na prática, o uso de jogos digitais relaciona-se a conceitos como jogos sérios (serious games), gamificação (gamification) e aprendizado por meio de jogos (game-based learning). O estudo envolveu, então, o desenvolvimento do serious game Liderança em Jogo: Competências, Papéis e Responsabilidades, que leva em conta o contexto do setor público e foi pensado justamente como ferramenta para o desenvolvimento de gestores públicos. A aplicação do jogo foi feita por meio de um curso especialmente concebido para este trabalho e a avaliação de sua eficácia considerou o modelo de quatro níveis de Kirkpatrick (reação, aprendizado, comportamento e resultados). O impacto do uso desse jogo digital foi avaliado comparativamente por meio de um conjunto de dois experimentos completamente aleatorizados, com grupo de controle e no formato pré-teste/pós-teste (experimento 1) e pós-teste apenas (experimento 2). A pesquisa foi multimétodo, envolvendo triangulação metodológica, sendo complementada por análises qualitativas (entrevistas semiestruturadas e análise de conteúdo). Como principais resultados, foram verificados impactos nos quatro níveis avaliados. Os experimentos mostraram que, em comparação ao grupo de controle, quem joga (grupo experimental) gosta mais do processo de aprendizado (reação) e apresenta maiores níveis de atenção e relevância do modelo ARCS, desenvolvido por John M. Keller, utilizado para avaliar a motivação; demonstra maiores níveis de aquisição de conhecimento (aprendizado); desenvolve uma visão de gestão mais atrelada aos aspectos humanos (atitude como antecedente do comportamento); e vê mais impactos do treinamento sobre o resultado projetado de seu trabalho para o futuro (resultados). As entrevistas ainda indicaram que o jogo, além de ter seguido os preceitos de game design que o caracterizam como tal, provocou reflexões que resultaram em mudança de comportamento em situações do dia a dia. Assim, considerando-se o desenvolvimento gerencial do ponto de vista das competências como o conjunto de Conhecimentos, Habilidades e Atitudes (CHA) da pessoa, vê-se que o jogo digital utilizado é efetivo para o desenvolvimento gerencial, uma vez que os experimentos detectaram aquisição de conhecimentos e mudanças de atitudes. A contribuição do estudo é relevante pois, além de trazer evidências empíricas necessárias à literatura, integra em um framework conceitual as inter-relações de diversos referenciais teóricos como base para uma pesquisa operacionalizável. As principais limitações do estudo estão associadas à artificialidade dos experimentos e ao não controle de variáveis que possam ter impacto no aprendizado. Além da opção de avaliar apenas os níveis mais baixos de aprendizado da taxonomia de Bloom, com a utilização de questões diretas no instrumento de avaliação de conhecimento, o reduzido número de participantes também foi uma limitação, impactando as possibilidades estatísticas de identificar efeitos sobre os níveis de profundidade do conhecimento adquirido ou diferentes assuntos considerados no curso/treinamento. / This study aims to explain how the use of digital games can contribute to the process of development of public managers, considering that managerial capacity is key to the achievement of results and the provision of good quality public services. The first step of the research was to seek in the literature what the use of digital games means in terms of educational and development purposes. That was done through a bibliometric study. In practice, the use of digital games is related to concepts such as serious games, gamification and game-based learning. The following step involved the development of the serious game entitled Liderançaem Jogo: Competências, Papéis e Responsabilidades, which takes into account the context of the Public Sector and was built specifically as a tool for the development of public managers. The application of the game was made through a course specially designed for this study and the assessment of its effectiveness considered Kirkpatrick\'s four-level model (reaction, learning, behavior and results). The impact of the use of this digital game was evaluated through a set of two randomized experiments, with a control group and in the pre-test /post-test format (experiment 1) and post-test only (experiment 2). The research was multi-method, involving methodological triangulation and was complemented by qualitative analyzes (semi-structured interviews and content analysis). The main results show impacts in the four evaluated levels. The experiments showed that, in comparison with the control group, the subjects who play (experimental group) enjoy more the learning process (reaction) and present higher levels of attention and relevance, according to the ARCS model developed by John M. Keller, used to evaluate motivation. In addition, they demonstrate higher levels of knowledge acquisition (learning); develop a management vision more linked to human aspects (attitude as antecedent of the behavior) and see more impact of the training on the outcomes of their job for the future (results). The interviews also indicated that the game, in addition to having followed the precepts of game design led to reflections that resulted in behavior change in day-to-day situations. Therefore, considering the managerial development from the point of view of the competences as the sum of knowledge, skills and attitudes (KSA) of a person, it is seen that the digital game used is effective, once the experiments detected acquisition of knowledge and changes in attitudes. The contribution of this study is relevant because, in addition to bringing empirical evidence to the literature, it integrates the inter-relationships of several theoretical references into a conceptual framework as the basis for an executable research. The main limitations of the study are associated with the artificiality of the experiments and the non-control of variables that may have an impact on learning. Besides evaluating only the lower learning levels according to the Bloom\'s taxonomy, using direct questions in the assessment instrument, the small number of participants was also a factor of limitation, which might have impacted on statistical inference of the effects on the levels of depth of knowledge acquired or on the different topics approached in the course/training.

