Ανάπτυξη και αξιολόγηση πολυαισθητηριακής εφαρμογής για τη γνώση του χώρου από άτομα με τύφλωση

Τμήμα Εκπαιδευτικής και Κοινωνικής Πολιτικής Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών Κατεύθυνση: Ειδική Αγωγή Μεταπτυχιακή εργασία Ανάπτυξη και αξιολόγηση πολυαισθητηριακής εφαρμογής για τη γνώση του χώρου από άτομα με τύφλωση Κουκουρίκος Παναγιώτης Αριθμός Μητρώου: 04/13 e-mail: panagiotiskoukourikos@yahoo.gr Επιβλέπων: Παπαδόπουλος Κωνσταντίνος Συνεξεταστής Α : Καρτασίδου Λευκοθέα Συνεξεταστής Β : Δαγδιλέλης Βασίλειος Θεσσαλονίκη, Ιούνιος 2014

Πίνακας Περιεχομένων Πίνακας Περιεχομένων ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ... 2 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ... 4 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 5 1.1. ΠΕΡΙΛΗΨΗ... 5 1.2. ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ... 5 2. ΓΝΩΣΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ... 7 2.1. Η ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΓΝΩΣΗΣ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΣΤΗΝ ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ ΖΩΗ ΤΩΝ ΑΤΟΜΩΝ ΜΕ ΤΥΦΛΩΣΗ... 7 2.2. ΓΝΩΣΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΚΑΙ ΓΝΩΣΤΙΚΟΙ ΧΑΡΤΕΣ... 8 2.3. ΓΝΩΣΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΚΑΙ ΑΤΟΜΑ ΜΕ ΤΥΦΛΩΣΗ... 10 2.4. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΓΝΩΣΗΣ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ... 11 2.5. ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ... 12 3. ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΤΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΥΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΑ ΕΙΚΟΝΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ... 15 3.1. ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΤΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ... 15 3.1.1. Συσκευές 2D... 16 3.1.2. Συσκευές 3D... 17 3.2. ΠΟΛΥΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ... 19 3.2.1. Η συμβολή των απτικών πληροφοριών... 19 3.2.2. Η συμβολή των ακουστικών πληροφοριών... 20 3.3. ΕΙΚΟΝΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ... 21 3.4. ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ... 22 4. ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΣ ΠΟΛΥΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ MAP FOR THE BLIND... 25 4.1. ΓΕΝΙΚΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ... 25 4.1.1. Η πλατφόρμα H3DAPI... 25 4.1.2. Η τεχνολογία X3D... 26 4.1.3. Η γλώσσα προγραμματισμού Python... 27 2

Πίνακας Περιεχομένων 4.1.4. Το λογισμικό TextAloud... 27 4.2. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ... 28 4.3. ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ... 30 5. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΠΟΛΥΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ MAP FOR THE BLIND... 31 5.1. ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ... 31 5.2. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ... 31 5.2.1. Συμμετέχοντες... 31 5.2.2. Διαδικασία... 34 5.2.3. Στατιστική ανάλυση... 36 5.3. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ... 36 5.3.1. Δρόμοι... 37 5.3.2. Ενότητες δρόμων... 39 5.3.3. Διασταυρώσεις... 41 5.3.4. Πληροφορίες... 42 5.3.5. Οικοδομικά τετράγωνα... 44 5.3.6. T-test ανάμεσα σε άτομα με τύφλωση και βλέποντες... 45 5.3.7. Συσχετίσεις Pearson... 45 5.3.8. Παρατηρήσεις των συμμετεχόντων για την εφαρμογή... 55 6. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΣΥΖΗΤΗΣΗ... 60 7. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ... 64 8. ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ... 65 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 67 ΠΗΓΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ... 70 3

Ευχαριστίες Ευχαριστίες Από τη θέση αυτή θα ήθελα να εκφράσω τις θερμές ευχαριστίες μου σε κάποιους ανθρώπους οι οποίοι συνέβαλαν αποφασιστικά στην εκπόνηση της παρούσας ερευνητικής εργασίας. Αρχικά, θα ήθελα να ευχαριστήσω, για την καθοδήγηση και τις συμβουλές του, τον επιβλέποντα καθηγητή κύριο Κωνσταντίνο Παπαδόπουλο, ο οποίος μου έδωσε την ευκαιρία υλοποίησης μιας εξαιρετικά ενδιαφέρουσας εργασίας που σε προσωπικό επίπεδο αποτελεί ένα συνδετικό κρίκο ανάμεσα στις προηγούμενες σπουδές μου. Επιπρόσθετα, οφείλω ένα ευχαριστώ στους συνεξεταστές, Λευκοθέα Καρτασίδου και Βασίλειο Δαγδιλέλη για τις πολύ ενδιαφέρουσες παρατηρήσεις τους στο κείμενο και στην παρουσίαση της εργασίας. Ταυτόχρονα, θα ήθελα να εκφράσω τις ευχαριστίες μου σε όλους τους συμμετέχοντες στην έρευνα για τον προσωπικό χρόνο που διέθεσαν κατά τη διαδικασία αξιολόγησης της πολυαισθητηριακής εφαρμογής. Τέλος, οφείλω ένα μεγάλο ευχαριστώ στην οικογένειά μου για την αμέριστη συμπαράσταση και υπομονή τους καθώς επίσης στους συμφοιτητές και στους φίλους μου, οι οποίοι συνέβαλαν με τη συμπαράσταση και τη στάση τους σε σημαντικό βαθμό, έστω και εν αγνοία τους, στην ολοκλήρωση αυτής της ερευνητικής προσπάθειας. 4

