研究背景
- 运动游戏是一种以参与投入、身体协调和空间互动为核心的游戏形式，对儿童的发展具有重要意义。
- 现有系统往往提供的游戏选择有限、形式较为固定，因此家庭仍需在日常居家环境中自行构思并调整游戏。
- 我们提出 Playground+，旨在探索基于投影的 AI–MR 如何通过生成并引导开放式、无穿戴设备的家庭游戏，降低家庭在居家环境中开展运动游戏的门槛。
PLAYGROUND+
Playground+ 被设计为可较为方便地部署于家庭环境中，使用一台安装于天花板位置的家用投影仪（JMGO P5X）和一个网络摄像头（UGREEN CM827）。在测试中，我们使用了可根据房间尺寸调节的摄影支架，并将这两台设备临时安装在支架上。设备通过沿墙面和支架布设的线缆供电并连接，最终接入一台运行系统的个人笔记本电脑。为实现设计目标，系统由三个部分组成：
- 一个多模态对话代理，用于感知空间状态并理解家庭偏好；
- 一个推理代理，利用后端 AI 模型根据请求生成多样、详细且可执行的游戏方案；
- 一个运行时引擎，在真实空间中渲染视觉提示，并支持对安全、身体状态和游戏意图的监测。
在使用系统时，家庭需要先将设备安装在指定的游戏区域上方（例如客厅中清理出的空地，或儿童游戏区域上方），并将选定的家居物品或玩具带入该区域。当参与者进入该空间后，游戏开始。系统首先会通过四个预设问题，引导家庭成员说明他们的需求，包括个人信息（姓名和年龄）、游戏时长、游戏偏好以及期望的限制条件。如有需要，系统还会继续追问，以收集足够的上下文来设计一场运动游戏。随后，系统生成游戏内容，并提示家庭成员在处理过程中进行准备或稍作休息。当指令生成完成后，家庭成员按照投影在地面的引导完成这一轮游戏。每轮结束后，家庭可以选择不做修改地重复同一活动，基于新的规则或偏好重新生成活动，从头开始新一轮游戏，或停止并退出。
讨论与未来工作展望
- 探索基于生成式AI的结构化引导与开放式游戏之间的张力
- 将支持从空间引导扩展到时间性与社会性支持，以促进家庭参与、身体状态关注与个性化体验
- 比较基于投影的游戏方式与更灵活的AI支持方案
- 通过提升感知精度、减少遮挡和透视问题、简化硬件搭建，增强系统在家庭部署中的韧性