MERITT

Etapa I

Scopul etapei 1 (2022) a constat in 1) pregatirea metodologiei pentru analiza de utilizabilitate, experienta utilizatorilor si de nevoi ale acestora 2) stabilirea elementelor de gamificare ce vor fi utilizate in jocurile noi ce vor fi dezvoltate in cadrul proiectului sau in jocurile existente ce vor fi adaptate pentru proiectul curent, 3) realizarea primei versiuni a arhitecturii platformei MERITT si 4) diseminarea proiectului prin pagina web, pagina de Facebook, pagina Linkedin si press release.

Activitatea 1.1: Analiza de uzabilitate, si de nevoi ale utilizatorilor (intermediar): consta in obtinerea de informatii care sa ofere posibilitatea de ajustare si implementare a tehnologiilor in cadrul platformei MERITT, care este formata din trei componente: 1) de utilizabiliate (in particular), 2) experienta utilizatorilor (in general), si 3) de nevoi. In cadrul acestei etape sunt stabiliti toti pasii necesari obtinerii acestor informatii. Acestea vor fi extrase prin folosirea de interviuri semistructurate combinate si completate cu aplicarea de chestionare pe grup tinta cu minim 15 persoane, cu vârsta de minim 65 de ani. Aspectele urmarite vor fi: A) motivatie utilitariana de folosire: asteptarile privind peformanta/eficienta in utilizare, efortul care trebuie depus, influentele sociale in utilizare, perceptia valorii, integrarea cu obisnuintele/habitudinile existente si intentia de utilizare si B) motivatie hedonica de folosire: usurinta perceputa a utilizarii, utilitatea perceputa, curiozitatea, satisfactia/placerea, gradul de control in utilizare, nivelul de imersare in folosire si intentia de folosire. Datele cantitative vor fi analizate utilizându-se programe statistice iar informatiile calitative se vor analiza, utilizându-se metoda analizei tematice.

Activitatea 1.2: Stabilirea elementelor de gamificare necesare platformei (intermediar): in vederea stabilirii elementelor de gamificare necesare platformei MERITT, a fost realizata clasificarea jocurilor serioase existente pentru persoane varstnice ce adreseaza mentinerea si imbunatatirea capabilitatilor cognitive. In acest scop au fost analizate o serie de jocuri cognitive existente, cum ar fi: Smart Thinker, Gifts Purchase, MCI Rehab, Memory Game, Brain Farmer, In Anticipation of Death, Kitchen and Cooking, Live Well, Live Healthy!. In vederea identificarii parametrilor necesari adaptarii sistemului de recompense la utilizator a fost realizata o meta-analiza a literaturii de specialitate cu privire la recompensele (orice tip de feedback care asigura utilizatorul ca a realizat bine o sarcina in timpul jocului, e.g., punctaj, mesaj vocal si/sau text, vibratii) oferite utilizatorilor varstnici in timp ce joaca diverse jocuri. Jocurile au ca parte centrala actiunile si provocarile din timpul jocului. Astfel s-au extras informatii despre actiunile din timpul jocului: plasarea de obiecte, deplasarea, colectarea de obiecte, distrugerea unor elemente din joc, comunicarea, construirea unui edificiu sau obiect. Au fost analizate si provocarile posibile: limita de timp pentru finalizarea unei actiuni, utilizarea resurselor limitate, utilizarea oponentilor, existenta obstacolelor, actiuni care pot fi rezolvate prin rationament deductiv sau inductiv, raspunsul la intrebarile unui test pentru a progresa, cautarea si gasirea unor obiecte sau posibilitatea salvarii unei stari.

Activitatea 1.3: Proiectarea si dezvoltarea arhitecturii MERITT (intermediar): descrie stadiul curent al arhitecturii platformei MERITT care va fi centralizata. Interfata foloseste sistemul Android, prin intermediul unui unei tablete, care serveste drept mijlocul principal de interactiune cu utilizatorul si asigura atat interfata cu platforma cat si colectarea datelor. Dispozitivele folosesc un gateway software instalat pe tableta pentru transferul datelor catre tableta de unde sunt transferate prin intermediul retelei de WiFi locale sau printr-o conexiune de date mobila catre serverul central. Vizualizarea datelor se face printr-un portal instalat pe tableta. In vederea stabilirii comunicarii intre componentele platformei au fost analizate solutii posibile: REST si gRPC fiind realizata si evaluarea tehnica a comunicatiei sincrone.

Activitatea 1.4: Diseminare prin pagina web si social media, comunicat de presa pe pagina proiectului sau in mediile de socializare: diseminare prin pagina web, pagina de Facebook, pagina de Linkedin si press release.

