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Unione Italiana dei Ciechi e degli Ipovedenti - ONLUS

 

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(O.S.I.)

 

Progetti europei in ambito di accessibilità

Barbara Leporini
ISTI – Istituto del CNR
Area della Ricerca di Pisa
E-mail: barbara.leporini@guest.cnuce.cnr.it 

Abstract. In questo intervento vogliamo dare un’idea di alcuni lavori di ricerca in ambito di accessibilità per persone non vedenti. In particolare vogliamo brevemente illustrare alcuni lavori presentati alla conferenza CVHI02, conferenza specifica su disabilità che si è tenuta a Granada lo scorso agosto. Questa relazione non intende assolutamente essere una rassegna esaustiva dei progetti europei esistenti sull’argomento, ma vuol essere solo una testimonianza di come la ricerca si stia muovendo in questa direzione.


1. Introduzione

Nell’ambito di attività di ricerca scientifica si fa sempre più sentire il concetto “anyone, anywhere”, ovvero “chiunque, ovunque”. Anche se certamente la strada da percorrere è ancora lunga, questo aspetto rappresenta un primo passo verso un’accessibilità per tutti, comprese persone con disabilità.
Esistono alcune conferenze e workshop focalizzati sul tema "accessibilità per tutti" tra le quali ricordiamo:

* ACM Conference on Assistive Tecnologies;
* Ui4all - "User Interfaces for All" (ERCIM Working Group);
* International Conference on Universal Access in Human - Computer Interaction;
* CVHI - Conference on Assistive Technologies for Vision and Hearing Impairment.

In questa relazione intendiamo focalizzarci su alcuni lavori presentati alla conferenza CVHI – conferenza su tecnologie assistive per persone con problemi di vista e di udito – tenutasi a Granada (Spagna) nei giorni 6 – 9 agosto 2002, al fine di riportare degli esempi di ricerca volta a risolvere problematiche incontrate da persone con necessità speciali. 
Tra i vari tutorial, workshop e sessioni su accessibilità, mobilità e integrazione sociale di persone con disabilità visive e uditive, relativamente a persone non vedenti si sono svolte le seguenti sessioni:

* Fundamental principles in perception with special reference to basic and applied haptics;
* Communications Technologies for Blind People;
* Improving Accessibility for People with Vision Impairments;
* Assistive Technology Applications in the Assessment of Speech and Vision.

In questo documento riportiamo solo brevi notizie su alcune aree di ricerca affrontate nelle suddette sessioni, con particolare attenzione a lavori volti a persone con disabilità visive. In particolare nelle sezioni successive, se pur in forma schematica, trattiamo questioni su:

o Riconoscimento di figure geometriche;
o Riconoscimento di disegni tecnici;
o Traduzione braille <--> testo;
o Accessibilità alla musica;


2. Riconoscimento di figure geometriche

Si tratta di un lavoro di dottorato volto a progettare un'interfaccia che consenta di leggere e disegnare figure geometriche. Lo scopo è quello di produrre un sistema che possa essere utilizzato soprattutto in ambito educativo, per consentire al docente di insegnare e verificare l'effettivo apprendimento di concetti relativi a forme geometriche.
Il sistema usa la combinazione di un dispositivo tattile e uno audio, al fine di utilizzare una doppia modalità per distinguere vertici, curve e coordinate cartesiane delle figure rappresentate.
Sono stati condotti dei test di valutazione del sistema sperimentale avvalendosi di due persone non vedenti: una non vedente dalla nascita, l'altra che ha perso la vista in età avanzata. Non si sono rilevate particolari differenze di tempi di riconoscimento necessari ai due soggetti. 

2.1 Architettura del sistema sperimentale

Per realizzare il sistema di riconoscimento di poligoni tramite la combinazione del senso del tatto e di segnali sonori, sono stati utilizzati i seguenti componenti:

o Tactos: software che consente l'esplorazione in 2D di figure mostrate sullo schermo;
o Dispositivi di interfaccia per tactos: tavoletta grafica, penna e 2 celle braille ad 8 punti;
o Tactoplaier: software che visualizza la traiettoria tracciata con la penna sulla tavola grafica (matrice con campi di dimensione, forma e numero variabile).

Per riconoscere una figura:

o Il valutatore (es. docente) sceglie una figura tra quelle disponibili, oppure fornisce un’immagine su file precedentemente preparata, o disegna una figura geometrica utilizzando la funzione “scrittura” disponibile in tactos;
o L’utente pone la mano sinistra sopra le celle braille, e con la destra muove la penna sulla tavoletta grafica;
o Quando la penna incontra la linea del perimetro, le celle braille iniziano a riempirsi; in pratica lungo il perimetro i puntini delle celle sono tutti sollevati, al di fuori sono tutti abbassati; 
o Quando la penna incontra un vertice, o il centro, viene emesso un segnale audio.

