Developing a customizable arm-worn wearable device based on gestural controls for pen-and-paper role-playing games

Abstract

Dokunulabilir/tutulabilir ve masaüstü dokunmatik etkileşim modellerinin oyunlara entegrasyonu `bilgisayarla artırılmış masaüstü oyunlar` isimli bir oyun türünün ortaya çıkmasına öne ayak oldu. Bu tür oyunlar analog ve dijitali birleştirerek, bilgisayar gücü sayesinde yeni oyun stillerine ve deneyimlerine gebe olurken, masaüstü oyunların dokunulabilir doğasını da korumayı başaran bir tür olarak literatürde yer aldı. Masaüstü Rol-Yapma Oyunları (MRYO) da bu `artırma` tredinden yararlanan masaüstü oyun türleri arasında yer aldı. Masaüstü oyunlar tarafında bu gelişmeler yaşanırken, bir taraftan da hareket-tabanlı oyunlar, dijital oyun dünyasında popüler araştırma konularından biri haline geldi. Bedensel etkileşim modellerinin gelişimi, Wii, Microsoft Kinect ya da Playstation Move gibi araçların ortaya çıkmasını sağladı ve bu da hareket tabanlı oyunların ticarileşmesinin önünü açtı. Hareket-tabanlı oyunlar üzerine çalışan araştırmacılar, bu tür oyunların, dijital oyunlara karşı olan angajman/bağlılığı artırdığını ortaya koydu. Bununla birlikte, hareket-tabanlı oyun oynanmasını, oyun deneyimini bölmeden sağlayan giyilebilir cihazlara olan ilgi arttı ve araştırmacılar giyilebilir cihazların oyunun hayali dünyasına olan bağlılık deneyimini artırabileceğini öne sürdüler. Dolayısıyla, hem giyilebilir cihazların hem de hareket-tabanlı oyunun, MRYO için çok önemli olan içine çekme (immersion) ve oyuncu/karakter ilişkisini artırabileceği iddia edilirken, bu konseptleri MRYO ile bir araya getirmek daha önce hiç denenmedi.Bu eksikliği doldurmak adına, masaüstü rol-yapma oyunlarında kullanılmak üzere, hareket-tabanlı oyunu destekleyen bir kola giyilebilir cihazlar ve artırılmış bir zar geliştirdik ve yeni bir oyun sistemi (WEARPG) tasarladık. Bu yeni MRYO ortamının, hareket-tabanlı oyun ve giyilebilir cihazların, içine çekme ve oyuncu/karakter ilişkisi üzerindeki etkileri gözlemlemek için uygun bir ortam yarattığını düşünüyoruz. Bunun yanında MRYO, daha önce genellikle kısa süreli ve aksiyon-tabanlı oyunlara yoğunlaşan hareket-tabanlı oyunu, uzun süreli ve hikaye-tabanlı oyunlarda kullanmak için de yeni bir keşif alanı ortaya çıkarttığına inanıyoruz. Benzer olarak, giyilebilir cihazların içine çekme etkisini ve oyuncu/karakter ilişkisini nasıl artırabileceği de yeterince bir araştırma alanı olmadığı gibi, MRYO bu konuyu da derinlemsine araştırmak adına uygun bir ortam sunuyor.WEARPG oyun sistemini tasarlarken, öncül çalışma olarak katılımcı tasarım atölyesini içeren tasarım odaklı araştırma (research through design) yöntemi izledik. Bunun üzerine ise, masaüstü rol-yapma oyunlarında giyilebilir cihazların ve hareket-tabanlı oyunun etkilerini anlayabilmek için, çalışmanın farklı noktalarında, farklı niteliklerde kullanıcı testleri düzenledik. Araştırma sürecimizi özetlemek gerekirse, öncelikle (a) MRYO oyuncuları, oyun yöneticileri, cosplayerlar, etkileşim ve takı tasarımcılarından oluşan 25 kişilik bir ekiple bir katılımcı tasarım çalıştayı düzenledik, (b) bu çalıştaydan elde ettiğimiz bilgilerle öncül tasarım yönelimleri ortaya çıkardık, (c) bu yönelimlerden yararlanarak, hareket-tabanlı oyunu destekleyen giyilebilir cihazları içeren yeni bir MRYO sistemi tasarladık, (d) bu oyun sistemini öncelikli olarak deneyim prototipleri ve Oz Büyücüsü (Wizard-of-Oz) yöntemini kullanarak test ettik, (e) bu çalışmadan elde edilen bilgilerle öncül oyun tasarımı yönelimleri ortaya çıkardık, (f) bu bilgilerden yararlanarak oyun sistemimizi geliştirdik ve kola-takılabilir cihazları ve bununla beraber klasik MRYO'daki zar yerine geçecek bir cihazı implemente ettik, (g) bu sistemin oyuncu deneyimi üzerindeki etkisini anlayabilmek için 24 oyuncu ile oyun testleri düzenledik ve (h) hareket-tabanlı oyunların ve giyilebilir cihazların hikaye-tabanlı, uzun soluklu oyunlarda kullanımı ile ilgili tasarım temaları ortaya çıkarttık.Yapılan bu çalışmalar sonucunda, farklı seviyelerde, MRYO'lar için giyilebilir cihaz ve hareket tabanlı oyun tasarlayacak tasarımcılara yol gösterecek tasarım bilgileri ortaya çıkarttık. Bunun yanında, bu konseptleri, oyun deneyimi üzerindeki etkisini anlayabilmek için oyuncularla test ettik. Oyunculardan aldığımız geribildirimler, giyilebilir cihazların ve hareket-tabanlı oyunun içine çekme etkisi ve oyuncu/karakter ilişkisine katkı yaptığını gördük. Beklediğimiz üzere, oyuncular karakterlerinin bir parçasını taşıyor olmanın, o karakterin rolüne girmeyi kolaylaştırdığını ifade ettiler. Hareket tabanlı oyun da benzer bir etki yarattı. Oyuncuların birçoğu, gerçek dünyada yaptıkları hareketler ve ortaya koydukları eforu, kurgusal karakterlerinin hayali oyun dünyasında yaptığı hareketler ve koyduğu eforla özdeşleştirdi. Yine de hayali karakter ve oyuncuların yetenekleri arasında oluşabilecek bir dengesizlik MRYO için problem yaratabileceğini gözlemledik. Ayrıca ortaya çıkardığımız sonuçlara göre, birden fazla oyun seansından oluşan uzun süreli oyunlarda, hareket-tabanlı oyunun oyun içine yerleşimi ile ilgili doğru tasarımı uygulamak, oyuncuları oyuna karşı ilgili tutmak açısından önemli bir nokta olduğu ortaya çıtkı. Oluşturduğumuz tasarım temaları, bu problemlerin üstesinden gelmek için uygulanabilecek yöntemleri de ortaya koydu.

