Stationen: Parametrisches Design für Spielobjekte

Für Kinder in der Klinik für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie des Universitätsklinikums Homburg wurden Spieleumgebungen entwickelt, die es Ihnen ermöglicht, in einer ergonomisch angemessenen Interaktionsumgebung eigene Spielsachen zu kreieren und zu produzieren. Diese Spielobjekte sind parametrisch gestaltet und vordefiniert, um können in einem spielbaren Kontext von den Kindern aufgebaut werden. Die Kinder haben die Möglichkeit, ihre selbstentwickelten Schätze über einen 'stationären' 3-D Drucker zu produzieren und in ihre Spielwelten einzubringen.  

In diesem Pilotprojekt kooperierten Studierende aus Produktdesign, Media, Art & Design und Informatik mit Mitarbeiter/innen und Patient/innen des Universitätsklinikums. Im Folgenden werden die Ergebnisse der Studierenden vorgestellt.

Begleiter

Begleiter

In Zusammenarbeit mit Maximilian Reinert.

 

Die Kinder der Klinik für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie des Universitätsklinikums Homburg sind gezwungen, sehr viel Zeit mit den unterschiedlichsten langwierigen und teils unangenehmen Therapien und Behandlungsmethoden in der Klinik zu verbringen. Während einer stationären Behandlung werden die teilweise sehr jungen Patienten mit eigenartigen Apparaten konfrontiert und müssen oftmals schmerzhafte Prozeduren über sich ergehen lassen. Das Zurechtfinden in dieser neuen, fremdartigen Umgebung fällt vielen Kindern schwer.

 

Der Begleiter soll hier als eigener Talisman eine Konstante schaffen. Die Kinder stellen sich zuerst über eine App auf einem Tablet ihren individuellen kleinen Glücksbringer nach ihren Wünschen und Vorstellungen zusammen. Es gibt die Möglichkeit, verschiedene Formen als Körper für die Figur zu wählen. Zudem stehen unterschiedliche Münder, Nasen und Augenpaare zur Auswahl, welche dem Begleiter diverse Gesichtsausdrücke verleihen können. Diese Konfigurationen werden dann durch einen 3D-Drucker aus einem Biokunststoff angefertigt. In den Fuß der Figur wird anschließend ein aus Gummi gelaserter Stempel integriert. Als Motiv des Stempels dient das selbst ausgewählte Gesicht des Glücksbringers, das auf verschiedenste Oberflächen aufgebracht werden kann.

 

Im Klinikalltag begleitet der persönliche Glücksbringer die jungen Patienten während der Therapien. Ebenso kann er in der Freizeit beispielsweise als Spielfigur oder beim Malen und Basteln eingesetzt werden. Es werden zudem in den Therapie- und Behandlungsräumen Gästebücher ausgelegt, in welche die jungen Patienten nach den einzelnen Stationen ihrer Therapien und ihrer Klinikaufenthalte einen persönlichen Begleiter-Stempel drücken dürfen. Dies symbolisiert für das Kind eine Art Abzeichen: Dies habe ich bereits geschafft!

Cyanotypie App

Out of the Blue

Heute machen wir blau! … ein spielerischer Ausflug aus dem Klinikalltag.   Für die Kinder der Station für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie des Universitätsklinikums Homburg ist eine App entstanden, mit der sowohl digital Fotogrü.e versendet als auch die entstehenden Ausdrucke in Blaustufen auf spezielles Solarpapier belichtet werden können. Das Spiel ist somit in zwei Aufgabenbereiche geteilt: Ein Teil wird am Tablet ausgeführt, ein Teil analog mithilfe des beiliegenden Cyanotypie-Kits. Diese Veränderung bringt Energie für neue Aufmerksamkeit, der zum Teil in ihrer Konzentration eingeschränkten Patienten, mit sich. Meine Recherche basiert auf zwei, später ineinandergreifenden, Denkansätzen. Zum einen ging der Recherche die Suche nach dem Rückzug aus dem Alltag voraus: Während Kinder sich verkleiden, tauchen sie in andere Welten ein und vergessen die Dinge um sich herum. Die Verkleidung lässt sie jemand anderes sein, macht sie stark, gibt Ihnen Mut oder lässt einfach nur Freude aufkommen. Zum anderen war mir die Auseinandersetzung mit seinem eigenen Spiegelbild und dessen Veränderung während des Krankheitsverlaufs wichtig. Vor allem aber die damit verbundene Dokumentation dieser Lebensphase. Es sollte positiver Erinnerung Raum gegeben werden und jedes Lächeln ebenso selbstverständlich dokumentiert werden wie zuvor. Hierbei macht die virtuelle Verkleidung es möglich sich nach Belieben zu maskieren oder seine Scham im Spielfluss hinter sich zu lassen. Auch zur späteren Aufarbeitung kann diese Art der spielerischen Dokumentation hilfreich sein. Meine ersten Entwürfe befassten sich mit Lochkamera-Kits. Problematisch hierbei war allerdings das zu voraussetzende Know-how und die Zeitspanne bis hin zum fertigen Bild; Cyanotypie war die Lösung. Dieser Art des vereinfachten fotografischen Prozesses stellte ich die virtuelle Verkleidung in Form der Out of the Blue - App voran.  