Etapa II

Scopul etapei 2 (2023) a constat in: 1) prezentarea chestionarelor si interviurilor realizate, 2) stabilirea elementelor de gamificare necesare platformei: proiectarea jocului multi-player si adaptarea sistemului de recompense la background-ul indvidual al fiecarui utilizator, 3) definitivarea proiectarii arhitecturii MERITT proiectarea interfetele platformei, 4) implementarea principalelor functionalitati ale platformei MERITT cu definitivarea caracteristicile interfetei software si dezvoltarea antrenorului virtual si 5) diseminarea proiectului prin pagina web actualizata, social media si publicarea a 5 articole in conferinte internationale cu proceedings indexate BDI si in curs de indexare ISI.

Activitatile realizate in etapa 2 au fost urmatoarele:

Activitatea 2.1: Analiza de uzabilitate, si de nevoi ale utilizatorilor (final): consta in realizarea unui studiu desfasurat cu doua grupuri de utilizatori. In primul au participat (opt persoane cu varste cuprinse intre 65 si 78, cinci femei si trei barbati). Toti participantii au avut un nivel cognitiv bun iar independenta lor in viata de zi cu zi este foarte ridicata. Al doilea grup (20 de utilizatori cu varste cuprinse intre 65 si 80 de ani) a vizat nu numai evaluarea jocurilor dar si a celorlalte elemente ale platformei MERITT. Acestia au oferit feedback folosind un chestionar dedicat dezvoltat pentru a evalua interesul pentru platforma în ansamblu, dar și pentru caracteristicile specifice ale acesteia.

Activitatea 2.2: Stabilirea elementelor de gamificare necesare platformei (final): consta in descrierea jocului multiplayer care presupune interactiunea intre mai multi utilizatori, analiza unor jocuri existente in vederea identificarii modului de stabilire a recompenselor adaptate backgroundului fiecarui utilizator. Un aspect important identificat a constat in crearea de nivele de dificultate care sa se adapteze la abilitatile si preferintele diferite ale jucatorilor. Au fost extinse jocurile existente Match Game si Collect Objects cu niveluri noi de dificultate.

Activitatea 2.3: Proiectarea si dezvoltarea arhitecturii MERITT (final): definitivarea proiectarii arhitecturii MERITT. Interfata foloseste sistemul Android, prin intermediul unui unei tablete, care serveste drept mijlocul principal de interactiune cu utilizatorul si asigura atat interfata cu platforma cat si colectarea datelor. Dispozitivele folosesc un gateway software instalat pe tableta pentru transferul datelor catre tableta de unde sunt transferate prin intermediul retelei de WiFi locale sau printr-o conexiune de date mobila catre serverul central proiectarea interfetele platformei. Comunicarea intre portal si componentele Android se face la nivel de sistem de operare, printr-un serviciu de monitorizare implementat ca daemon Android - watchdog. Antrenorul virtual va genera urmatorul nivel din joc pe baza starii curente a utilizatorului. Microserviciul pentru recunoasterii gesturilor (de miscare si atingere) permite utilizatorilor sa interactioneze cu aplicatia prin utilizarea miscarilor corpului, membrelor sau degetelor. A fost condus un studiu cu privire la perceptiile si preferintele persoanelor in varsta cu privire la inelele inteligente, rezultatele aratand o deschidere fata de adoptarea inelelor inteligente, care au fost percepute utile pentru a ajuta la diferite activitati. De asemenea a fost proiectata si implementata interfata utilizator.

Activitatea 2.4: Implementarea principalelor functionalitati ale platformei MERITT (intermediar): au fost definite caracteristicile interfetei software: Interfetele destinate pentru a fi utilizate de catre persoanele varstnice trebuie sa asigure o buna calitate si usurinta de interactiune, trebuie sa fie atragatoare si intuitiv de folosit, astfel incat sa conduca la obisnuita in utilizare. A fost implementat antrenorul virtual pentru cele doua jocuri Match Game si Collect Objects prin crearea de reguli pe baza arborilor de decizie pentru crearea nivelului urmator adaptat abilitatilor si performantelor utilizatorului (inclusive calitatea parametrilor colectati in proiectul MERITT).

