15 ноември 2018
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Как работят брайловите таблети (видео)

А какво е микрофлуидика и как действа?

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 26 май 2018 в 00:04139360

Замисляли ли сте се някога, как стои въпросът с набирането на текст върху сензорен екран, ако човек има проблеми със зрението?

Да започнем с малко преговор. Стандартната брайлова клавиатура за писане прилича на лаптоп без екран и се състои от 8 бутона. С 6 от тях се изписват букви чрез различни комбинации, а другите два са за изтриване и за връщане.

През 2011 г. студентът Адам Дюран (Adam Duran) участвал в летен курс по приложно програмиране, организиран от Станфордския университет, в който той се обучавал. Там Адам решил да създаде софтуер, който да превърне екрана на таблета в пълноценна клавиатура за незрящи. Главната трудност била как да се възпроизведе клавиатурата върху абсолютно гладък екран, без какъвто и да е релеф, макар и чувствителен на допир.

Този курс завършвал със състезание между студентите, които трябва да покажат качествата на съставените от тях програмни продукти. Софтуерът на Адам определено разбил конкуренцията, защото наистина успял да направи таблетите достъпни за незрящи! Как действа той?

Програмата представлява мобилно приложение. Вместо да създаде виртуални бутони, които пръстите трябва да намерят, потребителят просто трябва да докосне екрана на таблета и бутоните сами се ориентират според положението на човешките ръце. Щом веднъж те застанат в позиция за писане (за да укаже това, ползвателят трябва да докосне екрана с всичките си пръсти), бутоните, с чиято помощ се избират всички комбинации, сами "намират" и заемат своето място под пръстите. Всеки път, щом ръцете бъдат вдигнати от екрана и след това поставени отново, бутоните променят своето положение спрямо това на пръстите. Тъй като разположението на виртуалните бутони е напълно същото, каквото и при физическите такива, използвалият релефна брайлова клавиатура потребител лесно може да свикне и на тази.

И нещо важно – тъй като екранът на таблета е чувствителен към допир, виртуалната клавиатура бързо се адаптира към анатомията на човешките пръсти. Така на устройството могат да пишат потребители с всякакъв вид пръсти – по-малки, по-голeми; по-раздалечени, по-близо събрани…

Как работи софтуерът на Адам, можете да видите в това клипче:

Адам Дюран е взел предвид и факта, че на някои потребители може би ще е необходимо време, за да свикнат да боравят бързо и лесно с виртуалната клавиатура. За тази цел софтуерът има и възможност за гласово разпознаване, което изключва възможността за грешки.

След успешното завършване на летния курс софтуерът на Адам бил закупен от Apple и под името iBrailler Notes станал достъпен и за техния таблет iPad.

А може ли да се създаде не софтуер, а специален таблет за незрящи? Да, но за тази цел трябваше да бъде усъвършенствана т.н. микрофлуидика. Думата "флуид" означава течност. Микрофлуидиката е технология, която се занимава с управлението и точния контрол на течности, чието движение е ограничено в много малка територия и мащаби – от порядъка на ширина, по-малка от милиметър.

Самата идея за използване на микрофлуидиката в брайловото таблетостроене се е зародила през 2016 г. в лаборатория на Университета на Мичиган (University of Michigan). Тогава учени разработиха прототип на брайлов дисплей, в който вместо миниатюрни подвижни пинчета (иглички) се използва пневматика и хидравлика. В традиционните брайлови екрани точките, които пръстите допират, се формират чрез физическо повдигане на малки пинчета, които се задействат чрез пиезоелемент. Тази конструкция обаче прави устройствата не само големи, но и скъпи – споменахме по-горе високата цена на подобни екрани, а и те съвсем не са върхът на функционалността – могат да изобразят не повече от няколко десетки символа. Понякога, за повече удобство, брайловите дисплеи имат и гласово разпознаване.

През 2016 разработчиците бяха споделили, че сред причините, накарали ги да се заемат с новия вид брайлов дисплей, е не само цената на дотогавашните образци, а и фактът, че добавянето на гласово разпознаване съвсем не е решение – защото, действително, така се улеснява предаването на текстова информация, но не и графично съдържание.