Εισαγωγή 1. Εισαγωγή 1.1. Περίληψη Η γνώση του χώρου είναι πολύ σημαντική για την αυτονομία και τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ατόμων με τύφλωση (Kitchin & Jacobson, 1997). Σήμερα, είναι αποδεκτό ότι ακόμη και τα άτομα με εγγενή τύφλωση είναι σε θέση να σχηματίσουν νοητικές αναπαραστάσεις για το χώρο οι οποίες βασίζονται κυρίως σε απτικά και ακουστικά ερεθίσματα (Papadopoulos, Koustriava & Kartasidou, 2010 Ungar, Blades & Spencer, 1996). Παράλληλα, πολυαισθητηριακές εφαρμογές οι οποίες ενοποιούν απτικές και ακουστικές πληροφορίες μπορούν να προσφέρουν πολύτιμη γνώση για το χώρο στα άτομα με τύφλωση (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010 Holmes & Jansson, 1997). Στην κατεύθυνση αυτή μπορούν να συμβάλλουν απτικές συσκευές χαμηλού κόστους προσφέροντας γνώση για τη δομή και το περιεχόμενο χωρικών πληροφοριών (Zhu et al, 2011). Η παρούσα εργασία αποτελεί μία ερευνητική προσπάθεια η οποία επιχειρεί να παρουσιάσει την ανάπτυξη και την αξιολόγηση μίας πολυαισθητηριακής εφαρμογής για την οικοδόμηση γνώσης χώρου σε ένα εικονικό αστικό περιβάλλον, αξιοποιώντας τις τεχνολογικές δυνατότητες της συσκευής Novint Falcon. 1.2. Δομή της εργασίας Η εργασία αποτελείται από οκτώ κεφάλαια τα οποία οργανώνονται στη βάση της παρουσίασης όλων των πληροφοριών που αφορούν την ανάπτυξη και την αξιολόγηση της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind. Το παρόν κεφάλαιο περιλαμβάνει μία σύντομη περίληψη της εργασίας και την παρούσα ενότητα η οποία αναφέρεται στη δομή και την οργάνωση της εργασίας. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται μία εκτενής ανασκόπηση της βιβλιογραφίας στο ερευνητικό πεδίο της γνώσης του χώρου με αναφορές στη σημασία της για την καθημερινή ζωή των ατόμων με τύφλωση, στους γνωστικούς χάρτες, στους τρόπους οικοδόμησης γνώσης για το χώρο και στις τεχνικές αξιολόγησης αυτής της γνώσης. Στο τρίτο κεφάλαιο η βιβλιογραφική ανασκόπηση συνεχίζεται στα πεδία των συσκευών απτικής 5

Εισαγωγή τεχνολογίας, των πολυαισθητηριακών εφαρμογών και των εικονικών περιβαλλόντων με αναφορές στην αξιοποίησή τους για τις ανάγκες των ατόμων με τύφλωση. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind. Περιγράφονται η γενική αρχιτεκτονική της εφαρμογής, ο τρόπος λειτουργίας της και τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά της. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται μία πλήρης περιγραφή της αξιολόγησης της πολυαισθητηριακής εφαρμογής, εκκινώντας από τους σκοπούς, συνεχίζοντας με τα μεθοδολογικά στοιχεία και ολοκληρώνοντας με τα αποτελέσματα της έρευνας. Στο έκτο κεφάλαιο, το οποίο αποτελεί τη συζήτηση της εργασίας, γίνεται λόγος για τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την ανάπτυξη και την αξιολόγηση της πολυαισθητηριακής εφαρμογής πάντα υπό το πρίσμα της βιβλιογραφίας και άλλων αντίστοιχων ερευνητικών προσπαθειών. Το έβδομο κεφάλαιο περιλαμβάνει τους περιορισμούς της εργασίας, ενώ η εργασία κλείνει με το όγδοο κεφάλαιο στο οποίο παρουσιάζονται μελλοντικές προτάσεις και προοπτικές της παρούσας ερευνητικής εργασίας. 6

Γνώση του χώρου 2. Γνώση του χώρου Κάθε άνθρωπος αντιλαμβάνεται με μοναδικό τρόπο το χώρο που τον περιβάλλει δημιουργώντας μία προσωπική γνώση αναφορικά με τη δομή και τη λειτουργία του (Kitchin, 1994). Κατά τη μετακίνηση σε ένα νέο περιβάλλον, το άτομο δημιουργεί μία νοητική αναπαράσταση που ονομάζεται γνωστικός χάρτης. Ο γνωστικός χάρτης περιλαμβάνει πληροφορίες που σχετίζονται με το συγκεκριμένο περιβάλλον (σημεία, διαδρομές, χωρικές σχέσεις) και πληροφορίες που σχετίζονται με προσωπικές εμπειρίες (μνήμες για γεγονότα και συμπεριφορές) σε αντίστοιχα περιβάλλοντα (Jacobson et al, 2001). Σήμερα, είναι αποδεκτό ότι ακόμη και τα άτομα με εγγενή τύφλωση είναι σε θέση να σχηματίσουν νοητικές αναπαραστάσεις για το χώρο οι οποίες βασίζονται κυρίως σε απτικά και ακουστικά ερεθίσματα (Papadopoulos, Koustriava & Kartasidou, 2010 Ungar, Blades & Spencer, 1996). Το γεγονός αυτό έχει συμβάλλει στην εκπόνηση μίας σειράς ερευνών για τη οικοδόμηση της γνώσης του χώρου σε άτομα με τύφλωση. Οι έρευνες αυτές αποσκοπούν μακροπρόθεσμα στη βελτίωση της ποιότητας ζωή των ατόμων με τύφλωση. Παρ όλα αυτά, η αξιολόγηση της γνώσης του χώρου οφείλει να περιλαμβάνει πολλαπλές τεχνικές και συμπληρωματικά τεστ με στόχο τη διαμόρφωση μίας ολοκληρωμένης εικόνας στο ερευνητικό αυτό πεδίο (Jacobson & Kitchin, 1995). 2.1. Η σημασία της γνώσης του χώρου στην καθημερινή ζωή των ατόμων με τύφλωση Η γνώση του χώρου και η δυνατότητα ανεξάρτητης μετακίνησης αποτελούν καθοριστικά στοιχεία για την αυτονομία κάθε ανθρώπου στην καθημερινή του ζωή. Τα άτομα με τύφλωση, εξαιτίας των αδυναμιών που παρουσιάζουν, υστερούν στους συγκεκριμένους τομείς και το γεγονός αυτό επιδεινώνει σημαντικά την ποιότητα ζωής τους (Kitchin & Jacobson, 1997). Έχει αναφερθεί ότι η ανεξάρτητη μετακίνηση και η αλληλεπίδραση με τον ευρύτερο κόσμο ως φυσικό της επακόλουθο, αποτελεί το σημαντικότερο πρόβλημα για τα άτομα με τύφλωση, αμέσως μετά την επικοινωνία διαμέσου της ανάγνωσης και της γραφής (Golledge, 1993). Επιπρόσθετα, η ασφαλής και η αποτελεσματική μετακίνηση 7

