Liczba osób niewidomych i słabowidzących na świecie jest estymowana na 314 milionów (z czego 45 milionów to osoby niewidome). Według raportów Unii Europejskiej na każde 1000 Europejczyków 4 osoby to niewidomi lub słabowidzący. Utrata wzroku to najpoważniejsza niepełnosprawność sensoryczna, która pozbawia człowieka ok. 90% informacji sensorycznej. Pomimo wieloletnich wysiłków badawczych nad elektronicznymi systemami wspomagania osób niewidomych w samodzielnym poruszaniu nadal nie opracowano rozwiązań, które spotkałyby się z powszechną akceptacja tej osób z niepełnosprawnością wzrokową. Biała laski (bez zamontowanej elektroniki) nadal pozostaje podstawową pomocą nawigacyjną niewidomego [1].
Kierunki badań
Elektroniczne system nawigacji osobistej (ang. Electronic Travel Aids) to ogólny termin obejmujący szeroką klasę urządzeń wspomagających niewidomych w samodzielnym poruszaniu się [2]. Można zdefiniować następującą klasyfikacje systemów ETA: 1) detektory przeszkód, 2) systemy obrazowania otoczenia, 3) systemy orientacji przestrzennej i nawigacji. Dwie pierwsze grupy urządzeń to systemy osobiste (noszone) urządzenia o różnej złożoności technologicznej, które skanują środowisko w zakresie od małych (detektory ultradźwiękowe) do większych zasięgów (systemy wizyjne). Trzecia grupa systemów klasy ETA umożliwia m.in. wyznaczać położenie geograficzne i/lub pozyskiwać dane z rozproszonych sieci radiowych, np. sieci czujników, map cyfrowych i systemów GPS. W Instytucie Elektroniki Politechniki Łódzkiej od wielu lat prowadzone są nad systemami klasy ETA głównie w ramach projektu „Naviton” oraz „Sound of Vision” Europejskiego programu „Horyzont 2020” [3]
0
Osiągnięcia
Do najważniejszych osiągnięć badawczych Instytutu można zaliczyć następujące rozwiązania techniczne:
- moduł zdalnej nawigacji dla osób niewidomych - rozwiązanie umożliwiające zdalnemu asystentowi prowadzenie osób niewidomych na podstawie przesyłanych obrazów z terminala osoby niewidomej,
- moduł informacji o transporcie publicznym – w systemie zastosowano serwer przechowujący informacje on-line o lokalizacji pojazdów transportu publicznego
- specjalizowane aplikacje na smartfony wyposażone w syntezator mowy - służące jako pomoc w nawigacji, która może informować użytkownika o najbliższych miejscach zainteresowania (POI) i kierować do wskazanych miejsc docelowych
- wizyjny moduł wykrywania i nawigacji przeszkód - wykrywanie i ostrzeganie o przeszkodach za pomocą połączonych technologii elektronicznych (stereowizja, czujniki bezwładnościowe, elektroniczny kompas, GPS) i technologii dźwięku przestrzennego umożliwiającej generowanie akustycznych „obrazów” otoczenia
- sieć sygnałów radiowych zamontowanych w infrastrukturze miejskiej - sieć pomaga osobom niedowidzącym w dokładniejszym wyznaczaniu ich położenia w budynkach i poprawia precyzję pozycjonowania GPS w przestrzeniach otwartych, np. lokalizowanie przystanków transportu publicznego
- interfejs haptyczny - urządzenie pozwalające budować mapy dotykowe otoczenia
- sonifikacja obrazów - technika zastosowana w aplikacji umożliwiającej prezentowanie treści wizyjnych z wykorzystaniem dźwięków
Instytut Elektroniki miał również znaczący wkład do sukcesu projektu Sound of Vision EU, poświęconego budowie systemu nawigacyjnego dla osób niedowidzących.
0
Perspektywy
Zbudowane przez nas prototypy ETA wciąż są dalekie od docelowych rozwiązań praktycznych wspomagających niewidomych. Opracowane systemy mogą stanowić element systemów wirtualnej rzeczywistości lub rzeczywistych środowisk szkoleniowych dla osób niewidomych. Z naszych doświadczeń badawczych wnioskujemy, że udział osób niewidomych w opracowaniu systemów ETA jest nieodzowny. Nasze ostatnie prace są dostępne pod adresem [4].
0
Kontakt
- Prof. Paweł Strumiłło, e-mail: pawel.strumillo@p.lodz.pl
- Dr. Piotr Skulimowski, e-mail: piotr.skulimowski@p.lodz.pl
0
Bibliografia
[1] Hersh M, Johnson M (2008) Assistive technology for visually impaired and blind people. Springer, London, doi: 10.1007/978-1-84628-867-8
[2] Strumillo P., "Electronic interfaces aiding the visually impaired in environmental access, mobility and navigation," 3rd International Conference on Human System Interaction, Rzeszow, 2010, pp. 17-24, doi: 10.1109/HSI.2010.5514595
[3] Strumillo P. et al. (2018) Different Approaches to Aiding Blind Persons in Mobility and Navigation in the “Naviton” and “Sound of Vision” Projects. In: Pissaloux E., Velazquez R. (eds) Mobility of Visually Impaired People. Springer, Cham, doi: 10.1007/978-3-319-54446-5_15
[4] Skulimowski, P., Owczarek, M., Radecki, A. et al. Interactive sonification of U-depth images in a navigation aid for the visually impaired. J Multimodal User Interfaces 13, 219–230 (2019), doi: 10.1007/s12193-018-0281-3
0