INSPO 2015: 3D tisk a mobil místo očí

V Praze se konal již 15. ročník konference o technologiích pro osoby se specifickými potřebami. Hokejista Roman Bernát na ní předvedl unikátní kryt své protézy, vytištěný na 3D tiskárně.

Zdraví lidé si jen těžko dokáží představit, jaké problémy mohou mít lidé s postižením. Třeba lidé nevidomí, slabozrací, či sluchově postižení, nebo lidé upoutaní na vozík či na lůžko, s omezenou či prakticky nulovou hybností. Jen málokdo bez handicapu si dokáže představit, jak moc jsou tito lidé omezeni v tom, co potřebují, či jen chtějí dělat. Ať již jde o ovládání počítačů, mobilů či jiných obdobných zařízení, která jsou pro ně často neocenitelnou pomůckou, či o zcela běžné a každodenní činnosti, nad kterými zdraví lidé ani nepřemýšlí.

Naštěstí i zde přichází na pomoc nejrůznější technologie, technologická řešení a služby na nich založené. Často jsou vyvíjeny právě na pomoc postiženým – ale některé z nich se posléze prosazují i mimo jejich svět, protože mohou přijít vhod i lidem bez postižení.

Ovládání počítačů hlasem

Třeba takové ovládání počítačů hlasem. To dnes již není výhradní doménou lidí, kteří nevládnou klávesnicí ani myší, a jsou odkázáni jen na hlasové povely. Místo toho jde dnes o „mainstreamové“ řešení, které úspěšně využívají i lidé, kterým se momentálně nevyplatí použít jiný druh ovládání svého zařízení. Třeba proto, že pomocí hlasu je to pro ně rychlejší, jednodušší, či jen pohodlnější. Nebo když potřebují mít volné ruce pro něco jiného.

Možnost hlasového ovládání dnes najdete jako standardní a běžně dostupnou funkci pomalu všude, od chytrých televizí po tablety a mobily. A mnohdy již nejde jen o samotné ovládání, na úrovni určité sady hlasových (zvukových) povelů, ale již o dialog s počítačovým zařízením, na bázi určité analýzy dotazu a „promyšlené“ odpovědi od všelijakých digitálních (hlasových) asistentek, s využitím prvků umělé inteligence.

Ty nejznámější asistentky, jako je Siri či Cortana, se česky teprve učí. To Google Now si s češtinou již poradí – ale vedle něj existují i původní česká řešení. Byť pochopitelně přeci jen skromnější. Jako třeba česká asistentka Antelli (recenze), která byla představena i na letošní konferenci INSPO, jejíž patnáctý ročník proběhl tuto sobotu. Ale k dispozici (na Google Play, pro platformu Android) je již od loňského roku, a má desítky tisíc stažení. Je zdarma, ale problém může být s hlasovým modulem pro Android, který je zdarma (již od výrobce) jen na některých mobilech.

Ale zpět k hlasovému ovládání pro postižené. Co třeba nevidomí, kteří dříve používali tlačítkové mobily, ale dnes se jim nabízí většinou již jen dotyková zařízení bez hardwarové klávesnice (resp. tlačítek, která by se dala najít hmatem)? Pro ně existují nadstavby nad operačními systémy mobilů, které dotykové ovládání „předělávají“ na hlasové: nabízí svému uživateli jednoduché menu se stručnými položkami, které mu jsou předčítány. A uživatel dotykem na různá místa signalizuje, jak chce pokračovat – zda zvolit aktuální položku, vrátit se zpět atd.

Jedna z takovýchto nadstaveb, tuzemský Blindshell (pro Android, popisovaná i zde na Lupě), vloni zvítězila v soutěži  Vodafone nápad roku, a představena byla i na letošní konferenci INSPO. Za zmínku určitě stojí, že původně šlo o diplomovou práci studenta na Fakultě elektrotechnické pražského ČVUT.

A když už jsme u úspěchů českých studentů na poli „mobilních“ řešení pro uživatele s handicapem, nedá mi ti nezmínit další zajímavé řešení: Koala phone. Opět jde o nadstavbu nad Androidem, kterou si dovolím charakterizovat jako „softwarový telefon pro seniory“. Tedy jako softwarovou nadstavbu nad běžným operačním systémem (opět Androidem), která uzpůsobuje ovládání lidem, kteří již tak dobře nevidí a/nebo nemají tak citlivé prsty, aby dokázali pracovat s „běžnými“ (pro ně příliš malými) ikonami, tlačítky, nečitelnými nápisy atd. Nebo třeba jen nemají na nose nezbytné brýle.