Activitatea 2.5: Diseminare minim 2 publicatii, pagina web actualizata, social media: Diseminarea proiectului MERITT a fost realizata prin:

• diseminare prin pagina web: http://www.citst.ro/cms/index.php?id=meritt
• pagina de Facebook: https://www.facebook.com/people/Proiectul-Meritt/100087557150971/
• pagina de Linkedin: https://www.linkedin.com/showcase/meritt-project/
• Publicare 5 articole in cadrul unor conferinte internationale cu proceedings indexate ISI si BDI:
  1. Bilius, Laura-Bianca and Vatavu, Radu-Daniel. I Could Wear It All of the Time, Just Like My Wedding Ring:” Insights into Older People’s Perceptions of Smart Rings, 2023 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, 2023, DOI: 10.1145/3544549.3585771, https://doi.org/10.1145/3544549.3585771.
  2. Stanciu, I. D., Cramariuc, O. T., & Mocanu, I. G. (2023, Iulie 15). Types of affordances and their role in quantitative and qualitative UX/UI research. A scoping review of affordances-focused literature. 17th International Conference on E-Learning and Digital Learning, https://www.elearning-conf.org.
  3. Irina Mocanu, Oana Cramariuc, Dorin Ionut Stanciu. An Intelligent Application for Improving Health Conditions through Gamification. 24th International Conference on Control Systems and Computer Science – CSCS24, 24-26 Mai 2023, in curs de publicare.
  4. Irina Mocanu, Alex Imad Awada, Oana Cramariuc. A System for Engaging Older Adults in Maintaining an Active and Healthy Life Through Games. 19th eLearning and Software for Education - eLSE Conference, 27-28 Aprilie 2023, in curs de publicare.
  5. Roxana Elena Stiuca, Irina Mocanu. Character Animation using LSTM Networks. 46th International Conference on Telecomunications and Signal Processing, TSP 2023, 12-14 Iulie 2023, in curs de publicare.

Etapa III

Scopul etapei 3 a constat in: 1) implementarea bazei de date care stocheaza parametrii achizitionati in cadrul proiectului MERITT, 2) implementarea primei versiuni a jocului multi-player, 3) testare in laborator, 4) studiul solutiilor comerciale existente si 5) diseminarea proiectului. Obiectivele propuse au fost atinse in cadrul urmatoarelor activitati.

Activitatea 3.1: Implementarea principalelor functionalitati ale platformei MERITT: Prezinta: (i) implementarea bazei de date, cu tabelele aferente pentru salvarea datelor achizitionate, (ii) extinderea jocului match game, astfel incat trecerea la urmatorul nivel sa fie realizata in functie de performantele curente ale utilizatorului (fara ca acesta sa poata alege un divel cu o dificultate mai mare daca performantele sale curente sunt slabe); (iii) implementarea unei aplicatii creata in Unity 3D pentru pentru utilizarea periutei inteligente (detinuta de CITST) care permite vizualizarea in timp real a progresului duratei periajului, durata raportata la 2 minute cat este durata recomandata de medicii stomatology; pentru achizitionarea parametrilor de la periuta si a-i utiliza in motorul Unity a fost folosita biblioteca Bluetooth LE for iOS, tvOS and Android; (iv) implementarea unui joc multi-player, implementat in Unity 3D, presupune interactiunea intre 2 utilizatori avand drept scop rezolvarea unui puzzle; Fiecare jucator are acces la un numar de piese, cu care va putea rezolva numai o anumita zona a puzzle-ului. Numarul de piese si celule pentru fiecare utilizator este dat de cantitatea parametrilor de sanatate si bunastare masurati de platforma MERITT – masurarea regulata a parametrilor si efectuarea unui numar optim de pasi/zi duce la obtinerea unui numar mai mare de piese si celule de puzzle; (v) implementarea interactiunii prin intermediul inelelor smart si examinarea empirica a perceptiilor si preferintelor persoanelor in varsta pentru tehnologia dispozitivelor purtabile a inelelor inteligente, pentru folosind metoda interviului semi-structurat cu noua participanti.

Activitatea 3.2: Integrarea componentelor si testarea in laborator: Integrarea componentelor dezvoltate intr-o aplicatie web, care controleaza fiecare componenta printr-o aplicatie Android (watchdog). Pentru a testa disponibilitatea aplicatiilor in cazul mai multor solicitari concurente, am implementat o platforma de test utilizand infrastructura Google Cloud. S-a realizat de asemnea si testarea in laborator, sub supravegherea membrilor echipelor de dezvoltare, cu utilizatori tinta. La aceasta testare au participat 20 de seniori cu varste cuprinse intre 62 si 83 de ani, distributia pe genuri fiind egala.

Activitatea 3.3: Studiul solutiilor concurente in literatura de specialitate: Prezinta analiza platformelor de monitorizare a sanatatii care integreaza dispozitive medicale si gamificare.

Activitatea 3.4: Activitatea 3.4: Diseminare prin pagina web, social media: Contributii la diseminare prin pagina web, social media, minim 1 publicatie stiintifica, raport asupra stragiei de diseminare pe scara larga: – in care au fost actualizate pagina web a proiectului, pagina de Facebook si Linkedin, a fost prezentat 1 articol la conferinta internationala cu proceedings indexat BDI (Springer), articol aflat in curs de publicare si prezentarea proiectului la Centrul de Excelenta in Asistenta si Ingrijirea Persoanelor Varstnice si Prevenirea Tulburarilor de Memorie Vitalitas, la a doua conferinta nationala a serviciilor de ingrijire pe termen lung organizata de Asociaţia Directorilor Instituţiilor pentru Vârstnici si in cadrul workshop-ului NetZeRoCities.