Γνώση του χώρου αναδεικνύεται ως μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που σχετίζονται με την ανεξάρτητη διαβίωση τους (Mason & Manduchi, 2010 Giudice and Ledge, 2008). Η δυνατότητα δημιουργίας νέας γνώσης για ένα συγκεκριμένο χώρο μπορεί να συμβάλλει καθοριστικά στην ανεξαρτησία και στην αυτονομία των ατόμων με τύφλωση, αφού στη σύγχρονη εποχή τα άτομα αυτά καλούνται να μετακινηθούν σε ένα σύνθετο αστικό περιβάλλον (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010). Αν σε ένα γνώριμο περιβάλλον, η μετακίνηση για τα άτομα αυτά δεν είναι πάντα προφανής, σε ένα άγνωστο περιβάλλον καθίσταται μία ιδιαίτερα πολύπλοκη διαδικασία λόγω της έλλειψης πληροφοριών για αυτό. Αυτή η απουσία γνώσης για το χώρο οδηγεί το άτομο με τύφλωση σε σοβαρά ελλείμματα στους τομείς του προσανατολισμού και της κινητικότητας επηρεάζοντας την προσωπική και επαγγελματική ζωή του μέσα στην κοινωνία (Brock et al., 2012). 2.2. Γνώση του χώρου και γνωστικοί χάρτες Όλοι οι άνθρωποι δημιουργούν νοητικές αναπαραστάσεις του περιβάλλοντος οι οποίες αποθηκεύονται στη μακροπρόθεσμη μνήμη και ονομάζονται γνωστικοί χάρτες (cognitive maps). Οι γνωστικοί χάρτες αποτελούν ουσιαστικά συμβολικές δομές οι οποίες σε γεωγραφικό επίπεδο αντικατοπτρίζουν τη γνώση για ένα συγκεκριμένο χώρο και διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη συμπεριφορά ενός ατόμου στο χώρο αυτό (Kitchin, 1994). Το σύνολο των πληροφοριών που υπάρχουν στους γνωστικούς χάρτες ενός ατόμου βρίσκεται σε δυναμική σχέση με την εμπειρία του (Jacobson, et al., 2001) και από κοινού συμβάλλουν στο σχεδιασμό και στη λήψη αποφάσεων που σχετίζονται με τη μετακίνηση στο χώρο. Σύμφωνα με τον Warren (1994), η διαμόρφωση αντίληψης για το περιβάλλον εξαρτάται κυρίως από τρία είδη εμπειριών: οπτικές εμπειρίες, ακουστικές εμπειρίες και απτικές εμπειρίες (συνοδευόμενες από κινητική δραστηριότητα). Η όραση έχει πρωταρχικό ρόλο στη δημιουργία γνώσης αναφορικά με τη δομή του χώρου σε ένα περιβάλλον και για το λόγο αυτό τα άτομα με τύφλωση αντιμετωπίζουν δυσκολίες στην απόκτηση εννοιών που σχετίζονται με το χώρο (Warren, 1994). Τα προηγούμενα χρόνια, τρεις θεωρίες επιχείρησαν να ερμηνεύσουν τη δυνατότητα ατόμων με τύφλωση να κατανοήσουν έννοιες που σχετίζονται με το χώρο και να αναπτύξουν χωρικές δεξιότητες (Kitchin, Blades & Golledge, 1997). Η θεωρία 8