Pro tuto skupinu uživatelů na trhu již existuje poměrně široká nabídka „hardwarových řešení“, v podobě speciálních mobilních telefonů „pro seniory“. Zde ale jde o ryze softwarové řešení, které je dostupné již ve 24 jazycích, a má přes 10 000 uživatelů.

Ústní myš, mačkátko, ovládání očima

Ani hlasové ovládání však nemusí být vhodné, či jen použitelné pro některé druhy postižení. Proto existují i četné další alternativy.

Relativně jednoduché (co do technického řešení), je ovládání počítače ústy, přes pohyby páčky, které se přenáší na pohyb kurzoru. Slouží k tomu různá provedení „ústní myši“ (Mouth Mouse), jakých bylo na letošní konferenci INSPO k vidění více. Praktické to sice není, ale když někdo nemá jinou možnost, přijde vhod i tato.

Jenže co když to nejde ani ústy? Pro toho, kdo dokáže jen něco stisknout, existuje ještě jakési „mačkátko“, kdy se pohyb kurzoru ovládá pouhým mačkáním jediného tlačítka (na obrázku v provedení válečku, drženého v ruce, od sdružení Petit). Princip je takový, že mačkáním se spouští či naopak zastavuje pohyb kurzoru (postupně) v různých směrech. Opět to rozhodně není praktické ani rychlé, ale když není zbytí …

Zatímco u takovýchto principů ovládání není pravděpodobné, že by se hodily i pro osoby bez postižení, s jinými variantami už to může být (a je) jiné. Třeba ovládání pomocí očí už může být přeci jen efektivnější a může být atraktivní i pro někoho, kdo potřebuje mít své ruce volné pro něco jiného.

Ovládání pomocí očí má přitom již delší tradici. A jak se zdá, rýsuje se zde několik samostatných „větví“, z nichž některé se již úspěšně prosadily i jako funkčnost, určená pro uživatele bez jakéhokoli postižení.

Jde konkrétně o „hrubší“ posuny, typu listování delším dokumentem či webovou stránkou, které lze detekovat poměrně snadno a skrze běžnou kameru, resp. fotoaparát. Dnes mají takovouto funkci v sobě zabudovánu například některé mobily od Samsungu, jako tzv. inteligentní posouvání.

Podobně i pro postižené dnes existují taková řešení, která „nahrubo“ sledují pohyby očí a podle nich něco vybírají. Například jednu z předem připravených možností v nějaké tabulce. Uživateli pak stačí zadívat se (o něco déle) na jednu část obrazovky, a systém to pochopí jako volbu této možnosti.

To s „jemnějším“ snímáním pohybu a polohy očí je to přeci jen komplikovanější, protože zde je velmi důležité správné kalibrování. Tedy individuální přizpůsobení konkrétnímu uživateli, které není vždy možné. Nepodařilo se například ani u tak známé osobnosti, jakou je profesor Stephen Hawking. Ten alespoň „kliká“ pohyby tváře, které se snímají opticky (IR sensorem na jeho brýlích), a přitom „zastavuje“ systém, který sám a postupně prochází nabídku dostupných možností a voleb (například jednotlivá písmena abecedy, seznam souborů, položky menu apod.). Podrobněji.

Nicméně snímání polohy očí a místa, kam se něčí zrak upírá, nemusí být jen nástrojem k ovládání počítače. Na letošní konferenci INSPO bylo představeno zajímavé řešení na bázi systému I4Tracking, sloužící naopak diagnostickým účelům (v rámci projektu „Sledování očních pohybů pro diagnostiku v neurovědách“). Vyhodnocuje, na jakou část promítaných obrázků se uživatel dívá – a z toho pak někdo jiný (lékař) usuzuje na jeho stav, diagnózu atd.

A když už jsme u očí a vidění: může být nevidomým k něčemu fotoaparát/kamera v jejich mobilu? Ano, může – a může být pro ně i velmi šikovné. Představte si třeba takovou „banalitu“, jako že máte chuť na jogurt s jahodami. V ledničce máte jogurtů několik, v různých příchutích – ale který z nich je ten jahodový? Po hmatu to poznat není, a bez zraku to nevidomý nepozná.