Kobolde

Kobolde

Es gibt viele Kinder, die sich wegen einer schweren Erkrankung häufig und lange in einer Klinik aufhalten müssen. Das Projekt 'Spieleobjekte' lässt sich in den Alltag dieser Kinder gut integrieren. Es verbindet die technischen Möglichkeiten der digitalen Welt mit der realen Welt: Durch eine eigens für das Projekt entwickelte Tablet-App können die Kinder ihre individuellen Koboldfingerpuppen durch das Verändern verschiedener Parameter nach eigenen Ideen selbst zusammenstellen und gestalten. Anschließend werden die digitalen Daten an den 3D-Drucker gesendet und ausgedruckt. Die Kobolde sind klein, lieb, tollpatschig, beschützend und humorvoll. Sie dienen nicht nur als Spielfigur, mit denen die Kinders pannende Geschichten und Rollenspiele erleben können, sondern auch als Glücksbringer und stehen den Kindern auf ihrem Weg schützend zur Seite.

 

Diese kleinen Wesen können zusätzlich mit Farbe bemalt werden und den Kobolden somit einen noch individuelleren Charakter verleihen. Des Weiteren können die Kobolde als Spielfiguren für beispielsweise das „Kobowlding“ (mit einem Kreisel versuchen, soviele Kobolde wie möglich umzuschubsen) oder für Brettspiele eingesetzt werden. Sie können auch als Anhänger an einer Kette oder Schlüssel getragen werden. Um Kinderaugen zum Leuchten zu bringen und um beruhigt einschlafen zu können, kann man eine Lichtquelle unter den Kobolden anbringen. Die Kobolde sind vielfältig einsetzbar, fordern die Kreativität heraus und können spielerisch die Therapie unterstützen. Die Kobolde stehen den Kindern als Spielfigur sowie als ermunternder Talisman zur Seite und begleiten sie durch ihren Alltag.

Kreiselman

Kreiselman

Für die Kinder der Station für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie des Universitätsklinikums Homburg wurde eine Spielumgebung entwickelt, mit der die Kinder eigene individuelle Kreisel in der App aufbauen, mit dem 3D-Drucker ausdrucken und in verschiedenen gestaltete Spielregeln nicht nur allein sonder auch mit anderen Kindern in physikalischen Welt spielen können.

 

Mit dem Gedanken, wie die Kreisel ihre eigene Charaktere haben können, ist die Figur des 'Kreiselman' mit unterschiedlichen Hütem und Gesichtern entstanden. Hut und Gesicht formen den Griff des Kreisels. Verschiedene Hüte können verschiedene Berufe bezeichnen, wie z.B. Polizei, Krankenschwester, Cowboy, Kapitän, König usw. Dadurch können die Kinder nicht nur die Körper der Kreisel verändern, sondern auch den Beruf des Kreiselmans auswählen, um Rollenspiele spielen zu können. In einem weiteren Spiel sucht man zuerst eine Reiseroute auf dem Spielbrett aus, legt dann das Brett in die Löcher der Plattform, hält die Plattform entweder mit der Handfläche in der Luft, oder mit den Finger auf dem Tisch bewegt und mit leichten Bewegungen den Kreiselman der Reiseroute folgend zum größten Loch. Dieser Spiel ist auch in der Rehabilitation für Balancetraining verwenden.

Little Boxes

Little Boxes

Tauche in dein eigenes Märchen ein! Bei “little boxes“ hat man die Möglichkeit, sein eigenes Märchen zu gestalten und zu bauen. Die App “little boxes“ bietet verschiedene Bibliotheken, aus denen man sich die unterschiedlichsten Vorlagen für den Grundaufbau der “little box“ kombinieren und schließlich auch drucken kann.