Γνώση του χώρου του ελλείμματος (deficiency theory) υποστηρίζει ότι τα άτομα με εγγενή τύφλωση εξαιτίας της απουσίας εμπειρίας μέσω της όρασης αδυνατούν να αναπτύξουν χωρική σκέψη. Η δεύτερη θεωρία, αυτή της ανεπάρκειας (inefficiency theory) υποστηρίζει ότι άτομα με τύφλωση μπορούν να κατακτήσουν έννοιες και δεξιότητες σχετιζόμενες με το χώρο αλλά αυτές είναι υποδεέστερες των βλεπόντων. Τέλος, η θεωρία της διαφοράς (difference theory) υποστηρίζει ότι τα άτομα με τύφλωση έχουν τις ίδιες ικανότητες με τους βλέποντες στην κατάκτηση χωρικών εννοιών και δεξιοτήτων και οι όποιες διαφορές εμφανίζονται μπορούν να εξηγηθούν αν ληφθούν υπόψη παράμετροι όπως η πρόσβαση στις πληροφορίες, η εμπειρία και το άγχος. Για τους βλέποντες υπάρχουν δύο βασικές θεωρίες αναφορικά με το σχηματισμό γνωστικών χαρτών (Kitchin, Blades & Golledge, 1997). Η πρώτη υποστηρίζει ότι ένα σύνολο από περιβαλλοντικές πληροφορίες (ορόσημα) αναπτύσσεται και λειτουργεί ως βασικό πλαίσιο αναφοράς στο οποίο μεταγενέστερες πληροφορίες, όπως οι διαδρομές, προστίθενται συνεχώς. Η δεύτερη θεωρία υποστηρίζει ότι σε πρωταρχικό επίπεδο αναπτύσσονται οι διαδρομές και στη συνέχεια επιμέρους περιβαλλοντικές πληροφορίες λαμβάνουν τη θέση τους σε σχέση με αυτές. Οι γνωστικοί χάρτες που σχηματίζει ένα άτομο επηρεάζουν αποφάσεις που σχετίζονται με την μετακίνηση του και συγκεκριμένα απαντούν στα ερωτήματα εάν θα μετακινηθεί, προς τα πού θα μετακινηθεί, με ποιον τρόπο θα μετακινηθεί και ποια διαδρομή θα ακολουθήσει (Kitchin, 1994). Τα άτομα με τύφλωση φαίνεται να χρησιμοποιούν κατά τη μετακίνηση αλλά και κατά την εκπαίδευσή τους σε ζητήματα προσανατολισμού και κινητικότητας μία ποικιλία από στρατηγικές και τεχνικές που σχετίζονται με την απομνημόνευση του χώρου και υποστηρίζεται ότι η επιλογή των κατάλληλων στρατηγικών και τεχνικών μπορεί να συμβάλλει καθοριστικά στην αποτελεσματικότερη κατάκτηση της γνώσης του χώρου και στο σχηματισμό ολοκληρωμένων γνωστικών χαρτών (Blades et al., 2002). Στην καθημερινή τους ζωή οι άνθρωποι χρησιμοποιούν για τη γνώση του χώρου και τις μετακινήσεις τους χάρτες οι οποίοι αποτελούν συμβολικές αναπαραστάσεις του πραγματικού κόσμου σε μικρότερη κλίμακα. Οι οπτικοί χάρτες που χρησιμοποιούνται από βλέποντες περιλαμβάνουν ετικέτες, σύμβολα και χωρικές πληροφορίες οι οποίες βρίσκονται σε αντιστοιχία με τον πραγματικό κόσμο (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010). Οι απτικοί χάρτες που χρησιμοποιούνται από τα άτομα με τύφλωση είναι σε θέση να συμπεριλάβουν τις αντίστοιχες πληροφορίες με την παραδοχή όμως ότι η 9

Γνώση του χώρου απτική αντίληψη είναι σειριακή σε αντίθεση με την οπτική η οποία χαρακτηρίζεται ως συνοπτική (Brock et al., 2012). 2.3. Γνώση του χώρου και άτομα με τύφλωση Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η όραση αποτελεί την βασικότερη πηγή πληροφοριών για το σχηματισμό γνωστικών χαρτών (Thinus-Blanc & Gaunet, 1997) από τους ανθρώπους. Τα άτομα με τύφλωση για να συλλέξουν εμπειρίες για το χώρο και να δημιουργήσουν τους δικούς τους γνωστικούς χάρτες αντισταθμίζουν την απουσία όρασης με τις υπόλοιπες αισθήσεις. Αφή, ακοή και όσφρηση συνιστούν τις βασικές αισθήσεις μέσω των οποίων τα άτομα με τύφλωση αποκτούν γνώση για τη δομή του περιβάλλοντος (Jacobson & Kitchin, 1997 Lahav & Mioduser, 2007). Έρευνες έχουν αναδείξει ότι η τύφλωση επηρεάζει αρνητικά την ανάπτυξη δεξιοτήτων που σχετίζονται με το χώρο για τα άτομα με τύφλωση (Papadopoulos, Koustriava & Kartasidou, 2009). Επιπρόσθετα, η ηλικία έναρξης της τύφλωσης αποδεικνύεται καθοριστικός παράγοντας για τη νοητική αναπαράσταση αλλά και για πλήθος χωρικών δεξιοτήτων (Brock et al., 2012). Παρ όλα αυτά, έχει υποστηριχθεί ότι ακόμη και τα άτομα με εγγενή τύφλωση είναι σε θέση να σχηματίσουν νοητικές εικόνες οι οποίες βασίζονται κυρίως σε απτικά και ακουστικά ερεθίσματα (Papadopoulos, Koustriava & Kartasidou, 2010 Ungar, Blades & Spencer, 1996). Τα απτικά ερεθίσματα επιτρέπουν στα άτομα με τύφλωση να διαμορφώσουν μία αντίληψη για τις εικόνες του χώρου, την οποία τα άτομα αυτά μπορούν να ανακαλούν όταν εκτίθενται σε παρόμοιες απτικές εμπειρίες. Το γεγονός αυτό έχει ως αποτέλεσμα σε κάποιες περιπτώσεις άτομα με τύφλωση ή άλλη σοβαρή οπτική αναπηρία να εμφανίζουν υψηλότερες επιδόσεις συγκριτικά με βλέποντες σε ερευνητικές διαδικασίες που αφορούν γνώση του χώρου (Noordzig, Zuidhoek & Postma, 2007). Οι υψηλές επιδόσεις σε ανάλογες διαδικασίες είναι γενικότερα ένα στοιχείο το οποίο δείχνει να προκαλεί έκπληξη πρωτίστως στα ίδια τα άτομα με τύφλωση ή άλλη σοβαρή οπτική αναπηρία (Blades et al., 2002). Γίνεται, επομένως, αντιληπτό ότι τα άτομα με τύφλωση είναι σε θέση να διευρύνουν τις χωρικές τους δεξιότητες και να κατακτήσουν γνώση για το χώρο. Το γεγονός αυτό αφορά όχι μόνο άτομα που έχασαν την όρασή τους σε μεγαλύτερη ηλικία 10

