Устройство-конвертер текста в шрифт Брайля в реальном времени

0
278

В прошлом году в первые часы Дня всех влюбленных команда из шести студенток-инженеров Массачусетского технологического института была обессилена, но была оживленной. На их столе громоздились разноцветные провода, стикеры, обертки от еды, клочки бумаги и картонные макеты. Команда только что участвовала в хакатоне MakeMIT – 15-часовом соревновании, в ходе которого студенты проектируют, кодируют, строят, тестируют и налаживают амбициозные проекты.

Команда Tactile надеется создать дешевое и портативное устройство, позволяющее мгновенно поднимать тест со страницы.

Девушки, соревнующиеся в команде под названием «100% Энтузиазма», нацелились на решение большой проблемы: восприимчивость для слепых. Их идея заключалась в создании портативного и дешевого устройства, способного сканировать текст и преобразовывать его в шрифт Брайля в реальном времени. Это было нечто, способное изменить жизни примерно 1,3 миллиона американцев, которые официально признаны слепыми.

Эта первая итерация была грубоватой. Размером почти с кисть руки взрослого человека, механика устройства размещалась между двумя кусками пластмассы – провода и схемная плата не были прикрыты. Шесть штырьков выпирали из верхней грани устройства, отображая один символ Брайля (букву, номер или знак препинания). Устройство отображало каждый символ текста, используя веб-камеру внешнего компьютера, а не внутреннюю камеру, как этого пыталась добиться команда, говорит Чэнь «Бонни» Ван, одна из членов команды, которая в то время была студенткой последнего курса, специализирующейся на материаловедении и инженерии. Устройство было медленным и не особо портативным. Но оно работало и переводило текст на шрифт Брайля. Команда «100% Энтузиазма» одержала победу.

Победа была лишь началом их работы над устройством, которое получило название Tactile. Сегодня, много прототипов спустя, команда получила еще одну награду. В этом году Tactile стал одним из девяти победителей соревнования «Лемелсон-ЭмАйТи Стьюдент Прайз», которое, по информации с веб-сайта мероприятия, поощряет воплощение «идей в изобретения, улучшающие мир, в котором мы живем». Среди некоторых изобретений-победителей, решающих широкий круг вопросов, – складной электрический дрон, белки для борьбы с супербактериями и опреснительная система на солнечной батареи для получения питьевой воды в неэлектрифицированной местности.

«Мы были удостоены большой чести быть среди победителей премии», – говорит Ван. К титулу прилагался приз в размере $10 000, который они надеяться вложить в проект для усовершенствования работы устройства.

Последний прототип команды, размером с шоколадный батончик, за один раз может отображать шесть символов (длинна среднего английского слова –примерно пять символов), а также оснащен встроенной камерой. Пользователи могут положить его на строку текста, и нажатием кнопки устройство делает снимок. Затем в работу вступает оптическое распознавание знаков, идентифицирующее символы на странице с помощью компьютерного API от Microsoft. Затем программное обеспечение команды переводит каждый символ в шрифт Брайля и вслед за этим приводит в действие механическую систему внутри коробки, которая поднимает и опускает штырьки. Через патентную программу от Microsoft, #MakeWhatsNext, которая поддерживает женщин-изобретателей, они подали заявку на выдачу патента для внедрения системы.

«В настоящее время камера фотографирует только свое поле зрения, – сообщает по электронной почте Чандани Доши, одна из членов команды, специализирующаяся в области электротехники и информатики. – Мы хотим получить устройство, сравнимое с карманным сканером, которое позволит пользователю сканировать всю страницу за один раз». Идея состоит в том, чтоб сделать его максимально простым для работы, чтоб пользователю не приходилось отслеживать свое положение на странице.

Не смотря на то, что это не первое устройство-переводчик текста в шрифт Брайля, в основе большинства устройств лежит цифровой текст, например, электронные книги или pdf-файлы – и они очень дорогие. Например, «ХьюманВе Брайлиант» может подключаться к мобильным устройствам и компьютерам, позволяя пользователю печатать на 6-кнопочной клавиатуре шрифта Брайля и читать, используя однострочный дисплей длиной 32 символа. Цены на устройство стартуют от $2500. Также популярны так называемые записные книжки Брайля. Они похожи на мини-компьютеры, позволяющие обрабатывать тексты, использовать Excel и Powerpoint, а также просматривать интернет-страницы, однако их цена измеряется в тысячах долларов.