 

Der spannendste Teil ist das Gestalten des Innenlebens, das man nach Vorlage oder individuell gestalten kann. Hier ist viel Kreativität gefragt! Die Objekte und Pflanzen sollen so plaziert werden, dass sie sich gegenseitig nicht verdecken. Schaut man später in die selbstgestaltete Box, sollte man alle Figuren entdecken können. Hat man diesen Schritt gemeistert, kann man sich seine eigene Märchenwelt und die Einzelteile ausdrucken, die man zum Fertigstellen der “little box“ braucht. Nach dem Bemalen werden alle Drucke sorgfältig ausgeschnitten und zusammengeklebt. Bei Schwierigkeiten findet man in der App den “Help-Button“, der eine genaue Anleitung zum Bau der “little box“ bietet.

 

Die App ist eine hybride App, die mit Java, HTML und JavaScript programmiert wurde. Java wurde verwendet, weil man Android Apps mit dieser Sprache programmiert. HTML und JavaScript wurden verwendet, weil man damit relativ einfach die Benutzeroberfläche (GUI) programmieren kann. Dies half insbesondere bei der Gestaltung der Buttons und anderer Markup-Elemente (individuelles Aussehen der GUI Elemente). Außerdem kann man später, wenn man etwas anpassen möchte, dies ohne größere Probleme ändern.

 

JavaScript wird mit HTML verwendet. Durch das Auffrischen des HTML Codes mit JavaScript wird der App die gewünschte Funktionalität beigebracht. Dadurch kann man Aktionen durchführen, wenn man z.B. auf einen Button tippt. Auch das Bewegen und Verschieben der Bilder (Drag & Drop) lässt sich so realisieren. Des Weiteren kann JavaScript Funktionen aus einer Java Klasse aufrufen, so dass man auch Funktionen der Android SDK verwenden kann, wie z.B. das Speichern des Bildes in der Galerie auf dem Tablet. Damit man HTML in der App anzeigen kann, werden die HTML-Seiten in eine WebView geladen, welche dann den Inhalt anzeigen kann. Die WebView funktioniert wie ein Browser, es interpretiert den HTML-Code und gibt den Content und das Markup als für den Menschen lesbare HTML-Seite aus.

Schatzsuche (AR-Game)

Schatzsuche (AR-Game)

Grundlegend besteht unser Spiel aus einer Schatzsuche – der Spieler wird von einem Schatzmeister herausgefordert, einen in der Stationversteckten Schatz zu finden. Um dieses Ziel zu erreichen muss derSpieler verschiedene Aufgaben erfüllen („Quests“), die jeweils einem Auftraggeber in Form eines an der Wand hängenden Portraits zugeordnet sind. Um mit den Bildern an der Wand reden zu können und somit dieA ufgaben zu erhalten, muss der Spieler sich aktiv dazu entscheiden, in das Abenteuer einzutauchen, indem er einen Zaubertrank trinkt und somit in eine surreale Zwischenwelt geführt wird. Die Illusion der Zwischenwelt wird durch Augmented Reality erzeugt und endet mit dem Finden des Schatzes.

 

Als Augmented Reality, zu deutsch „erweiterte Realität“, wird eine computergestützte Wahrnehmung bezeichnet, bei der die reale Welt durch virtuelle, computergeneriertevInhalte erweitert wird. Diese Inhalte können beispielsweise 3D-Charaktere oder Videos sein, die in Echtzeit  über die gerade betrachtete, reale Welt gelegt werden. Während der Schatzsuche müssen kleine Rätsel gelöst werden, um den Schatz letztendlich zu finden. Diese Rätsel werden von sprechenden Portraits in Auftrag gegeben.

 

Das Prinzip der Quests basiert auf gegenseitiger Hilfe: Der Auftraggeber hat relevante Informationen für den Spieler, der diese benötigt, um den Schatz zu finden und gibt diese erst preis, wenn der Spieler auch dem Portrait einen Gefallen tut. Generell haben die Minigames auch den Anspruch, motorische und kognitive Fertigkeiten zu trainieren und anzusprechen, da bei den Minigames häufig über die Sensorik des Smartphones interagiert wird (z.B. Lage- und Beschleunigungssenssoren).

Schnitzeljagd (AR-Game)

Schnitzeljagd (AR-Game)

Das Programm ist zweigeteilt. Es gibt eine Anwendung, in der man Figuren gestalten und abspeichern kann, und ein Spiel, mit dem man neue Gestaltungsmöglichkeiten freischaltet.