Γνώση του χώρου αλλά και άτομα με εγγενή τύφλωση θέτοντας υπό αμφισβήτηση τη θεωρία του ελλείμματος (Jacobson & Kitchin, 1995). 2.4. Αξιολόγηση της γνώσης του χώρου Η μελέτη της γνώσης του χώρου αποτελεί μία πολυσύνθετη διαδικασία, ιδιαίτερα αν λάβουμε υπόψη μας ότι οι γνωστικοί χάρτες αποτελούν δυναμικές οντότητες οι οποίες συνεχώς αλλάζουν και εξελίσσονται (Kitchin, 1994). Για την αξιολόγηση της γνώσης του χώρου χρησιμοποιούνται από τους ερευνητές τεχνικές οι οποίες διακρίνονται σε τεχνικές πορείας (route-based techniques) και τεχνικές διαμόρφωσης (configurational techniques) (Kitchin & Jacobson, 1997). Οι τεχνικές πορείας μελετούν παραμέτρους της γνώσης του χώρου αναφορικά με τη σχέση που υπάρχει ανάμεσα σε δύο διαφορετικά σημεία και τον τρόπο σύνδεσής τους. Οι παράμετροι που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της γνώσης του χώρου με τεχνικές πορείας, είναι ο επαναπροσδιορισμός της πορείας που ενώνει τα δύο σημεία, ο υπολογισμός της απόστασης ανάμεσα σε αυτά ή σε επιμέρους τμήματα της πορείας και η κατεύθυνση ανάμεσά στα δύο σημεία ή σε επιμέρους τμήματα της πορείας. Οι τεχνικές διαμόρφωσης διερευνούν παραμέτρους της γνώσης του χώρου αναφορικά με τις σχετικές θέσεις σημείων σε ένα συγκεκριμένο χώρο. Για την αξιολόγηση της γνώσης του χώρου με τεχνικές διαμόρφωσης χρησιμοποιούνται τέσσερις κατηγορίες διαφορετικών τεστ. Συγκεκριμένα χρησιμοποιούνται γραφικά τεστ, κατασκευαστικά τεστ, τεστ πολυδιάστατης κλιμάκωσης και τεστ αναγνώρισης. Οι τεχνικές πορείας αξιολογούν την ικανότητα εκμάθησης μίας πορείας και τη δυνατότητα ανάκλησής της από τη μνήμη (wayfinding) και περιλαμβάνουν διαδικασίες κωδικοποίησης, επεξεργασίας και ανάκλησης των πληροφοριών του περιβάλλοντος οι οποίες σχετίζονται με τη συγκεκριμένη πορεία (Blades et al., 2002). Από την άλλη, οι τεχνικές διαμόρφωσης συνιστούν το υψηλότερο επίπεδο αξιολόγησης της γνώσης του χώρου, αφού οι συνδέσεις ανάμεσα στις σχετικές θέσεις των σημείων σε ένα χώρο απαιτούν κωδικοποίηση, επεξεργασία και ανάκληση πολλαπλών παραμέτρων (θέση, απόσταση, κατεύθυνση, προσανατολισμός, γωνία) και διαμόρφωσή τους σε μία ενιαία οντότητα (Kitchin, Blades & Golledge, 1997). 11

Γνώση του χώρου Οι Kitchin & Jacobson (1997) ανέδειξαν μία εξαιρετικά ενδιαφέρουσα διάσταση των τεχνικών αξιολόγησης για τη γνώση του χώρου, αναφέροντας ότι οι περιορισμοί που η κάθε αξιολογική διαδικασία θέτει και οι δεξιότητες που αναφέρονται στην απόδοση της γνώσης (Jacobson & Kitchin, 1995) υποχρεώνουν τους ερευνητές στην χρήση πολλαπλών τεχνικών και συμπληρωματικών τεστ με στόχο τη διαμόρφωση μίας πλήρους εικόνας για τη γνώση του χώρου την οποία ένα άτομο με τύφλωση έχει κατακτήσει (Kitchin & Jacobson, 1997). 2.5. Ερευνητικά δεδομένα Η έρευνα για τη γνώση του χώρου και τις διαδικασίες με τις οποίες τα άτομα με τύφλωση σχηματίζουν γνωστικούς χάρτες μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικά ευρήματα αναφορικά με το περιεχόμενο και τη μορφή των πληροφοριών που σχετίζονται με το χώρο και θα πρέπει να είναι διαθέσιμες στα άτομα αυτά (Kitchin & Jacobson, 1997). Παράλληλα, θα μπορούσε να προσφέρει χρήσιμες πληροφορίες σε ειδικούς προσανατολισμού και κινητικότητας με στόχο την ενίσχυση παλαιών και την ανάδειξη νέων στρατηγικών και τεχνικών οι οποίες θα βασίζονται στον τρόπο με τον οποίο τα άτομα με τύφλωση οικοδομούν γνώση για το χώρο (Kitchin, Blades & Golledge, 1997). Επιπρόσθετα, ανάλογα ερευνητικά δεδομένα μπορούν να συμβάλλουν στα πλαίσια του καθολικού σχεδιασμού στον επανασχεδιασμό χώρων οι οποίοι θα παρέχουν ευκολία απομνημόνευσης και ταυτόχρονα ευχρηστία, αυξάνοντας με τον τρόπο αυτό τις ευκαιρίες των ατόμων με τύφλωση για αλληλεπίδραση και διασκέδαση στα σύγχρονα αστικά περιβάλλοντα (Kitchin, 1994). Τα ερωτήματα στα οποία επικεντρώνεται η έρευνα για τη γνώση του χώρου και τη συμπεριφορά ενός ατόμου με τύφλωση στο χώρο καλούνται να εξετάσουν πως οικοδομείται η γνώση για το χώρο (Jacobson & Kitchin, 1995), πως τα άτομα με τύφλωση αξιοποιούν τη γνώση που κατέχουν για τη λήψη αποφάσεων (Kitchin, 1994) και ποιες στρατηγικές και τεχνικές είναι αποτελεσματικότερες για τα άτομα αυτά κατά τη μετακίνησή τους αλλά και κατά την εκπαίδευσή τους σε ζητήματα προσανατολισμού και κινητικότητας (Blades et al., 2002 Kitchin, Blades & Golledge, 1997). Η πλειοψηφία των ερευνών οι οποίες μελετούν τη γνώση που τα άτομα με τύφλωση σχηματίζουν για μεγάλους γεωγραφικούς χώρους πραγματοποιούνται σε γνώριμα αλλά και σε μη γνώριμα για τα άτομα περιβάλλοντα. Οι έρευνες αυτές είναι σε 12

