Yeni Teknoloji: Etkileşimli Oyun Yeleği Şafak Tarazan, Yrd.Doç.Dr. Atila Bostan Atılım Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Günümüzde dünya çapında en çok yatırım alan sektörlerin üst sıralarında yer alan oyun sektörü, büyük bir hızla ilerlemeye devam etmektedir (Lehdonvirta, 2005). Bu ilerleme gerek oyunlarda kullanılan grafiklerin daha gerçekçi hale getirilmesi gerekse kullanıcıyı oyunun içine çekebilmek için oyun platformlarının teknolojinin elverdiği ölçüde geliştirilmesi ile sağlanmaktadır. Oyun ve benzetim sektöründeki benzer ilerleme ve geliştirme faaliyetleri, bu sektör için birçok yardımcı araç ve ekipmanın üretilmesini tetiklemiştir. Günümüzde, bu tür araçlardan en revaçta olanlar ise Dokunsal Cihaz (Haptic Devices)’lardır. Dokunsal cihazlar, benzetim ve oyun sistemleri içerisindeki karakterler ya da araçlara etki eden ve bizim sadece ekranda görebildiğimiz sanal etkileri doğrudan kullanıcıya hissettirecek şekilde çalışmaktadır. Bir diğer deyişle, bu cihazlar, oyun veya benzetim içerisinde oluşan sanal bir hissi ya da etkiyi, fiziksel bir tepkiye dönüştürülerek kullanıcıya yansıtırlar. Kullanıcı bu etkileri gerçek hayatta olduğu gibi kendi duyu organları ile algılar. Böylelikle, daha gerçekçi bir oyun/benzetim deneyimi yaşamış olur (Massie ve Salisbury 1994). Çok çeşitli uygulamaları olan bu dokunsal cihazların en basit örneği araba yarışlarında kullanılan ve aracın kaza anındaki titreşimini kullanıcıya aktaran direksiyon kitleridir. Dokunsal cihazların en gelişmiş örneği ise, hasta ile hiç bir fiziksel temas olmadan dokunsal cihaz kullanılarak operasyon yapılmasını sağlayan robot sistemlerdir. Bu sistemlerde operasyonu yapan doktor, robot kolların yardımıyla yüksek hassaslıkla çalışabilir ve aynı zamanda robot kollar üzerinde oluşan tepkiyi hissedebilirler (Kazanzides, Fichtinger vd., 2008). Oyun ve benzetim sistemleri için geliştirilmiş olan dokunsal cihazlar bir çok uygulama alanına hitap etmektedir ve yaygın bir üretim sektörüne sahiptir. Bazı üniversiteler ise bu cihazları geliştirmek ve daha gerçekçi bir platform sağlamak amacıyla bilimsel çalışmalar yürütmektedirler. Atılım Üniversitesi, Yrd.Doç.Dr. Nergiz Ercil Çağıltay tarafından kurulan SimLab (simlab.atilim.edu.tr) laboratuvarında yürütmekte olduğu çalışmalar ile bu alana öncülük etmektedir. SimLab’da bir yandan dokunsal cihazlar ile beyin ameliyat benzetimleri geliştirme çalışmaları devam ederken biryandan da laboratuvarın sunmuş olduğu olanakları kullanan lisans öğrencileri bu alandaki yeteneklerini geliştirme fırsatı bulmaktadırlar. Bu kapsamda gerçekleştirilen çalışmalardan bir tanesi de, Yrd.Doç.Dr. Atila Bostan danışmanlığında Bilgisayar Mühendisliği son sınıf öğrencisi Şafak Tarazan ve yüksek lisans öğrencisi Emre Tuner geliştirmiş olduğu ve “SmartVest/Akıllı Yelek” adını verdikleri, fotoğrafta gösterilen, giyilebilir etkileşimli oyun yeleğidir. Yelek bu amaç için özel olarak geliştirilen bilgisayar oyunu ile entegre çalışmaktadır. SmartVest, oyun ya da benzetim sisteminden aldığı sanal etki bilgisini yeleği giyen kişinin vücuduna doğrudan fiziksel bir etki olarak (titreşim, darbe, ısı, rüzgar gibi) iletir. Böylece kullanıcı, oyun ya da benzetim sisteminde gerçekleşen etkileri doğrudan hissederek daha gerçekçi bir ortam deneyimi yaşar. SmartVest, oyundaki vurulma hissini ya da oyun ortamındaki patlama hissini üzerindeki sensörler yardımıyla oyuncuya