Design and Evaluation of Physically Interactive Games

Voiko tietokonepelaaminen kasvattaa fyysistä kuntoa? Miltä tuntuisi, jos saisit pelihahmosi lentämään käsiäsi heiluttamalla? Onko liikunnallisella pelaamisella tulevaisuutta uutena liikuntamuotona? Tietokonepelejä ohjataan yleensä kädessä pidettävillä peliohjaimilla tai hiirellä ja näppäimistöllä, jotka ovat kytkettynä pelilaitteeseen. Nämä peliohjaustavat rajoittavat huomattavasti pelaajan liikettä ja saavat hänet istumaan pitkiä aikoja tietokoneen näytön tai television edessä. On esitetty, että pitkäkestoinen ja fyysisesti passivoiva pelaaminen voivat aiheuttaa fysiologisia ongelmia, kuten käsi-, selkä- ja silmävammoja. Digitaaliset pelit kilpailevat myös liikuntaharrastuksiin käytettävästä ajasta ja voivat olla yhtenä osatekijänä liikalihavuuden lisääntymiseen länsimaissa. Tietokonepelaamisen kasvattaessa suosiotaan ajanvietemuotona on tärkeää, että myös vaihtoehtoisia peliohjauksen muotoja kehitetään terveysongelmien välttämiseksi. Fyysinen pelaaminen perustuu koko kehon tai isojen lihasryhmien käyttöön tietokonepelin ohjaamiseksi. Liikunnallisen pelin ideana on, että pelaaja joutuu ponnistelemaan fyysisesti pelin kuluessa ja samalla kehittämään liikunnallisia taitojaan. Kehollinen vuorovaikutus perustuu uudenlaisten peliohjaimien, kuten web-kameroiden, sensoreiden ja urheiluvälineitä simuloivien ohjaimien käyttöön. Liikunnallisten pelien keskeisenä suunnitteluhaasteena on se, miten pelistä saadaan viihdyttävä, käytettävä sekä pelaajalleen fyysisesti sopiva. Tampereen yliopistossa tarkastettavassa väitöskirjassa tarkastellaan fyysisen peliohjauksen tapojen intuitiivisuutta ja niiden soveltuvuutta eri kohderyhmille. Tutkimusta tehtiin kolmessa tapaustutkimuksessa, joissa kohderyhminä olivat lapset, taistelulajien harrastajat ja tanssipelaajat. Lisäksi väitöskirjassa tarkastellaan ja kehitetään menetelmiä, joilla käyttäjätutkimuksia tulisi tehdä fyysisten tietokonepelien alalla. Tutkimuksessa selvitettiin myös liikunnallisen pelaamisen ympärille syntyneitä pelikulttuureita ja pelaamisen vaikutuksia pelaajien terveyteen sekä sosiaalisiin suhteisiin. Väitöskirja osoittaa, että peliohjauksen laatutekijät, reagoivuus, intuitiivisuus ja fyysinen sopivuus, ovat keskeisiä liikunnallisen pelin suunnittelussa. Erityisesti pelin ohjaamisessa käytettävien liikkeiden suunnittelu ja arviointi tulee tehdä yhdessä kohderyhmän kanssa. Tutkimuksessa kävi ilmi, että kehollinen pelivuorovaikutus voi saada pelin tuntumaan realistisemmalta. Haittapuolena on se, että pelissä toistetut liikkeet voivat ohjata vääriin toimintamalleihin pelitilanteen ulkopuolella. Liikunnallisella pelaamisella todettiin olevan positiivisia vaikutuksia pelaajien peruskestävyyteen, lihasvoimaan, koordinaatiokykyyn sekä reaktionopeuteen. Kaikki väitöstyön aikana tehdyt käyttäjätutkimukset korostavat fyysisen pelaamisen sosiaalisia puolia. Pelitilanne luo usein puitteet, jossa sekä pelaaja että peliyleisö vaikuttavat yhdessä pelikokemukseen. Fyysinen pelaaminen tarjoaa pelaajille kehollisen ilmaisun mahdollisuuksia ja taitavimpia pelaajia ihaillaan. Erityisesti tanssipelaamisen ympärille on syntynyt laajoja peliyhteisöjä, joiden piirissä tuhannet nuoret harjoittelevat ja kilpailevat urheilijoiden tapaan.Computer games are traditionally controlled with hand-operated input devices. However, the standard game controlling style limits the physical activity of the player and can lead to negative health effects, including obesity and straining disorders. Physically interactive games (PIGs) merge novel game input techniques with physical activity to cause the player to exert him- or herself during game play. This can decrease the negative physiological effects of playing computer games. The goal of this thesis is to provide an understanding of how physically interactive games should be designed and evaluated in collaboration with users. In particular, the emphasis is on considering which design and evaluation methods are suitable for specific user groups, namely children, martial artists, and dance gamers; what kinds of playing patterns emerge in embodied game play ; and what implications physical gaming has for players lives. The thesis consists of three case studies that illustrate the importance of the quality of the physical game control, including responsiveness, intuitiveness, and physical appropriateness. Furthermore, the studies show that physical game play has interesting social, physiological, and methodological implications. Novel gaming contexts and user groups, along with a lack of existing research on design and evaluation methods for PIGs, have required us to develop and test design and evaluation methods with the target groups. The embodied gaming context supports social interaction between players and provides situations in which new friends can be found. In contrast to traditional gaming, physically interactive games have a strong association with spectator and performer experience. Playing skills are learned through observational and peer learning, and skillful players might be admired as athletes are. Physical gaming also provides more possibilities for players creative physical expression and improvisation in playing style. The physiological benefits associated with physical gaming include improved cardiovascular fitness, muscle strength, and coordination of movements, as well as faster reaction times. Conversely, accidents and excessive physical video gaming are known to cause injuries of types that are unlikely to occur in traditional computer gaming. Physically interactive games also feature training and competition modes that resemble real-life sports and could be used as training aids in the future