Γνώση του χώρου θέση να προσφέρουν εξαιρετικά ενδιαφέρουσες πληροφορίες για την οικοδόμηση της γνώσης του χώρου σε πραγματικά περιβάλλοντα, αλλά η διεξαγωγή αντίστοιχων ερευνών πρέπει να λαμβάνει υπόψη της πολλαπλές παραμέτρους στο σχεδιασμό της διαδικασίας και στην αξιολόγηση των αποτελεσμάτων (Jacobson et al., 2001). Μία από αυτές τις παραμέτρους αντικατοπτρίζεται στο γεγονός ότι οι ερευνητές οφείλουν να λαμβάνουν υπόψη τους ότι η επανάληψη μίας εκπαιδευτικής διαδικασίας συμβάλλει καθοριστικά στην αφομοίωση της γνώσης του χώρου από άτομα με τύφλωση, ιδιαίτερα όταν αυτή περιλαμβάνει την κατασκευή μοντέλων για την αναπαράσταση και αξιολόγηση της χωρικής πληροφορίας. Η τεχνική της μοντελοποίησης (modeling), που ανήκει στην κατηγορία των κατασκευαστικών τεστ των τεχνικών διαμόρφωσης, αποδείχθηκε αποδοτικότερη στρατηγική σε σύγκριση με τη λεκτική καταγραφή (verbalization) και την κατάδειξη (pointing) τόσο σε επίπεδο σφαλμάτων όσο και σε επίπεδο χρόνου κατά την εκτέλεση μίας ερευνητικής διαδικασίας για την εύρεση μίας πορείας από άτομα με τύφλωση (Blades et al., 2002). Οι ίδιοι ερευνητές ανέδειξαν ότι τα λάθη και ο χρόνος εκτέλεσης για τα άτομα με τύφλωση μειώνονται σημαντικά μετά τη δεύτερη επανάληψη της εκπαιδευτικής διαδικασίας. Οι Jacobson et al. (2001) επιχείρησαν να συγκρίνουν άτομα με τύφλωση, άτομα με οπτική αναπηρία και βλέποντες για την ικανότητα εκμάθησης μίας πορείας και τη δυνατότητα ανάκλησής της (wayfinding). Τα αποτελέσματα της έρευνάς τους ανέδειξαν ότι τα άτομα με τύφλωση δύνανται να αποκτήσουν γνώση χώρου σε σύνθετα γεωγραφικά πλαίσια. Από την τρίτη επανάληψη της πορείας και έκτοτε οι τρεις ομάδες που συμμετείχαν στην έρευνα δεν εμφάνισαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στις επιδόσεις που μετρήθηκαν αναφορικά με τη γνώση της πορείας (Jacobson et al., 2001). Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν ότι με μικρή επιπρόσθετη εμπειρία τα άτομα με τύφλωση μπορούν να επιτύχουν παρόμοια απόδοση στη μετακίνηση στο χώρο με αυτή των βλεπόντων για διαδρομές με τις οποίες είναι εξοικειωμένοι. Πολλές φορές, οι διαφορές που εμφανίζονται ανάμεσα σε άτομα με τύφλωση και σε βλέποντες αντικατοπτρίζουν την αδυναμία ισότιμης εξωτερίκευσης της γνώσης, παρά την όποια διαφορά στην ικανότητα επεξεργασίας δεδομένων για τη γνώση του χώρου. Στο συμπέρασμα αυτό κατέληξαν οι Jacobson και Kitchin (1995) σε μία έρευνα η οποία είναι γνωστή ως Aberystwyth study και η οποία περιλαμβάνει ένα συνδυασμό διαφορετικών στρατηγικών για την αξιολόγηση της γνώσης του χώρου μέσα από τεχνικές πορείας αλλά και τεχνικές διαμόρφωσης. Οι ερευνητές υποστήριξαν ότι μία 13