yaşatabilir. Ayrıca SmartVest, Dr. Atila Cihaner’in geliştirmiş olduğu ve elektrik voltajına bağlı olarak renk değiştirebilen cam bar sayesinde, kullanıcı gözlüğünde renk değişimleri oluşturarak, oyuna farklı bir boyut katmaktadır. Yapılan çalışmalarda, bilgisayar üzerindeki oyun tepkileri seri port kullanılarak küçük bir bilgisayar olan Raspberry Pi’ye aktarılmaktadır. Aktarım RS232 protokolünün bir çevirici sayesinde TTL seviyesine çekilmesi ile sağlanır (Posades, Pérez vd., 2002). Raspberry Pi’ye gelen veri, işletim sistemi tarafından yorumlanır ve ilgili sensörlerin aktif ya da pasif hale gelmesini sağlar. Tüm bu işlemlerin kullanıcının gerçek zamanlı bir etkileşim tecrübe etmesi için çok hızlı olması gerekmektedir. Bu yüzden Raspberry Pi üzerinde yüksek performanslı algoritmalar geliştirilmiştir. Oyun geliştirme platformu olarak Unity oyun motoru seçilmiştir. Unity oyun motorunun .NET platformunu desteklemesi, veri akışını sağlayan seri port kullanımındaki kolaylık bu ortamın seçilmesinde önemli bir rol oynamıştır. Bu sayede yelek ve oyun arasındaki veri akışı kesintisiz ve yüksek performansta sağlanabilmektedir. Oyundaki karakterin modellemesi farklı alt parçalar halinde tasarlanmıştır. Böylece her vücut parçasının aldığı darbe ve çevresindeki parçalara olan etkisi paralel davranış metotları ile hesaplanabilmektedir. Oyun karakterinin aldığı darbenin, titreşim tipi, gücü ve süresi gibi bilgiler yine bu davranış metotları üzerinden hesaplanmaktadır. Bu sayede bir mermi ile bir taşın arasındaki etki farkı oyuncular tarafından algılanabilmektedir. SmartVest, oyun geliştiricilerin kendi oyunlarına kolaylıkla entegre edebilmeleri için modüler bir yapıda tasarlanmıştır. Geliştirilen mimari alt yapı sayesinde düşme, zıplama, çarpma gibi birçok sanal olayın da yeleğe aktarılması için esnek bir yazılım kütüphanesi hazırlanmıştır. Yazılım geliştirme kütüphaneleri C++ ve C# dillerinde iki ayrı sürüm olarak planlanmış ve günümüz oyun piyasada yer alan oyun motorlarının yaklaşık %98'ini desteklemektedir. Yeni ve farklı teknolojilerin birleşimi ile oluşturulacak ve Atılım üniversitesi imkanları ile tasarlanıp üretilecek olan SmatVest’in alanda yürütülen araştırma-geliştirme ve üretim çalışmalarına katkıda bulunacağı açıktır. Bu katkılar sayesinde kullanıcıların, fare, klavye ve joystick gibi araçlar yerine kendi organ ve duyularını kullanacağı doğrudan iletişim ortamlarının gerçekleştirilmesi artık çok yakın görünmektedir ( L´evesque, 2005). Kaynakça Kazanzides, P., Fichtinger, G., Hager, G.D., Okamura, A.M., Whitcomb, L.L., Taylor, R.H. (2008). Surgical and Interventional Robotics: Core Concepts, Technology, and Design. IEEE Robot Autom Mag. 15(2) Lehdonvirta, V. (2005). Virtual Economics: Applying Economics to the Study of Game Worlds. Proceedings of the 2005 Conference on Future Play. L´evesque, V. (2005). Blindness, Technology and Haptics”, Center for Intelligent Machines, pp. 19-21 Massie, T.H. ve Salisbury, J.K (1994). The PHANTOM Haptic Interface: A Device for Probing Virtual Object. Proceedings of the ASME Winter Annual Meeting, Symposium on Haptic Interfaces for Virtual Environmentand Teleoperator Systems, IL . Posades, J.L, Pérez, P., Simó, J.E., Benet, G., Blanes, F. (2002). 'Communications structure for sensory data in mobile robots', Engineering Applications of Artificial Intelligence, Pergamon Press, 15 pp. 341-350.
© Copyright 2024 Paperzz