Etapa IV

Scopul etapei 4 a constat in: 1) testarea platformei integrate, 2) ajustarea si optimizarea platformei, 3) studiul solutiilor concurente in baze de date, 4) protejarea drepturilor de proprietate intelectuala prin depunerea unei cereri de brevet si realizarea unei prime versiuni a planului de afaceri si 5) diseminarea proiectului. Obiectivele etapei 4 au fost realizate integral, gradul de atingere al rezultatelor fiind de 100%. Obiectivele propuse au fost atinse in cadrul urmatoarelor activitati.

Activitatea 4.1: Studii pilot de testare a platformei integrate in conditii reale - testarea cu utilizatori finali: Un numar de 9 seniori au participat la testarea platformei MERITT, iar feedbackul lor a fost colectat cu ajutorul unui chestionar care continea atat intrebari inchise, cat si deschise. Chestionarul a fost aplicat de catre un intervievator, care a avut rolul de a lamuri anumite aspecte care nu le erau foarte clare respondentilor, pentru a garanta ca raspunsurile sunt corecte si releva experienta lor reala. Varstele participantilor au fost cuprinse intre 61 si 85 de ani, cu varsta medie de 69 de ani. Distributia pe gen a fost relativ dezechilibrata, avand cate 2 femei pentru fiecare barbat implicat; mediul de rezidenta a fost exclusiv urban. Starea civila predominanta este casatorit/a, cu 6 persoane in aceasta categorie, iar restul de 3 se declara vaduv/a.
Platforma MERITT testata este realizata ca o aplicatie web in care functionalitatile acesteia sunt accesate prin intermediul unor pagini web. In cazul functionalitatilor pentru jocuri, colectarea parametrilor de sanatate sau sanatate orala sunt lansate aplicatii Android care realizeaza aceste functionalitati. Pentru a se putea conecta la platforma MERITT, utilizatorul trebuie sa se autentifice in pagina principala, fie prin introducerea numelui de utilizator si parola, fie cu ajutorul unui tag RFID. Interactiunea cu interfata poate fi facuta atat prin touch cat si prin gesturi folosind inele inteligente. Testarea acestora din urma a relevat ca utilizarea lor poate aduce beneficii semnificative prin promovarea unei experiente de utilizator intuitive, adaptate nevoilor si preferintelor utilizatorilor varstnici.

Activitatea 4.2: Ajustare (tuning) si optimizare: In cadrul acestei etape au fost reantrenate modelele pre-existente de recunoastere a gesturilor. De asemenea, au fost culese noi gesturi, folosindu-se o functionalitate dedicata, clasificate corespunzator si folosite pentru reantrenare. Au fost aduse modificari jocului multi-player colaborativ: functionalitati si creare reguli de atribuire piese si celule de catre antrenorul virtual folosind arbori de decizie.

Activitatea 4.3: Studiul solutiilor concurente in baze de date: In cadrul acestei activitati au fost studiate solutiile concurente in baza de date a Oficiului European de Patente (https://www.epo.org/en) folosind diferite combinatii de cuvinte cheie precum: e-health AND gamification, e-health AND oral hygiene, eHealth AND sensors, e-health AND wearable sensors, e-health AND social platform, health monitoring AND social platform, health monitoring platform and wearable devices.

Activitatea 4.4: Protejarea drepturilor de proprietate intelectuala prin depunerea unei cereri de brevet si realizarea unei prime versiuni a planului de afaceri: Rezultatele obtinute in urma studiilor efectuate in cadrul activitatii 4.4 au fost analizate si s-au select cele mai adecvate brevete de paltforma MERITT. Acestea au fost incluse in cererea de brevet depusa la OSIM (A/00341/19.06.2024). De asemenea, a fost realizat un prim plan de afaceri care prezinta strategia firmei in comercializarea platformei si serviciilor MERITT, oportunitatea si segmentul de piata vizat, competitorii, modelul canvas, strategia de marketing precum si previziunile financiare.

Activitatea 4.5: Diseminare prin pagina web, social media, minim 1 publicatie stiintifica: Au fost actualizate pagina web a proiectului, pagina de Facebook si Linkedin, au fost prezentate 3 articole la conferinte internationale cu proceedings in curs de indexare ISI. A fost transmis spre publicare un articol de jurnal indexat Q2. Au fost diseminate informatii despre proiect in cadrul Forumului National al Asociatiilor de Pacienti organizat de asociatia COPAC in data de 23-24 mai. La forum a participat partenerul CITST.