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Projet Shiva

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Objectifs du projet

Le projet  Rehab-Games a pour objectif  la réalisation d’un ensemble de « serious games » destinés à la rééducation. Chaque " jeu" possède à la fois un volet pour le travail moteur et un volet pour le travail cognitif. Chacun des exercices est conçu de façon à ce que le niveau de difficulté soit le plus possible paramétrable. Ceci permet de prendre en compte le niveau de handicap du patient et l’évolution de ses performances motrices et cognitives au cours de la rééducation. 

Contribution Hopale

La fondation Hopale mobilise une équipe pluridisciplinaire (soignants & Ingénieur) sur ce projet. Les serious games sont conçus en interne, l'écriture du logiciel est également réalisée par nos soins ainsi que les tests et améliorations au long cours. Notre ambition est de disposer, à terme, d'un outil suffisamment abouti pour intéresser d'autre centres de rééducation ainsi qu'un partenaire qui puisse assurer la diffusion et la maintenance.

Résultats

Actuellement, sur le plan matériel, l’application nécessite un grand écran, un vidéoprojecteur, un Kinect et un PC. Un contacteur émulant le clic de la souris peut également être utilisé pour la sélection des objets virtuels. Une version utilisant une grande télé est en cours de développement afin de pouvoir diffuser plus facilement cet outil dans les services de rééducation, voire à domicile.  Sur le plan logiciel, RehabGames utilise le moteur de jeux en environnement virtuel  Unity 3D et les développements sont faits en C#. Les objets virtuels sont modélisés pour la plupart avec Blender.

Les réglages du kinect sont communs à toutes les applications et permettent de spécifier la position du Kinect dans la scène 3D. Il est possible de modifier l’échelle des mouvements de façon à ce qu’un patient contraint à des mouvements de faible amplitude puisse quand même atteindre toute la surface de l’écran. De même, le kinect peut être artificiellement décalé sur l’horizontale et/ou la verticale.

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Dans l’application Ballons, l’utilisateur doit repousser les ballons qui arrivent vers lui. En fonction de la consigne définie par le thérapeute sur l’écran de paramétrage, seuls certains types de ballons peuvent apparaître. Les ballons à crever sont également définis dans la consigne. Le nombre de ballons, la taille des mains, le délai entre l’apparition de deux ballons, la vitesse des ballons et bientôt la répartition des ballons à l’écran sont des paramètres ajustables par le thérapeute. Il est possible d’afficher les scores réalisés incluant les erreurs et les oublis.

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L’application Baudruche requiert de l’utilisateur qu’il crève les ballons qui traversent l’écran face à lui. Il lui suffit pour cela de passer la main virtuelle sur le ballon de son choix. Là encore, le nombre de baudruches, la fréquence d’apparition, la répartition des couleurs, le choix des couleurs à crever…, sont autant de paramètres disponibles pour le thérapeute. Il est possible d’afficher les scores réalisés incluant les erreurs et les oublis.

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L’application Pommier propose à l’utilisateur de cueillir des pommes de différentes couleurs et de les placer dans une caisse. Le nombre de pommes, leurs couleurs, la couleur des pommes à saisir, sont paramétrables, ainsi que la position de la caisse.

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Dans l’application Pile, il est demandé à l’utilisateur d’empiler une série de pièces sur un axe de façon à reconstituer un model 3D qui lui a été préalablement présenté. La bibliothèque de modèles comprend à la fois des formes géométriques simples et des objets virtuels plus complexes. Chacun de ces modèles est découpé en « tranches », que le patient doit assembler dans le bon ordre.

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Plusieurs modes de fonctionnement sont possibles. Le mode libre permet à l’utilisateur de placer les pièces dans l’ordre qu’il souhaite. Le mode corrigé le laisse saisir les pièces, mais, s’il ne s’agit pas de la pièce suivante, celle-ci est renvoyée à sa position initiale lorsqu’on la lâche au dessus de l’axe. Le mode sans erreur interdit de saisir une pièce autre que la suivante à empiler pour reconstituer le modèle. La densité de l'environnement est modulable suivant la charge cognitive que le thérapeute souhaite utiliser avec son patient.

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Le niveau de difficulté peut également être modifié en ajustant la taille de « trou » dans la pièce, requérant plus ou moins de dextérité. Le thérapeute peut aussi choisir de mettre les pièces de la bibliothèque en mouvement, ou d’afficher des pièces parasites (pièces en trop). Pour le travail en attention divisée, une séquence vidéo peut être diffusée derrière l’axe, le patient devant restituer cette vidéo au thérapeute au terme de l’exercice. Il existe également un processus (sablier, pendule…) que le patient doit surveiller et régulièrement réactiver.

Ce volet du projet a fait l'objet d'un financement Interreg sous l'appellation "Projet Shiva" : http://www.shiva-project.eu/

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L’application Barque est en cours de développement. Le principe est de diriger la barque en inclinant le tronc à droite ou à gauche et éventuellement de devoir attraper des objets sur les berges et dans l’eau au passage. La barque se déplace à vitesse constante, l’utilisateur ne peut ni freiner, ni accélérer. C’est un exercice qui permet de travailler les reports d’appuis d’une jambe sur l’autre.

Site projet

http://www.rehab-games.com/