Навигатор Брайля научили распознавать объекты

Сейчас большинство приспособлений, помогающих слепым людям ориентироваться на местности, рассчитаны на применение в сравнительно открытых пространствах. Так, помимо классической белой трости с этой задачей могут справиться специальные смарт-очки, костная гарнитура и техники обучения, основанные на нейропластичности. Однако создание устройств для навигации на ограниченной площади сопряжено с рядом трудностей. Кроме того, существующие прототипы таких приборов не превосходят белую трость по комфорту использования. В новой работе сотрудники Массачусетского технологического института и других учреждений показали навигатор на основе камеры и гаптического интерфейса.

Система включает в себя камеру, которая может определять расстояние до объектов, аккумулятор и портативный компьютер. За счет подключения к дисплею Брайля (состоит из десяти блоков) и пояса с пятью вибромоторами навигатор обеспечивает пользователю обратную связь на основе показаний датчиков. Устройство работает в двух режимах: поиска и распознавания объектов. В первом случае оно позволяет уведомлять человека о препятствии определенного типа. На этапе подготовки систему обучили ассоциациям между четырьмя типами предметов, четырьмя буквами и местоположением объекта. С приближением к последнему на дисплей выводится буква, а соответствующая сторона пояса вибрирует.

В режиме поиска пояс также вибрирует на стороне, ближайшей к предмету, при этом по мере приближения к нему сигнал усиливается. Кроме гаптических импульсов информация может выводиться на дисплее Брайля: местоположение объекта кодируется каждым из десяти столбцов, а расстояние до него — с помощью высоты точек (по восемь в столбце). В рамках испытаний ученые моделировали различные условия, сопоставимые с ограниченным пространством. В частности, слепой человек успешно прошел с помощью новой системы лабиринт, не используя трость и не сталкиваясь со стенами. Также испытуемые учились отличать свободный стул от мусорного бака и занятого стула.

Согласно результатам, после серии тренировок количество столкновений с людьми, блуждающими по помещению, снизилось у пользователей устройства на 80 процентных пунктов, а неверное распознавание объектов — на 86 процентных пунктов. По мнению авторов, система может использоваться в сочетании с белой тростью — это повысить точность ориентирования. Подчеркивается, что технология не предполагает применения звуковых сигналов, поскольку они не могли обеспечить нужную скорость обратной связи. Кроме того, в естественных условиях аудиосигнал может ухудшаться из-за шумового загрязнения. В будущем команда намерена расширить базу данных навигатора и сделать его более компактным.

Статья опубликована на сайте Массачусетского технологического института.

Ранее швейцарские инженеры представили мобильное устройство ввода-вывода для слабовидящих людей, которое сочетает в себе дисплей Брайля и навигатор. В отличие от аналогов, прибор также способен выводить на поверхность модель изображения.