With the integration of tangible and touchable surface technologies to gaming, a new game genre called `computer augmented tabletop games` emerged. These games combine the analog and digital and thereby augment tabletop games with computational power allowing new possibilities in gameplay and game experience while maintaining the tangible aspects of these games. Tabletop Role-Playing Games (TTRPG) are also among the popular genres which were benefited from this augmentation movement. On the other hand, movement-based game play became another trending modality in game research. Development of the embodied interaction methods led to the commercialization of movement-based game play with the invention of game devices such as Wii, Playstation Move or Kinect. Research on this modality put forth that it engages player more in the digital games. Upon this, wearable devices, which can support movement base game-play seamlessly, attracted attention in game research and researchers speculated that these devices can boost the connectedness to imaginary worlds of games. Therefore, both these concepts are claimed to increase immersion and player/character relationship experience, yet they have been never considered as part of TTRPG where these two concepts are critical for an ideal game experience.To fill this gap, we developed a game system, WEARPG, which incorporates movement-based game play supported by arm-worn devices and an augmented die. We believe that TTRPG provides an appropriate environment to test the effects of both wearables and movement-based gameplay on the immersion and player/character relationship since they are critical for TTRPG experience. Moreover, TTRPG opens a new exploration area for movement-based gameplay, which is mostly focused on short-term and action-based games, in which implementing it into the narrative-based long-term gameplay can be investigated. Similarly, how to incorporate wearable devices in a way that can increase the immersion or player/character relationship is underexplored and TTRPG environment is promising to dig this subject deeper.While developing WEARPG, we administer a research through design method comprised of a participatory design workshop as a formative research phase to design an artifact and series of user tests in different states of the design process to understand the effects of arm-worn device and movement-based gameplay on player experience. To summarize our research process, we first (a) organized a participatory design workshop with 25 participants including TTRPG players and game masters, cosplayers, interaction designers and jewelry designers, (b) extracted preliminary design implications with the data collected from the workshop, (c) designed a role-playing game system that can incorporate movement-based gameplay and arm-worn devices, (d) test this system with Wizard-of-Oz method and experience prototypes, (e) extracted game design implications with the data collected from user tests, (f) improved the game system and developed a working prototype of arm-worn device and an additional device which will replace the dice by drawing on game design implications, (g) tested this system in order to understand the effects of these concepts on the player experience, (h) created design themes about incorporating wearable devices and movement-based gameplay for narrative-based long-term games by satisfying user expectations. As a result of our study, we obtained design implications and themes that can help designers about integrating wearables and movement-based gameplay to tabletop games. Moreover, we tested out these concepts with players to understand their effects on immersion and player/character relationship. Our feedback from participants shows that wearables and movement-based gameplay can really add up to player experience in terms of player/character relationship and immersion. As we anticipated, players reported that carrying a part of their character helped them to get into the role of the fictional character. Movement-based gameplay also provided a similar effect as most of the players identified their movements and effort in the real life with the effort of the character in the imaginary world. Still, a possible mismatch between player and character abilities can be problematic. Moreover, in long-term engagement, correct design for the placement of the movement-based play in the game is important for keeping players engaged. Our design themes highlight possible ways of overcoming these problems.