Řešením může být služba, zprostředkovávající pomoc vidícího asistenta. Nejsnáze může být implementována právě v mobilu, vybaveném vhodným objektivem: obraz se přenese k někomu, kdo vidí, a kdo obraz nevidomému popíše.

Využít se to dá k mnoha a mnoha účelům, nejenom k výběru jednoho z jogurtů. Třeba jen, namátkou: když se nevidomý obléká, nepozná třeba barvu košile či svetru, který si chce obléci. Zde ale mohou pomoci i jiné služby, již nevyžadující zapojení živého a vidícího asistenta. Třeba detekce barev skrze vhodnou aplikaci v mobilu, která barvu převádí na zvuk (různé výšky podle konkrétní barvy). Nebo která převádí světlo na zvuk – například aby nevidomý vůbec poznal, zda se někde svítí či nikoli. Existují ale již i takové aplikace, které samy a rovnou rozpoznávají různé objekty a vhodně je nevidícími popisují.

Sofistikovanější aplikace pak díky svému fotoaparátu/kamery mohou pomáhat například při orientaci v prostoru, včetně navigace  a detekce případných překážek.

Pomoc neslyšícím

Na podobném principu, tedy „skrze živého prostředníka“, mohou fungovat i služby určené neslyšícím, či jen nedoslýchavým. Tito prostředníci komunikují hlasově místo neslyšícího, třeba i na dálku, a neslyšícímu vše překládají buď do znakového jazyka, nebo přepisují jako text. Alternativně mohou takovéto překlady probíhat strojově, bez „živého prostředníka“ – ale zatím jen s převodem do psaného textu (s přepisem, resp. transkripcí), a nikoli ještě se strojovým překladem do znakového jazyka.

Na letošní konferenci INSPO byla k vidění celá řada řešení z popisované oblasti. Například služba společnosti Transkript online s. r. o., opírající se o aplikaci eScribeDroid (pro platformu Android). Ta funguje primárně „s živým prostředníkem“, který v reálném čase (na dálku) přepisuje hovor, který fakticky vede za neslyšícího (a jemu jej tlumočí do psaného textu). Alternativně pak tato aplikace dokáže využívat i strojový přepis mluveného slova, který provádí Google.

Jiné řešení „s živým prostředníkem“, nabízí služba Tichá linka. Ta poskytuje jak přepis (z mluveného slova do psaného textu), určený spíše nedoslýchavým, tak i tlumočení z/do znakového jazyka, určené spíše zcela neslyšícím. Vše opět funguje na dálku, skrze aplikaci a s využitím vhodného datového připojení. Výhodou je možnost využití takovéhoto překladu/tlumočení všude tam, kde je to zapotřebí – tedy třeba při jednání na úřadech, u lékaře, v obchodě apod. Stačí jen vhodně vybavený mobil a dostatečně funkční datové připojení.

Obě dosud popsané služby jsou službami charakteru 1:1. V tom smyslu, že jsou určeny potřebám jednoho neslyšícího či nedoslýchavého. I když Transkript má také variantu „hromadných přepisů“, určených třeba pro konference a přednášky – kdy stejný (přepsaný) text je třeba dopravit k více příjemcům současně.

Pro tento účel také existuje několik řešení, které většinou fungují naopak „místně“ a nikoli „na dálku“ (typicky po Internetu). Příkladem může být řešení s názvem Polygraf, které bylo použito i na samotné konferenci INSPO: funguje tak, že (jeden) přepisovatel přepisuje mluvené slovo v reálném čase, a jeho přepis je zobrazován současně více účastníkům akce, konané v daném místě – a to více různými způsoby. Nejčastěji je zobrazován všem účastníkům akce, buďto na samostatném plátně (jako na obrázku), nebo jen „vložený“ (jako obdoba titulků) do prezentací přednášejících.

Současně může být tentýž přepis, včetně samostatných prezentací, zobrazován i vybraným účastníkům konference (se zrakovým či sluchovým handicapem). Například jej mohou sledovat na zapůjčeném tabletu, s vhodně zvětšeným a kontrastním písmem, tak aby jej mohli dobře číst i slabozrací.

