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China Focus:The Holy Graille:中国为盲人设计“看”图片的工具



  北京2月1日电盲人和视障人士通过盲文学习和理解文本,但帮助他们了解视觉信息的工具非常有限。

  中国研究人员设计了一个原型触觉显示系统,使他们能够有效地处理视觉信息,希望他们能够从互联网时代的蓬勃发展的图形信息中受益更多。

  该原型名为“Graille”,由清华大学开发,包括一台计算机和一个不寻常的显示器。该显示器由一个带有7,200个小触觉点的针式矩阵组成,可以升高和缩回。

  计算机控制显示器的引脚矩阵以在凸起的触觉点中显示图形信息,盲人用户可以通过触摸来读取。

  采用自锁结构,凸起的图案可以锁定以便阅读。显示器可刷新,并允许用户感受一系列图像。

  Graille具有触摸引导界面,通过引入触觉和音频体验提供多渠道交互式体验。

  原型的研究和开发由清华大学未来实验室教授兼主任徐迎清主持。

  “我们申请了专利,并希望它很快就能实现商业化,”徐说。

  原型是多年研究和探索的结果。这个想法始于2009年,当时计算机视觉和交互设计专家徐正在致力于文化遗产的数字化项目。

  徐注意到,盲人访客只能通过从文本转换的语音介绍来吸收信息。缺乏视觉信息使他们很难欣赏博物馆的展品。

  徐的团队还访问了北京盲人学校,了解盲人对视觉信息处理的需求。

  “视觉信息对他们的生活和教育至关重要。对于那些想成为按摩治疗师的人,他们必须牢记人体解剖学的图片,”徐说。

  徐说,他遇到了许多渴望通过电脑和互联网学习更多知识的盲人学生。

  “然而,在互联网时代,随着图片和视频等在线视觉信息的迅速发展,他们与有视力的用户之间的信息差距越来越大。我们需要让他们更容易获取视觉内容,”徐说。

  如何使视觉障碍者的触觉图像可读对计算机的发展至关重要。

  徐说,显示器上的触觉图像不仅仅是绘制图片的轮廓,因为盲人对触觉图像有不同的认识。

  清华大学博士生龚江涛负责电脑的平面设计。为了获得更多关于盲人视觉认知的第一手知识,她花了大约500个小时与盲人学生互动。

  “他们很难理解视角,因此当我们想要呈现三维物体时,我们可以选择一个或多个表面来表示它。此外,对称图像更容易识别它们,”龚说。

  Gong和她的团队开展了242项触觉图像的实地研究,这些图像包含常见物体,并测试这些设计是否适合盲人的触觉认知。

  然后,他们使用机器学习方法分析大量反馈,并总结了可能导致触觉识别困难的22个特征。结果作为触觉图像的通用设计原则起作用,并且可以使用人工智能技术生成更多图像。

  徐强调,原型的成功在于跨学科研究,涉及设计,计算机科学,心理学和医学科学的专家。

  “例如,我们可以进行大脑活动的fMRI图像,以更好地了解触觉图像的认知机制,”徐说。

  他的团队还与包括百度和阿里巴巴在内的互联网公司合作,为更多地区的盲人用户提供帮助。

  “我们希望借助在线冲浪功能,可视触觉显示系统可以扩展为在线购物等应用,”徐说。

  来自北京联合大学特殊教育学院的盲人学生杨光在购物平台上使用该系统从六个不同图案的杯子中选择他最喜欢的杯子时感到很兴奋。

  “过去,我只能通过屏幕阅读软件听取商品的文字描述,但现在我可以'阅读'图片描述,”杨说。

  该团队正在研究该系统的改进版本,并计划在未来推出更多小型化版本。

  “我们也在努力削减成本,让更多盲人用户能够负担得起,”徐说。

  中国残疾人联合会副主席吕世明对该体系和团队的努力给予了高度评价。

  “该系统使盲人用户更容易获得视觉信息。随着对残疾人辅助技术发展的更多研究和创新,我对充满期待残疾人的信息社会充满期待,”Lyu说。




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