[pt] A aplicação de inteligência artificial (IA) em jogos digitais atualmente se encontra sob uma constante necessidade de melhorias, na tentaiva de atender as crescentes demandas dos jogadores por realismo e credibilidade no comportamento dos personagens do universo do jogo. De modo a facilitar o atendimento destas demandas, técnicas e metodologias de engenharia de software vêm sendo utilizadas no desenvolvimento de jogos. No entanto, o uso destas técnicas e a construção de middlewares na área de IA ainda está longe de gerar ferramentas genéricas e flexíveis o suficiente para o uso nesse tipo de aplicação. Outro fator importante é a falta de literatura disponível tratando de propostas relacionadas a esse campo de estudo. Esta dissertação discute o esforço de pesquisa no desenvolvimento de uma arquitetura flexível aplicável a diferentes estilos de jogos, que dê suporte a várias funcionalidades de IA em jogos e sirva com base a introdução de novas técnicas que possam melhorar a jogabilidade. Neste trabalho são apresentadas: questões de projeto de tal sistema e de sua integração com jogos; um estudo sobre a arquitetura de middlewares de IA; uma análise dos poucos exemplos desse tipo de software disponíveis; e um levantamento da literatura disponível. Com base nessa pesquisa, foi realizado o projeto e a implementação da arquitetura de um middleware de IA; também descritos nesse trabalho. Além da implementação propriamente dita, é apresentado um estudo sobre a aplicação de padrões de projeto no contexto do desenvolvimento e evolução de um framework de IA para jogos. / [en] The usage of artificial intelligence (AI) techniques in digital games is currently facing a steady need of improvements, so it can cater to players higher and higher expectations that require realism and believability in the game environment and in its characters' behaviours. In order to ease the fulfillment of these goals, software engineering techniques and methodologies have started to be used during game development. However, the use of such techniques and the creation of AI middleware are still far from being a generic and flexible enough tool for developing this kind of application. Another important factor to be mentioned in this discussion is the lack of available literature related to studies in this field. This dissertation discusses the research effort in developing a flexible architecture that can be applied to diferent game styles, provides support for several game AI functionalities and serves as basis for the introduction of more powerful techniques that can improve gameplay and user experience. This work presents: design issues of such system and its integration with games; a study on AI middleware architecture for games; an analysis of the state-of-the-art in the field; and a survey of the available relevant literature. Taking this research as starting point, the design and implementation of the proposed AI middleware architecture was conducted and is also described here. Besides the implementation itself, a study on the use of design patterns in the context of the development and evolution of an AI framework for digital games is also presented.

Das digitale Spielen hat in den letzten Jahren stetig zugenommen und scheint heute ein selbstverständlicher Teil im alltäglichen Leben vieler Menschen zu sein. Eine deutliche Verbindung zwischen der digitalen Welt und der englischen Sprache ist zu beobachten, und man kann sich fragen, ob es immer so war. Ziel der Arbeit ist es, die Verwendung von Anglizismen in der digitalen Computerspiel- und Videospielwelt zu untersuchen, um herauszufinden, ob und inwiefern sich eine zunehmende Globalisierung in der Domäne des digitalen Spielens nachweisen lässt. Dazu wird der Sprachgebrauch ausgewählter Benutzer-Kommentare eines deutschen Spieleforums aus dem Jahr 2013 (teilweise auch vom Beginn des Jahres 2014) und der von 2004 untersucht. Die grundlegende Frage lautet: Wie unterscheidet sich der Gebrauch von Anglizismen in der digitalen Spielwelt, wenn man die Situation heute mit der von 2004 vergleicht?

Children today encounter the English language on a wide scale, even outside the school walls. As they are exposed to various forms of English language input, they inevitably pick up a certain level of proficiency, which they can later use on their own. This study aims to more precisely research through which mediums English learners in primary school worldwide tend to encounter English the most, as well as how engaging in English activities outside the classroom might affect their English proficiency. By studying prior research on the subject through content analysis, it was found that, while there are some regional differences in terms of prevalence, children mainly encounter English through television, music, and computer games. It was also found that many children who had never before received any English training still possessed a level of English proficiency. These findings shed light on the importance of input for language acquisition as well as how children’s extramural interests can be of importance in the classroom setting.