2.2 Test di valutazione del sistema

Come già accennato, sono stati condotti dei test con due persone non vedenti, al fine di valutare l’interfaccia realizzata, e di rilevare i tempi necessari per il riconoscimento di figure geometriche. Inoltre i test erano volti ad osservare eventuali differenze significative in caso di aggiunta, oltre al dispositivo tattile, anche di segnali audio. 
Le fasi che sono state condotte sono:

o Fase di addestramento (dimestichezza con i dispositivi e riconoscimento curve e linee);
o Fase di apprendimento (proprietà delle figure per il riconoscimento);
o Fase sperimentale (riconoscimento di figure geometriche e posizione di curve);
o Rilevati risultati significativi con aggiunta di segnali audio in corrispondenza di vertici dei poligoni e centro del cerchio o ellisse (diminuzione tempo per riconoscimento).


3. TeDUB: riconoscimento di disegni tecnici

TeDUB (Technical Drawing Understanding for Blind) è un progetto che ha come scopo il riconoscimento di disegni tecnici, come circuiti o piante topografiche.
Il sistema TeDUB prende come input un file contenente il disegno e restituisce una descrizione gerarchica del disegno stesso, senza utilizzare device particolari. Il sistema è stato testato con lo screen reader Jaws.

3.1 Architettura del sistema

Il sistema non utilizza device particolari, l’architettura si può così schematizzare:

o Input: Disegno memorizzato in un File (bitmap) o catturato dallo schermo (Screenshot);
o Output: descrizione testuale gerarchica navigabile (html/xml);
o Dispositivi per l'output: Screen reader, display braille, effetti sonori;
o Dispositivi per interazione: tastiera e joystick.

Le fasi di elaborazione del disegno al fine di ottenere una descrizione testuale sono:

o Pre-elaborazione - normalizzazione dell'immagine per renderla il più standard possibile;
o Segmentazione - suddivisione in più aree 
(es. individuazione di regioni aventi lo stesso colore);
o Estrazione caratteristiche - da ogni segmento si individuano linee, archi e simboli ;
o Riconoscimento - modulo che associa caratteristiche e simboli individuati nella fase precedente, a caratteristiche tipiche del modello di disegno tecnico (uso di ontologie specifiche).


4. Braille Translator

BrailleTranslator è una nuova versione del programma BrailleTrans che consente la conversione di testo in formato braille e viceversa. BrailleTrans è realizzato in C++, mentre la nuova versione è implementata in Java per consentire un’indipendenza da piattaforma su cui viene fatto eseguire il programma. Attualmente è disponibile solo per le lingue inglese ed ungherese.
Per la traduzione da testo a braille, come dispositivi di output sono utilizati il display e la stampante braille. Mentre per la conversione da braille a testo, l’inserimento dei dati in formato braille è effettuato tramite scanner (tramite un OCR particolare per il braille), oppure tramite un dispositivo che emula la dattilo-braille. 

Le caratteristiche principali di BrailleTranslator si possono così riassumere: 

o Portabile su più piattaforme e integrabile con applicazioni (classi Java che possono essere implementate con altri programmi);
o Usa regole e tabelle di conversione;
o Converte qualunque lingua considerata "regolare", cioè per cui è possibile creare delle regole di conversione (tabella regole);
o Usa il formato unicode a 16-bit, che consente una disponibilità maggiore di caratteri e lettere straniere.


5. Accesso alla musica

Dopo aver spiegato quelle che sono le problematiche di accessibilità in ambito musicale, gli autori fanno una rapida panoramica di quelle che sono alcune iniziative in questo ambito, focalizzandosi soprattutto su quelle promosse in Olanda. 

Tra i progetti presentati ricordiamo:

* Progetto Spoken music:
Rappresenta un'alternativa al formato di musica in braille.
E’ volto soprattutto a quelle persone che non conoscono bene il braille, ma che allo stesso tempo non sono in grado di leggere la musica in stampa normale, se pur con caratteri grandi.
La produzione di spartiti audio usa le stesse regole del formato braille.
Utilizza sintetizzatori vocali per la produzione automatica di spartiti audio, 
pertanto sono possibili diverse versioni multi lingue.

* Progetto wedelmusic:
Fornisce spartiti sia in stampa che braille.
L'utente può navigare tra le parti, note, etc..
L'utente può leggere e scrivere musica.

* Music Network Initiative (inizio autunno 2002):
Ha come scopo stimolare la modellizzazione della musica con gli attuali standard.
Intende fornire linee guida per adottare gli standard esistenti, al fine di modellizare la musica in applicativi interattivi multimediali esistenti.


6. Conclusioni

In questa relazione abbiamo voluto descrivere sommariamente alcune iniziative di ricerca inerenti all’accessibilità all’informazione da parte di persone con disabilità visive, come testimonianza verso un’accessibilità per tutti. Se pur le problematiche continuino ad essere ancora molte, crediamo che un primo passo sia stato fatto, e che un sempre più crescente interesse e sensibilizzazione in questa direzione sia auspicabile. Pensiamo che l’esistenza di attività di ricerca in questo ambito, e la presenza di conferenze e riviste specifiche in questo campo, siano dei primi risultati significativi verso un’accessibilità universale, ma non possiamo dimenticare le molteplici difficoltà ed ostacoli che, purtroppo, continuano ad esistere e che sono di non facile risoluzione.

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