Γνώση του χώρου τεχνική από μόνη της αποτελεί ένα μόνο «στιγμιότυπο» της γνώσης και πολλές φορές αντικατοπτρίζει την ικανότητα εκτέλεσης ενός τεστ παρά την ίδια τη γνώση (Jacobson και Kitchin, 1995). Τα ερευνητικά δεδομένα που περιγράφηκαν παραπάνω αλλά και αυτά που μπορεί να εντοπίσει κανείς στη βιβλιογραφία και σχετίζονται με τη γνώση του χώρου θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη πάντα υπό το πρίσμα πολλαπλών περιορισμών με βασικότερους το μέγεθος του δείγματος, το πλήθος των πληροφοριών, τις τεχνικές αξιολόγησης και ζητήματα κλίμακας του χώρου (Kitchin & Jacobson, 1997). Τα τελευταία είναι εξαιρετικά σημαντικά για την εξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων αναφορικά με τις επιδόσεις των ατόμων με τύφλωση σε καλά προσχεδιασμένες διαδικασίες, τη στιγμή μάλιστα που τα άτομα αυτά καλούνται να ζήσουν και να μετακινηθούν σε ένα σύνθετο και απρόβλεπτο τις περισσότερες φορές αστικό περιβάλλον (Kitchin, 1994). Ταυτόχρονα, στη λίστα των παραπάνω περιορισμών μπορούν να προστεθούν ζητήματα μεθοδολογικά τα κυριότερα από τα οποία σχετίζονται με οδηγίες κινητικότητας αλλά και με διαφοροποιήσεις στις μετρήσεις που αφορούν τη γνώση του χώρου από έρευνα σε έρευνα (Blades et al., 2002). 14

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα 3. Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα Στη σημερινή εποχή, η υποστηρικτική τεχνολογία μπορεί να συμβάλλει καθοριστικά στην εκπαίδευση και στην καθημερινή ζωή των ατόμων με αναπηρία (Maor, Currie & Drewry, 2011 Brown et al., 2011). Οι συσκευές απτικής τεχνολογίας χρησιμοποιούνται ευρέως τα τελευταία χρόνια από άτομα με τύφλωση για να βελτιώσουν την πρόσβαση στη δομή και στο περιεχόμενο δισδιάστατων και τρισδιάστατων αναπαραστάσεων (Zhu et al, 2011). Πιο συγκεκριμένα, τα άτομα με τύφλωση με τη βοήθεια συσκευών, όπως πινακίδες αφής (touch tablets) ή άλλες απτικές συσκευές (haptic devices) και μέσω κατάλληλων πολυαισθητηριακών εφαρμογών μπορούν να λάβουν απτικές και ακουστικές πληροφορίες και να δομήσουν γνώση για το χώρο (Holmes & Jansson, 1997). Η συνύπαρξη και η κατάλληλη προσαρμογή των ακουστικών πληροφοριών σε συνδυασμό με τις απτικές πληροφορίες έχει αποδειχθεί καθοριστική για την επιτυχία μιας πολυαισθητηριακής εφαρμογής για τη γνώση του χώρου αναφορικά με τη λειτουργικότητα της εφαρμογής αλλά και το βαθμό ικανοποίησης των ατόμων με τύφλωση (Brock et al., 2012). Στο μέλλον, η έρευνα που αναφέρεται στο σχεδιασμό και στην ανάπτυξη πολυαισθητηριακών εικονικών περιβαλλόντων για τη γνώση του χώρου θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη της το ακόλουθο δίπολο: διαδικασίες οικοδόμησης της γνώσης του χώρου από τα άτομα με τύφλωση και τεχνολογική εξέλιξη των συσκευών απτικής τεχνολογίας (Kitchin, 1997). Επιπρόσθετα, λαμβάνοντας υπόψη μας τους ρυθμούς με τους οποίους η τεχνολογία αναπτύσσεται στις μέρες μας είναι εξαιρετικά σημαντικό να φροντίσουμε έγκαιρα, στα πλαίσια του καθολικού σχεδιασμού, για την ισότιμη πρόσβαση των ατόμων με τύφλωση σε πολυαισθητηριακές εφαρμογές και τρισδιάστατα εικονικά περιβάλλοντα τα οποία χρησιμοποιούνται από βλέποντες (White, Fitzpatrick, McAllister, 2008). 3.1. Συσκευές απτικής τεχνολογίας Τα τελευταία χρόνια η τεχνολογία έχει προχωρήσει με μεγάλα βήματα σε τομείς που σχετίζονται με τη μη οπτική πρόσβαση στην πληροφορία για τα άτομα με τύφλωση (Abu Doush et al, 2009). Εκτός από τους ευρέως διαδεδομένους αναγνώστες οθόνης οι 15

