La reconnaissance d'image rend audible le tracé d'un chemin en fonction de saturations de couleurs variables. Crédit :Harald Kucharek
Les étudiants du Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ont développé un algorithme de reconnaissance d'images qui identifie les obstacles et reconnaît les voies libres. Basé sur ceci, l'éditeur de logiciels iXpoint a désormais développé l'application smartphone Camassia comme système d'assistance pour les malvoyants. Il génère des signaux acoustiques qui permettent aux utilisateurs de suivre le parcours souhaité. C'est le premier système d'assistance interactive de ce type et fonctionne indépendamment de la navigation par satellite, un système de capteurs complexe, ou des cartes électroniques.
Le besoin de mobilité autonome met les aveugles et les malvoyants face à de grands défis, aussi au XXIe siècle. Diverses approches technologiques existent, mais la plupart des personnes touchées préfèrent encore des aides bien établies, comme le bâton blanc ou un chien-guide. L'une des raisons est que les services disponibles sont souvent basés sur du matériel spécial coûteux. De plus, de nombreuses inventions n'atteignent jamais le marché, car ils ne se développent pas au-delà d'un certain stade expérimental. La société de logiciels iXpoint, en collaboration avec KIT, a une approche différente :ils ont développé un système d'assistance pour les aveugles qui utilise la caméra et les capteurs de mouvement d'un smartphone commercial. Leur application "Camassia" est disponible en téléchargement et permet aux utilisateurs de percevoir acoustiquement les sentiers.
En 2015, la nouvelle méthode de navigation a été développée à l'origine pour un véhicule robot avec lequel le groupe d'étudiants Kamaro Engineering e.V. de KIT a participé à un concours international de robots autonomes. « L'idée est venue d'un constat facilement vérifiable par tous :les sentiers ont généralement une saturation des couleurs plus faible que leur environnement, " dit l'étudiant en informatique Michael Fürst, qui a programmé le robot nommé Beteigeuze à cette époque. Avec un algorithme de reconnaissance d'image qui convertit les informations de couleur de la caméra embarquée en commandes de contrôle, Beteigeuze a suivi indépendamment la piste d'essai. Cela a fonctionné de manière si fiable que Kamaro a remporté la compétition avec une nette avance. Ce succès a encouragé l'équipe à réfléchir à d'autres applications. La coopération avec la société de logiciels iXpoint a ensuite donné naissance au chercheur de chemin automatique pour les malvoyants.
Le modèle Beteigeuze :Le véhicule robot utilise le même mode de navigation que le système d'assistance Camassia; ici, au Field Robot Event 2017. Crédit :Christoph Breuner
La solution est assez simple à utiliser, dit le Dr Sebastian Ritterbusch, chef de projet iXpoint, qui a coordonné le développement de l'application par l'entreprise. "L'utilisateur tient le smartphone dans le sens de la marche et dès que les propriétés de couleur du sentier sont acquises, vous pouvez commencer à marcher. Vous n'avez pas besoin de tenir le smartphone droit ou calmement." Chaque seconde, l'algorithme considère 30 images individuelles qui sont rectifiées à l'aide du capteur de mouvement installé dans le smartphone. Sur un axe horizontal devant l'utilisateur, l'algorithme calcule de manière fiable la zone avec la plus faible saturation des couleurs et, Par conséquent, la direction la plus probable pour suivre un sentier. Avec un délai maximum d'un dixième de seconde, cette information est ensuite représentée acoustiquement. En standard, le système d'assistance utilise une échelle de 24 demi-tons acoustiques. Le parcours du sentier est indiqué au moyen d'un son stéréo, intensité sonore, et la hauteur de ton. Le type de sonification, cependant, peut être adapté aux besoins spécifiques de l'utilisateur. Comme une option, un bruit blanc ou une représentation acoustique réduite à la probabilité de direction maximale est disponible.
La grande facilité d'utilisation et la facilité d'utilisation du système d'assistance Camassia pour les malvoyants sont également dues à l'informaticien Gerhard Jaworek du Centre d'études pour les malvoyants (SZS) du KIT. Il est aveugle et a accompagné le développement dès le début :« J'ai aidé à faire en sorte que le produit résultant soit réellement utile. Jaworek précise que l'application ne remplacera jamais son bâton blanc, mais c'est un ajout bienvenu. En particulier, il est heureux de l'applicabilité interactive à n'importe quel endroit. Maintenant, il peut également emprunter des chemins secondaires dans le parc ou trouver son chemin dans les pièces à l'intérieur.