Много текста не доступно в электронном формате – меню, брошюры, квитанции, визитки, учебный раздаточный материал и многое другое. Tactile поднимет текст в этих недосягаемых документах прямо со страницы. Команда надеется, что в конечном итоге максимальная стоимость устройства не превысит $200.

Тем не менее, одной из многих задач, которые необходимо решить при разработке, – поиск лучшего способа подъема и опускания штырьков. В подобных устройствах, доступных на рынке, это уже давно реализовано при помощи пьезоэлектроники – дорогостоящего метода со свойствами кристаллической структуры. Для движения штырьков команда надеется использовать микрофлюидику (различия давления жидкости или воздуха) или электромагнетизм (взаимодействие электрических токов и магнитных полей). Сейчас они тестируют обе системы, чтобы понять, какая из них наименее дорогая, но обладает большей скоростью реагирования и более пригодна для их финального прототипа.

В конечном счете, команда надеется, что финальный продукт будет немного меньше их прототипа и сможет отображать две строки по 18 символов каждая. В течение двух лет они надеются вывести его на рынок.

«Это действительно открывает мир. Какие будут препятствия, если у вас будет устройство, которое переводит любой документ на шрифт Брайля? – спрашивает в своем видеообращении Пол Парравано, слабовидящий с трехлетнего возраста. – Внезапно библиотека становится открытой».

Тем не менее, вопрос состоит в том, сколько человек будет ждать и будут готовы читать эту библиотеку. Широко приводимая статистика свидетельствует о том, что менее 10 процентов официально признанных слепых могут читать шрифт Брайля. Мэрион Херш, исследователь Университета Глазго, специализирующаяся на вспомогательных технологиях, убеждена, что многие предпочитают использовать технологию преобразования текста в речь и другие аудио-программы. Шрифт Брайля не так легок в изучении, и, имея выбор, многие предпочитают аудио или даже оптическое увеличение (если у них ограниченное зрение).

Однако стоит отметить, что количество людей, владеющих шрифтом Брайля, основывается на устаревшем способе измерения: издание «Американской типографией для слепых» книг шрифтом Брайля, объясняет Айк Пресли, руководитель нацпроекта «Американского общества слепых». «Несомненно, мы хотим придушить данное ошибочное представление о том, что шрифт Брайля умер, и технологии его вытеснили, – говорит он. – Скорее наоборот, технология делает шрифт Брайля доступнее».

Девушкам команды Tactile хорошо известно о статистике, но они убеждены, что часть проблемы состоит в отсутствии недорогих устройств, делающих Брайль более доступным. Рынок данных устройств мал, и не так уж и много компаний выдвигают инновационные идеи. «У нас нет Microsoft или Apple … крайне мало технологических компаний, создающих инструментарий для слепых или слабовидящих», – говорит Пресли.

А это означает меньшую конкуренцию, меньшее количество инноваций и более высокие цены. «Все это увеличивает стоимость, еще более ограничивая доступ к Брайлю. Замкнутый круг», – говорит Ван.

«Может ли это мотивировать людей, которые еще не знают Брайль, воспользоваться данным шансом… вопрос спорный», – считает Херш.

Тем не менее, она уверена, что новая доступная технология, совмещающая простоту использования и дешевизну, может быть чрезвычайно полезной на рынке.

Пресли помогает обучать поставщиков услуг более эффективной работы со слабовидящими. Она уверена, что изучение Брайля тождественно с грамотностью общества слепых. Аудиосистемы не обеспечивают аналогичного понимания языка. «Слуховое восприятие – это здорово, но оно не делает тебя грамотным, – говорит он. – Когда вы слушаете [текст, зачитанный вслух], вы не понимаете, как произносить слова по буквам, вам не известна грамматика, вы не видите формат текста… Но, когда вы читаете его шрифтом Брайля, вы все это можете».

Исследования также свидетельствуют о том, что грамотность по Брайлю увеличивает как вероятность трудоустройства, так и общую возможность получения более высокого дохода для слепых и слабовидящих – группы, которая традиционно страдает от высоких уровней безработицы.

Все это лишь побудило команду Tactile продолжить работу над своим устройством. Все шесть инженеров, которые недавно закончили Массачусетский технологический институт, не намерены сидеть, сложа руки, и этим летом продолжат усовершенствование Tactile.

«Эти девушки идут по великому пути, и, будучи столь молодыми, если они смогут посвятить этому делу следующие 20 лет своей карьеры, это круто! Сложно даже предположить чего они могут добиться», – резюмирует Пресли.

Підписуйтесь на наш канал у Telegram

Отправить ответ

Оставьте первый комментарий!

Notify of
avatar