Se han creado dos nuevas aplicaciones para ayudar a las personas ciegas a navegar en espacios interiores proporcionándoles instrucciones habladas a través de un teléfono inteligente.Esto ofrece una solución segura para orientarse en áreas donde el GPS es ineficaz.

Roberto Manduchi, profesor de Ciencias de la Computación e Ingeniería de UC Santa Cruz, ha dedicado gran parte de su carrera investigadora a crear tecnología accesible para personas ciegas y con discapacidad visual.A lo largo de años de trabajo con estas comunidades, ha aprendido que existe una necesidad particular de herramientas que ayuden con la navegación interior de nuevos espacios.

"Moverse de forma independiente en un lugar que no conoces es especialmente difícil, porque no tienes ninguna referencia visual, es muy fácil perderse. La idea aquí es intentar que esto sea un poco más fácil y seguro".para la gente", afirmó Manduchi.

En un nuevo periódicopublicadoen el diarioTransacciones ACM sobre informática accesible, el grupo de investigación de Manduchi presenta dosaplicaciones para teléfonos inteligentesque proporcionan orientación en interiores, navegación a un punto específico yregreso seguro, el proceso de rastrear una ruta pasada.Las aplicaciones dan señales de audio y no requieren que el usuario sostenga su teléfono inteligente frente a él, lo que sería inconveniente y atraería una atención indebida.

Tecnología más segura y escalable

Los teléfonos inteligentes proporcionan una gran plataforma para albergar tecnología accesible porque son más baratos que un sistema de hardware dedicado, cuentan con el apoyo de los equipos de tecnología de la información de la empresa y están equipados con sensores integrados y funciones de accesibilidad.

Otros sistemas de orientación basados ​​en teléfonos inteligentes requieren que una persona camine con su teléfono afuera, lo que puede crear varios problemas.Una persona ciega que navega por un espacio nuevo a menudo usa al menos una mano como perro guía o bastón, por lo que usar la otra como teléfono no es lo ideal.Sostener el teléfono también deja al navegante vulnerable a la delincuencia, y las personas con discapacidad ya experimentan la criminalidad en tasas desproporcionadamente más altas.

Si bien empresas como Apple y Google han desarrollado orientación interior para algunos lugares específicos, como aeropuertos y estadios importantes, sus métodos dependen de sensores instalados dentro de estos edificios.Esto la convierte en una solución mucho menos escalable debido al costo de agregar y mantener infraestructura adicional.

Usando sensores incorporados

La aplicación de orientación de Manduchi proporciona una ruta de forma similar a los servicios de GPS como Google Maps;sin embargo, los sistemas basados ​​en GPS no funcionan en interiores porque la señal del satélite se ve distorsionada por las paredes del edificio.En cambio, el sistema de Manduchi utiliza otros sensores dentro de un teléfono inteligente para proporcionar instrucciones habladas para navegar por un edificio desconocido.

La aplicación de orientación funciona utilizando un mapa del interior de un edificio para encontrar un camino hacia el destino, y luego utiliza sensores inerciales, acelerómetros y giroscopios integrados en el teléfono, que proporcionan funciones como un contador de pasos, para rastrear los pasos del navegador.avance en el camino.

Los mismos sensores también pueden rastrear la orientación del teléfono y, por tanto, del navegador.Sin embargo, la ubicación y orientación estimadas suelen ser algo inexactas, por lo que los investigadores incorporaron otro método llamado filtrado de partículas para reforzar las limitaciones físicas de un edificio de modo que no interprete que el navegante está caminando a través de paredes u otras situaciones imposibles.

La aplicación de retroceso simplemente invierte una ruta tomada previamente por un navegador, lo que resulta útil en situaciones en las que una persona ciega es guiada a una habitación y quiere salir de forma independiente.Además de los sensores inerciales, utiliza el magnetómetro del teléfono para identificar anomalías características del campo magnético, normalmente creadas por grandes electrodomésticos, que pueden servir como puntos de referencia dentro de un edificio.

Comunicando direcciones

Ambos sistemas dan instrucciones a través de comunicación hablada y también se pueden utilizar con un reloj inteligente para complementar las instrucciones con vibraciones.En general, los investigadores intentaron minimizar la cantidad de información proporcionada al navegador para poder centrarse en la seguridad.

También dependen del navegador para decidir adónde dirigirse y tener en cuenta cualquier error en el seguimiento.El sistema le indica a una persona que haga su siguiente cambio de dirección cinco metros antes de que se anticipe que ocurrirá el giro, con instrucciones como "en el próximo cruce, gire a la izquierda", y el navegante puede comenzar a encontrar el giro con la ayuda de su bastón operro guía.

"En mi opinión, compartir la responsabilidad es el enfoque correcto", afirmó Manduchi."Como filosofía, no puedes confiar sólo en la tecnología. Eso también es cierto cuando conduces un coche: si dice girar a la derecha, no giras inmediatamente a la derecha, buscas dónde está el cruce. Tienes que trabajarcon el sistema."

Al probar sus sistemas en el edificio de Baskin Engineering en UC Santa Cruz, el equipo de investigación descubrió que los usuarios podían navegar con éxito por los numerosos pasillos y giros.El equipo seguirá puliendo sus aplicaciones, que utilizan la misma interfaz pero están separadas para facilitar el desarrollo.

En el futuro, se centrarán en integrar funciones de IA que podrían permitir a un navegante tomar una fotografía de su entorno y obtener una descripción de la escena si se encuentra en un área particularmente difícil de navegar, como el nicho de un edificio o un espacio abierto..También quieren mejorar la capacidad de acceder y descargar mapas de edificios, tal vez aprovechando un ecosistema de software de código abierto para hacerlo.

"Estoy muy agradecido a la comunidad de ciegos de Santa Cruz, que me dio fantásticos consejos. [Como ingenieros que crean tecnología para la comunidad de ciegos], hay que ser muy, muy cuidadoso y muy humilde, y empezar por la persona queutilizar la tecnología, en lugar de la tecnología misma", afirmó Manduchi.

Más información:Chia Hsuan Tsai et al, Todo el camino de ida y vuelta: aplicaciones de seguimiento y orientación en interiores con teléfono en el bolsillo basadas en inercia para viajeros ciegos,Transacciones ACM sobre informática accesible(2024).DOI: 10.1145/3696005