 

Das Augmented Reality Serious Game (ARSG) 'Schnitzeljagd' ist ein Spiel, bei dem man sich mit einem Tablet in den Händen durch die Flure der Station bewegt, auf der Suche nach Bildern, von denen man einen Teil als Hinweis gezeigt bekommt. Glaubt man ein Bild gefunden zu haben und richtet das Tablet darauf, so erscheint entweder eine grüne Bestätigungsfläche, wenn es das richtige Bild ist, andernfalls eine Rote, oder es passiert nichts. Es gilt neun Bilder zu finden, wobei man nach drei und sechs gefundenen Bildern warten muss, bis alle Mitspieler den gleichen Fortschritt erreicht haben. Findet man man eines der neun zu suchenden Bilder, so muss man ab dem vierten Bild Minispiele absolvieren, bevor das Bild als gefunden bestätigt wird. Hat man selbst und auch die Mitspieler alle Bilder gefunden, so kann sich jeder Spieler eine Belohnung auswählen.

 

Im zweiten Teil des Programmes kann man sich einen Kreisel, einen Kobold (Fingerhut) oder eine Ausstechform (Tierformen) selbst gestalten. Hierzu gibt es Basisbuttons, welche beim anklickenneue Buttons erscheinen lassen, mit denen man einen bestimmten Teil der Figur auswechselnkann. So hat der Kobold beispielsweise die Basisbuttons: Arm, Fuß, Mund, (…) wobei nach einem Klick auf den Arm­ Button alle Armmodelle auf neuen Buttons erscheinen. Zu Beginn hat der Spieler nur eine kleine Auswahl an Basisbuttons zur Verfügung, weitere kann er sich durch das Spielen der Schnitzeljagd freischalten.

Wie der Elefant zu seinem Rüssel kam

Wie der Elefant zu seinem Rüssel kam

Hintergrund

 

Basierend auf einem bestehenden Animationsfilm zum Märchen 'Wie der Elefant zu seinem Rüssel kam' von Rudyard Kipling, der einem Kooperationsprojekt der HBKsaar, dem Saarländischen Rundfunk und der Deutschen Radiophilharmonie, der in Form eines Kinderkonzerts mit gleichzeitiger Lesung präsentiert wurde, wurde in diesem Semester in einem anschließenden Kooperationsprojekt mit der Kinderklinik des Uniklinikums Homburg eine Kinderbuch-App entwickelt. Neben der Hauptaufgabe, den Film zu einen animierten Kinderbuch umzugestalten, wurde das Ziel verfolgt, der Zielgruppe – Krebskranke Kinder in Therapie – angemessene Aufgaben in Form von animierten Minispielen zu programmieren, die vor allem dem Erhalt kognitiver Fähigkeiten dienen sollten.

 

Das Projekt

 

Die neu entwickelte Kinderbuch-App besteht im Kern aus 2 Elementen. Zum einen bietet dasKinderbuch bietet die Möglichkeit, die Geschichte auf zwei Arten zu lesen: (1) Linear, d.h. sobaldman ein Kapitel gewählt hat, können sich die Kinder Seite für Seite 'durchblättern'. Ergänzt wirdjedes Kapitel um eine Szene aus dem Animationsfilm, welches die Geschichte in visualisierter Formwiedergibt; (2) Non-linear, d.h. die Kinder haben Möglichkeit, auf einer Landkarte ein Kapitel ihrer Wahl auszusuchen, abzuspielen und nach Wunsch auch zu wiederholen.

 

Darüber hinaus wird jedes Kapitel durch ein Minispiel beendet, welches jeweils auf einem eigenenTestverfahren basiert (Ablenkbarkeit, Alertness, Daueraufmerksamkeit, Flexibilität, Geteilte Aufmerksamkeit, Go/Nogo, Vigilanz oder Scanning). Beispielsweise müssen im Puzzelspiel Formen einander korrekt zugeordnet werden. Als zusätzliche Motivation wurde einBelohnungssystem in das Spiel implementiert, dass die Kinder dazu anhalten soll, alle Spiele bis zum Ende durchzuspielen. Sie erhalten nach erfolgreichem Abschluss eine Belohnung in Form eines selbst erstellten Bildes (z.B. einer Postkarte), das ausgedruckt werden kann.

 

Technische Realisation

 

Umgesetzt wird die App in Unity3D, einer Spieleengine für 3D- bzw. 2D-Spiele. Hier werden innerhalb einer Szene mehrere sogenannte 'GameObjects' erstellt, die mehrere Komponenten besitzen können., z.B. gibt es u. a. eine Transform-Komponente, um die Größe usw. anzupassen, einen Sprite-Renderer, diesem wird die jeweilige PNG-Datei zugeordnet, wenn nötig einen Collider, welcher ein Touch-Event erkennen und eine Funktion ausführen kann, sowie ein oder mehrere Skripte, die die Funktionen der Spielobjekte definieren.