Badania nad astronautami szansą na głos dla osób niepełnosprawnych
Kiedy u jego ojca cztery lata temu zdiagnozowano wyniszczającą chorobę, Ivo Vieira wpadł na pomysł opracowania nowatorskiego sposobu komunikacji dla ludzi zmagających się z ekstremalnymi ograniczeniami – wykorzystał do tego technologię opracowywaną pierwotnie do pomocy astronautom ESA podczas misji w przestrzeni kosmicznej.
Stwardnienie zanikowe boczne (SLA) i inne formy choroby neuronu ruchowego stopniowo ograbiają chorych z panowania nad mięśniami, z czasem odbierając im zdolność komunikacji głosowej. Niemniej jednak ruch oczu stanowi potencjalną deskę ratunku, bo zazwyczaj nie ulega upośledzeniu.
„Pracowaliśmy nad rzeczywistością rozszerzoną dla astronautów od 2005 roku, więc gdy u mojego ojca zdiagnozowano chorobę, chciałem spróbować podnieść jego jakość życia za pomocą nowego przenośnego systemu komunikacji”, mówi Ivo Vieira, dyrektor generalny firmy LusoSpace.
Badania ESA umożliwiły LusoSpace wyprodukowanie w 2008 roku pierwszej pary okularów z rzeczywistością rozszerzoną, a następnie stworzenie firmy LusoVu, która opracowuje wersję tego produktu dla osób niepełnosprawnych.
Okulary EyeSpeak wykrywają ruch gałki ocznej po wirtualnej klawiaturze wyświetlonej na wewnętrznej stronie soczewki. Słowa i frazy przeliterowane przez użytkownika tłumaczone są przez wbudowane oprogramowanie i wymawiane za pomocą głośników.
Okulary umożliwiają także użytkownikowi poruszanie się po Internecie, oglądanie filmów wideo i prywatne sprawdzenie e-maila, jako że tylko użytkownik widzi to, co wyświetlane jest po wewnętrznej stronie soczewki. Z uwagi na fakt, że cyfrowe informacje wyświetlane są na soczewce, użytkownik wciąż może widzieć, co się dzieje w jego otoczeniu.
https://www.youtube.com/watch?v=jhdUKQ86SZw
„To pierwsze tego typu samodzielnie działające urządzenie, z którego można korzystać w dowolnej lokalizacji i pozycji fizycznej, niezależnie od orientacji głowy użytkownika”, zauważa Teresa Nicolau, specjalistka EyeSpeak.
Narzędzia wizualizacyjne dla astronautów
EyeSpeak jest bezpośrednią pochodną prac, które LusoSpace wykonywała dla ESA w ramach rozwoju narzędzi wizualizacyjnych dla astronautów.
„W tamtym czasie astronauci podczas spacerów kosmicznych mieli dostęp tylko do stosunkowo prostych instrumentów, mieli na ramieniu spisane procedury oraz system komunikacji głosowej z kontrolerami na Ziemi”, tłumaczy Joao Pereira do Carmo z ESA.
„Chcieliśmy sprawdzić liczne wprowadzane na rynek technologie pod kątem tego, czy mogą zostać wykorzystane w przedstawianiu istotnych informacji w czasie rzeczywistym bezpośrednio w polu widzenia astronautów”.
Pomoc dla osób z poważnymi ograniczeniami ruchomości i komunikacji
Po wstępnych pracach nad rozwojem technologii w 2014 roku ruszyła kampania na Kickstarterze, której efektem było zbudowanie w 2015 roku 45 prototypów EyeSpeak. Obecny EyeSpeak 1, który wszedł do sprzedaży w marcu 2016 roku, opiera się na parze okularów Epson BT-200 AR z dodatkowym mikrofonem, głośnikami i niewielką kamerą kontrolowaną przez mikroprocesor. Okulary dostarczane są albo ze standardowym głosem syntezatora, albo głosem właściciela pochodzącym z wcześniej wykonanych nagrań.
„Praktycznie wszystko w trakcie opracowywania EyeSpeak było wyzwaniem”, przyznaje Nicolau. „Kluczową kwestią było zapewnienie, że okulary nie utracą wstępnych ustawień, dlatego też zaprojektowaliśmy je tak, aby pozostawały nieruchome na głowie użytkownika, dzięki czemu mogły być używane od razu po tym, jak ktoś je takiej osobie założy i włączy.
“Istotne jest również, aby można było z nich korzystać w każdych warunkach oświetleniowych, na zewnątrz czy w pobliżu okna, dlatego też posiadamy opcjonalne soczewki z filtrem oraz uchwyt do soczewek korekcyjnych.
Zazwyczaj nauka obsługi systemu zajmuje około dwóch tygodni w przypadku ćwiczenia po godzinie dziennie. Jeden z użytkowników przyznał, że okulary dają mu „poczucie siły i radości”. Rzecznik osób cierpiących na SLA zauważył, że „przywracają one ludziom niezależność i ludzkie prawo do swobodnej komunikacji”.
W kwestii potencjalnych udoskonaleń Nicolau dodaje: „Moglibyśmy opracować technologię tak, aby za pomocą EyeSpeak użytkownicy mogli kontrolować swój wózek lub inne urządzenia w swoim otoczeniu, takie jak klimatyzacja czy telewizor”.
„Pracujemy z LusoSpace oraz LusoVu w ramach inicjatywy National Technology Transfer w Portugalii, badamy potencjalne rynki zbytu dla technologii systemów wizualizacji”, tłumaczy Carlos Cerquiera, dyrektor innowacji w portugalskiej firmie brokerskiej IPN, która należy do sieci programu transferu technologii, wspierającego firmy we wdrażaniu technologii kosmicznych.
„Potencjał tej technologii jest ogromny. Jednym z przykładów mogą być magazyny logistyczne, w których mocowane do głowy wyświetlacze znacznie poprawiłyby produktywność pracowników w odnajdywaniu produktów”.
„Jednak EyeSpeak z unikalnym wpływem na jakość życia ludzi jest prawdopodobnie najważniejszym z rozwiązań”.
Rzeczywistość rozszerzona nie jest jeszcze wykorzystywana przez astronautów, jednak badania nad nią były inspiracją do stworzenia EyeSpeak.
„Wszystko, co robi LusoVu, rozpoczęło się od tego oryginalnego projektu ESA”, podkreśla Rui Semide z LusoVu.
„Nasze zastosowania znacznie się różnią, jednak wszystko rozpoczęło się od tego wczesnego badania ESA nad narzędziami do wizualizacji informacji dla astronautów. To one sprawiły, że uświadomiliśmy sobie potencjał tej technologii".