Vozíčkáři sami sobě

Aktivními uživateli moderních technologií jsou i lidé, upoutaní na invalidní vozík. Pro ně jsou zřejmě nejvýznamnější geografické informace. Konkrétně údaje o tom, kde je možný bezbariérový přístup, a kde na ně naopak čekají nějaké překážky. Proto asi nejvíce projektů směřuje právě tímto směrem.

Konkrétně na konferenci INSPO  byl letos oceněn projekt Vozejkmap, který vytvořila a udržuje Česká asociace paraplegiků – CZEPA. Již v roce 2013 tento projekt uspěl v soutěži „Společně otevíráme data“, pořádanou Fondem Otakara Motejla. Letos získal cenu Rafael od Nadace Vodafone, i jako podporu svého potenciálu:

„Cenou Rafael chceme nejen podpořit nejnadějnější a již do jisté míry úspěšné technologické projekty pro hendikepované, aby mohly dále růst, ale také přitáhnout pozornost k potenciálu, který se ve využití technologií pro lidi s postižením skrývá,“ řekl ředitel Nadace Vodafone Ondřej Zapletal..

Projekt Vozejkmap přitom využívá zejména data, která pro něj získávají samotní vozíčkáři, a která správce aplikace nejprve ověřuje a teprve pak zveřejňuje. A zveřejňuje je i jako otevřená data, která následně využívají i další projekty, jako třeba projekt s výmluvným názvem WC kompas (již taktéž oceněný v soutěži Společně otevíráme data).  

Nicméně jak pro samotný Vozejkmap, tak i pro další podobné projekty zaměřené na bezbariérový přístup (jako je například Disway) by bylo obrovským přínosem, pokud by mohli využít nějaká již existující a dostatečně kvalitní (ověřená) geografická data, týkající se právě bezbariérového přístupu. A využít je nejen pro služby určené vozíčkářům, ale i méně pohyblivým seniorům, či třeba maminkám s kočárky.

Takováto data připravuje projekt „Mapy bez bariér“ od Konta Beriéry, který je hodlá poskytnout všem zájemcům na principu otevřených dat. Stav projektu měl být prezentován i na letošní konferenci INSPO, leč nebyl. Jeho autoři prý nyní musí aktuálně řešit důsledky nařčení od někoho, kdo nepochopil princip otevřených dat - a obviňuje je z toho, že chtějí využít dotace z veřejných prostředků k tomu, aby pomáhali soukromé firmě k vyšším ziskům. Konkrétně prý má jít o to, že výsledná otevřená data by mohl využít i Seznam.cz k tomu, aby do svých map zanesl vrstvu s informacemi právě o (bez)bariérovém přístupu.

3D tisk pro všechny

Asi největší pozornosti se na letošní konferenci INSPO dostalo 3D tisku. Jde totiž o technologii, která má obrovské, a dosud možná ani nedoceněné možnosti využití.

Jejím hlavním přínosem je asi to, že dokáže „vytvářet“ některé věci rychleji, přesněji a levněji, než jak by se musely dělat tradičním způsobem. Dokonce do té míry, že bez 3D tisku nejsou příslušné věci prakticky realizovatelné, kvůli své složitosti, nákladům, vysoké míře individuálnosti atd. Právě díky tomu pak 3D tisk dokáže pomáhat i postiženým.

Jednou ze zajímavých možností  je tisk různých protéz, náhrad a dalších „ryze kusových“ prvků, šitých přesně na míru konkrétní osobě a jejím potřebám. To bylo přímo na INSPO předvedeno na příkladu krytu protézy hokejisty Romana Bernata, který před necelými 3 roky při nehodě přišel o pravou nohu. Dnes chodí s protézou, která ale svým vzhledem lidskou nohu zase až tolik nepřipomíná.

Aby i s protézou noha tvarově odpovídala skutečné končetině, vyrobila firma 3Dees pro Romana Bernáta – a to formou průmyslového 3D tisku – speciální dvoudílný kryt. Nejprve ale musel být tento kryt navržen, a to s využitím 3D skeneru. Následně se na jeho dotvoření podílel i designér Tomáš Vacek.

Postup tvorby krytu ukazují následující tři obrázky.

Výsledek pak Roman Bernát předvedl přímo na konferenci, kde si vytištěný kryt své protézy, sestávající ze dvou dílů (držených spolu speciálními magnety), jednoduše sám nasadil.