Zkuste si představit každodenní výzvy, kterým čelí nevidomí při orientaci ve složitých budovách nebo městských prostorech. Ačkoli existují různé asistenční technologie, většina z nich závisí na externí infrastruktuře, jako jsou zvukové majáky či připravené mapy.
Dvě nové aplikace – Wayfinding a Backtracking – však mají ambice změnit pravidla hry. Dokážou totiž z běžného chytrého telefonu udělat plnohodnotné navigační zařízení, které nevyžaduje žádné dodatečné senzory ani složité nastavení.
Vystačí si se senzory v mobilu
Aplikace využívají senzorové vybavení, které už chytré telefony mají – senzor zrychlení, gyroskop a elektronický kompas. Wayfinding slouží k navigaci na cílové místo pomocí hlasových pokynů, zatímco Backtracking pomáhá uživateli najít cestu zpět dle zaznamenané trasy. Obě aplikace jsou navrženy tak, aby byly intuitivní a nevyžadovaly aktivní manipulaci s telefonem, což je klíčové pro uživatele, kteří mívají v rukách slepeckou hůl, případně vodítko asistenčního psa.
Akcelerometr měří zrychlení a pohyb uživatele, což umožňuje sledovat počet kroků a jejich směr. Gyroskop poskytuje údaje o natočení telefonu v prostoru, což pomáhá určit změny v orientaci během chůze. Elektronický kompas (magnetometr) určuje světové strany a umožňuje aplikacím přesně zaznamenat směr pohybu. Díky kombinaci těchto dat dokážou aplikace odhadnout aktuální polohu uživatele i absolvovanou trasu.
Základem aplikací je metoda zvaná „dead reckoning“ – odhad polohy na základě pohybu a směru. Představte si to jako moderní verzi námořnické navigace, jen místo lana s uzly a kompasu se tu využívají digitální senzory. Aby byly výsledky co nejpřesnější, přidali vývojáři takzvanou „částicovou filtraci,“ která eliminuje chyby, například kdyby algoritmus mylně naznačil, že má uživatel projít zdí. Filtrace také kompenzuje posun vznikající při dlouhých trasách nebo složitějších pohybech.
Tým vědců testoval obě aplikace na sedmi nevidomých účastnících
Tým vědců z Kalifornské univerzity v Santa Cruz testoval obě aplikace na sedmi nevidomých účastnících. Ti dokázali s pomocí Wayfinding zvládnout trasu se 13 zatáčkami a následně ji přes Backtracking úspěšně projít zpět. Důležitým faktorem bylo, že aplikace fungovaly spolehlivě, i když telefon zůstal schovaný v kapse.
Funguje i na 7 let starém iPhonu
Jedním z hlavních omezení těchto aplikací je závislost na digitálních mapách budov. Vývojáři sice vytvořili nástroj, který dokáže převádět běžné plánky do použitelného formátu, nicméně zásadním problémem zůstává dostupnost těchto map. V mnoha zemích jsou mapy veřejných budov obtížně sehnatelné nebo zcela nedostupné kvůli historickým či právním překážkám.
Aplikace otevírají nové možnosti nejen pro nevidomé, ale i pro osoby s jinými zrakovými potížemi nebo turisty v neznámém prostředí. Navíc se jedná o cenově dostupné řešení, protože funguje i na starších telefonech, jako je iPhone X z roku 2017. Vývojáři doufají, že by aplikace mohly být v budoucnu open-source, což by usnadnilo jejich širší nasazení.
Dalším krokem ve vývoji bude integrace umělé inteligence. Ta by měla fungovat tak, že uživatel pomocí fotoaparátu telefonu nasnímá své okolí a aplikace mu prostřednictvím hlasové syntézy popíše, co vidí. Tato vize je zatím ve fázi vývoje, ale má potenciál proměnit navigaci v komplexní asistenční službu.
Wayfinding a Backtracking ukazují, jak lze pomocí chytrých technologií překonat bariéry, které omezují nevidomé. I když jsou obě aplikace zatím v testovací fázi, přinášejí naději na praktičtější, pohodlnější a inkluzivnější svět. Jak výstižně řekl jeden z vývojářů: „Nemůžeme smazat všechny překážky, ale tyto aplikace nabízejí schůdnou cestu, jak je obejít.“
Zdroje: news.ucsc.edu, dl.acm.org, eurekalert.org, digitaltrends.com.