Основната разлика между мичиганския таблет от 2016 и дотогавашните предложения на пазара е във факта, че той може да възпроизвежда няколко реда текст на екрана си, докато конкурентите му – само по един. Според тогавашното заявление на учените от университета, благодарение на по-големия размер на екрана, на него може да трансформират в брайлови символи по-сложни данни (напр. в табличен вид), което да ги направи достъпни за незрящите ползватели.

При иновативния дисплей на него се изобразява квадратна тактилна (чувствителна на допир) матрица. Точките се формират чрез еластично покритие, нещо като свръхтънък филм. Отделни "точки" от него изпъкват на повърхността на екрана, когато върху покритието бъде оказан натиск отвътре. А той се осъществява от въздух или специална течност, които се движат по система от фини тръбички. Разбира се, въздухът/флуидът се задвижват от процесора, който реагира на получените команди.

Прототипът на устройството от 2016 г.; снимка: University of Michigan

Тогава изследователите споделиха, че се надяват тази технология да бъде пътят, който да намали дебелината на дисплея дотолкова, че да може да се пристъпи към проектиране на пълноценен брайлов таблет.

Така стоят нещата до март 2017 г. Тогава, както сигурно знаете, ако следите OFFNews, българката Катерина Цветанова, съосновател и главен изпълнителен директор на австрийското дружество BLITAB Technology, получи награда за "изгряващ предприемач" от финансираната от ЕС програма "Хоризонт 2020". Това отличие се присъжда за високи постижения на жени предприемачи на възраст до 30 години включително. А ето и с какво по-точно Катерина е заслужила наградата.

Ако в "случая Станфорд" ставаше дума за софтуер, който превръща обикновени таблети в достъпни за незрящи, то BLITAB е изначално замислен да помага на хора, лишени от зрение. Той прави напълно достъпни за прочитане не само текстове, съставени от обикновени съчетания от букви и цифри, а и картини, схеми, дори и карти на местности.

Таблетът за незрящи е отнел две години за разработката си и беше показан за пръв път на "всемирното изложение" на потребителската електроника – форумът Consumer Electronics Show 2017 в Лас Вегас.

Как работи BLITAB? Всъщност това е обикновен таблет, но с два дисплея един над друг. Долният е стандартен, а горният е брайлов. Той също действа чрез микрофлуидика. Според подаваните от процесора команди специална течност оказва налягане върху фини мембрани в дисплея. Чрез тяхното издуване се получава познатият от "аналоговите" брайлови устройства релеф, който дава възможност да се оформи изображение чрез осезаеми точки. За да се задейства системата, е достатъчно само да се натисне бутонче отстрани на таблета.

Ето и един подробен клип, който разказва как се произвежда и как работи BLITAB:

Хубаво е, и че цената на устройството не е главозамайваща. Използваната технология с микрофлуидика е поевтинила производството и така компанията BLITAB продава серийните си таблети за около 500 щатски долара. Това е многократно по-малко от цената на един стандартен брайлов дисплей (между 3 500 и 15 000 долара), а същевременно потребителят получава и всички удобства на таблет.

Всъщност BLITAB е усъвършенствала микрофлуидната технология и това е позволило върху българсо-австрийския брайлов таблет да се изобразява далеч по-разнообразно съдържание от няколко символа на страна. По досегашните данни личи, че това равнище удовлетворява потребителите. Но ние продължаваме да следим микротехнологиите за нещо ново.

Антон Оруш, Sandacite.bg – https://www.sandacite.bg

Източници:

Microfluid braille display to bring graphics to the blind - http://www.wired.co.uk/article/braille-tablet-science-maths

A new Braille tablet with innovative technology - http://blind.tech/a-new-braille-tablet-with-innovative-technology/

Braille keyboard prototype turns tablet into touchscreen for the blind - http://www.wired.co.uk/article/braille-touchscreen


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Технологии
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.