HaptImage LLC ha sviluppato un nuovo dispositivo tattile che converte la grafica digitale in sensazioni fisiche in tempo reale. Qui, l'inventore Ting Zhang lavora con un prototipo HaptImage per esplorare lo striscio di sangue raffigurato sullo schermo. Credito:immagine della Purdue Research Foundation/Oren Darling
David Schwarte, uno specialista di tecnologie assistive nell'Innovative Learning Team della Purdue University, sa cosa vuol dire imparare in una classe quando viene sfidato con una disabilità visiva.
Schwarte, chi ha una disabilità visiva, dice che è quasi impossibile capire di cosa parla un professore quando insegna da un PowerPoint su un grande schermo. Per capire cosa sta succedendo, lo studente deve dipendere da una descrizione audio o da un modello stampato in 3D dell'immagine sullo schermo.
Ora un nuovo dispositivo progettato da HaptImage LLC, una startup affiliata a Purdue, sta aiutando gli studenti di tutte le età con disabilità visive a "vedere" e conoscere ciò che è sullo schermo.
"Ci sono molte aree della scienza, ingegneria e tecnologia in cui l'utente finale ha bisogno di visualizzare una serie di grafici diversi, " Schwarte ha detto quando ha utilizzato il dispositivo HaptImage. "Questo sistema ha il vantaggio di aiutare le persone a visualizzare la grafica in modo più istantaneo. La tecnologia di HaptImage è importante perché gli studenti possono entrare in un campo molto tecnico ed essere comunque in grado di avere successo."
Questi studenti non sono soli. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, ci sono circa 1,3 miliardi di persone che vivono con qualche forma di disabilità visiva in tutto il mondo. HaptImage ha un'alternativa migliore:un sistema di accesso alle immagini con nuove capacità tattili.
Ting Zhang, uno studente di dottorato presso la Scuola di Ingegneria Industriale, ha creato il sistema con i suoi co-consulenti, Juan Wachs, professore alla School of Industrial Engineering e Bradley Duerstock, professore presso la School of Industrial Engineering e la Weldon School of Biomedical Engineering.
È stata ispirata da un collega che ha espresso difficoltà nel vedere i vetrini degli strisci di sangue durante il laboratorio. Aveva spesso bisogno di un partner e non si sentiva indipendente.
Zhang ha co-fondato HaptImage con Shruthi Suresh, uno studente di dottorato alla Weldon School of Biomedical Engineering, al fine di commercializzare la tecnologia che aiuta le persone con cecità o disabilità visive a studiare immagini legate alla scienza, tecnologia, argomenti di ingegneria e matematica in tempo reale.
Già, la startup ha ricevuto $ 47, 500 in investimenti imprenditoriali attraverso il suo coinvolgimento con la Purdue Foundry e ha partecipato alla coorte I-Corps della National Science Foundation dell'autunno 2017.
"Non esiste un metodo istantaneo per aiutare uno studente con cecità a comprendere un'immagine, " Suresh ha detto. "In STEM, così tante informazioni possono venire da un'immagine. Quando non hai accesso a quell'immagine digitale, o una valida alternativa, ti senti scoraggiato a perseguire una carriera in quel campo relativo alle STEM."
Il dispositivo HaptImage utilizza un nuovo algoritmo per convertire le immagini digitali in sensazioni fisiche che imitano la potenziale superficie dell'oggetto raffigurato. Gli utenti tengono un joystick simile a una penna, e mentre lo spostano attraverso lo spazio assegnato, il joystick crea vibrazioni e resistenza corrispondenti alla forma e alla consistenza dell'oggetto digitale.
"Noi, come persone vedenti, dare le immagini per scontate e non rendersi conto di quanto siano preziose le alternative visive accessibili per chi ha problemi di vista. Penso che avere quell'accesso sia prezioso, " disse Zhang.
I co-fondatori di HaptImage Ting Zhang (a sinistra) e Shruthi Suresh (a destra) usano il loro sistema per "toccare" e interagire con le cellule del sangue digitali sullo schermo. Il dispositivo HaptImage traduce le immagini digitali in feedback tattile in tempo reale utilizzando un nuovo algoritmo sviluppato da Zhang. Credito:immagine della Purdue Research Foundation/Oren Darling
Per aiutare gli studenti con disabilità visive, gli istruttori usano comunemente la grafica tattile o le stampe 3D come sostituti per le immagini digitali, ma questo processo può richiedere molto tempo, costoso e limitante per gli studenti. Però, il dispositivo HaptImage semplifica questo processo, in modo che gli studenti possano interagire in tempo reale e direttamente con un'immagine.
"Il dispositivo combina il feedback tattile attraverso la resistenza con l'attrito e i suoni per dare a una persona l'idea di come 'appare' l'immagine, "Suresh ha detto. "Possono sentire l'altezza e la forma dell'immagine, e sentono dove la forma cambia. È molto più facile per chi è non vedente o ipovedente".
La tecnologia offre agli studenti con disabilità visive la capacità di "toccare" un oggetto digitale grazie alle sue sofisticate risposte tattili e rende queste immagini immediatamente accessibili. I fondatori sperano che questo software possa incoraggiare più persone che vivono con disabilità visive a perseguire carriere legate alle STEM.
"L'algoritmo traduce un'immagine in diverse intensità di vibrazione, diverse altezze o ampiezze del suono e feedback tattile, che ti permette di sentire quella forma, "Ha detto Zhang. "Sta aggiungendo un'intera altra dimensione di comprensione per questi studenti".
Attualmente, la startup guidata da Duerstock, si sta preparando a lanciare il suo dispositivo tramite un abbonamento a più livelli in autunno. HaptImage sta attualmente sviluppando un prototipo portatile che consentirà ai singoli studenti di interagire con le immagini digitali sui loro dispositivi intelligenti.