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα οποίοι αποτελούν μία πρακτική λύση για πρόσβαση σε ηλεκτρονικά κείμενα και στο περιεχόμενο πληροφοριών που εμφανίζονται στην οθόνη των Η/Υ ιδιαίτερο ενδιαφέρον εντοπίζεται τελευταία στις δυνατότητες που προσφέρουν συσκευές απτικής τεχνολογίας (touch tablets, Logitech Wingman force-feedback mouse, Novint Falcon, Sensable Phantom, κ.α.) για την αναπαράσταση πληροφοριών που αντικατοπτρίζουν γνώση του χώρου. Από τις συσκευές απτικής τεχνολογίας ξεχωρίζει η κατηγορία των απτικών συσκευών (haptic devices). Η λειτουργία τους βασίζεται σε δυνάμεις, δονήσεις και κινήσεις οι οποίες απευθύνονται στον χρήστη της συσκευής, με αποτέλεσμα αυτός να μπορεί να αντιληφθεί επιφάνειες, σχήματα και υφές (Mason & Manduchi, 2010). Οι απτικές συσκευές διαφέρουν σε διάφορες παραμέτρους όπως το μέγεθος, ο σχεδιασμός, τα τεχνικά χαρακτηριστικά, το κόστος και η ποιότητα της ανάδρασης που μπορούν να αποδώσουν (Zhu et al, 2011). Παρ όλα αυτά, όλες οι συσκευές που χρησιμοποιούν απτική ανάδραση χαρακτηρίζονται από τον βαθμό ελευθερίας (Degree Of Freedom - DOF). Ο βαθμός ελευθερίας αναφέρεται στον αριθμό των μεταβλητών που απαιτούνται για τον πλήρη προσδιορισμό της θέσης της συσκευής αλλά και σε αυτό των διαστάσεων του χώρου στις οποίες μπορεί να εφαρμοστεί δύναμη. Ένα άλλο τεχνικό χαρακτηριστικό των απτικών συσκευών είναι αυτό που αφορά στις διαστάσεις του φυσικού χώρου μέσα στον οποίο μπορεί να κινείται το καταληκτικό σημείο της απτικής συσκευής και ονομάζεται χώρος εργασίας (workspace). Μια συσκευή με περισσότερους βαθμούς ελευθερίας συνήθως έχει και ευρύτερο χώρο εργασίας (Robles- De-LaTorre, 2008). Οι απτικές συσκευές με ανάδραση μπορούν να χρησιμοποιηθούν από άτομα με τύφλωση είτε αυτόνομα είτε σε συνδυασμό με ακουστικές πληροφορίες για να παρέχουν πρόσβαση σε πληροφορίες που αναπαριστούν αντικείμενα, εικόνες, γραφήματα και χάρτες (Kaklanis, Votis & Tzovaras, 2013 Habel, Kerzel & Lohmann, 2010 Abu Doush et al, 2009 Lahav & Mioduser, 2003). 3.1.1. Συσκευές 2D Οι πινακίδες αφής (touch tablets) είναι συσκευές απτικής τεχνολογίας οι οποίες μπορούν να παρέχουν στα άτομα με τύφλωση απτικά και ακουστικά ερεθίσματα την ίδια χρονική στιγμή (Εικόνα 1). Για τις ανάγκες εφαρμογών που σχετίζονται με τη 16

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα γνώση του χώρου ένας χάρτης σε απτική μορφή τοποθετείται πάνω στην πινακίδα αφής και τα άτομα με τύφλωση με χρήση ενεργητικής αφής εξερευνούν το χάρτη ακούγοντας παράλληλα λεκτικές οδηγίες και περιγραφές για το χώρο (Arditi et al, 1999). Εικόνα 1. Συσκευή touch tablet (από http://www.viewplus.com) Μία ακόμη πολύ γνωστή συσκευή απτικής τεχνολογίας για δισδιάστατα περιβάλλοντα, η οποία ανήκει και στην κατηγορία των απτικών συσκευών αφού παρέχει ταυτόχρονα και απτική ανάδραση είναι το ποντίκι Logitech Wingman (Εικόνα 2). Πρόκειται για μία χαμηλού κόστους απτική συσκευή η οποία διαθέτει δύο βαθμούς ελευθερίας (2 Degrees Of Freedom - 2 DOF) και χρησιμοποιείται συχνά στην εκπαίδευση και στην έρευνα για άτομα με τύφλωση (Zhu et al, 2011). Εικόνα 2. Logitech Wingman force-feedback mouse (από http://www.logitech.com) 3.1.2. Συσκευές 3D Η απτική συσκευή Novint Falcon (Εικόνα 3) προέρχεται από το χώρο των τρισδιάστατων εικονικών παιχνιδιών, αλλά λόγω του χαμηλού της κόστους (Zhu et al, 2011 Vanacken, De Boeck & Coninx, 2010) ενδείκνυται ως μία πρακτική λύση για εκπαιδευτικούς και ερευνητικούς σκοπούς. Η συσκευή διαθέτει τρεις βαθμούς ελευθερίας (3 Degrees Of Freedom - 3 DOF) και χρησιμοποιείται ευρέως ως 17

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα υποστηρικτική συσκευή για εικονικά περιβάλλοντα (White, Fitzpatrick, McAllister, 2008). Εικόνα 3. Συσκευή Novint Falcon (από http://www.novint.com) Τέλος, η συσκευή απτικής τεχνολογίας Sensable Phantom (Εικόνα 4) μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την απτική αναπαράσταση τρισδιάστατων μοντέλων για ερευνητικούς και εκπαιδευτικούς σκοπούς (Sjöström et al., 2003). Πρόκειται για μία απτική συσκευή η οποία διαθέτει έξι βαθμούς ελευθερίας (6 Degrees Of Freedom - 6 DOF), ευρύτερο χώρο εργασίας από τις προηγούμενες συσκευές και ως εκ τούτου το κόστος της είναι πολύ μεγάλο έως απαγορευτικό για ευρεία χρήση της από άτομα με τύφλωση (Vanacken, De Boeck & Coninx, 2010). Εικόνα 4. Συσκευή Sensable Phantom (από http://www.geomagic.com) Η σύγκριση ανάμεσα στις δύο συσκευές απτικής τεχνολογίας για χρήση σε τρισδιάστατα περιβάλλοντα έχει αναδείξει τη συσκευή Novint Falcon να υπερτερεί αναφορικά με το χρόνο εκτέλεσης μίας διαδικασίας στον τρισδιάστατο χώρο και τη συσκευή Sensable Phantom στο βαθμό ευαισθησίας και στην καλύτερη παρουσίαση της απτικής ανάδρασης (Zhu et al, 2011). Παρ όλα αυτά, τροποποιήσεις στους βαθμούς 18

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα απόσβεσης και αδράνειας της συσκευής Novint Falcon μπορούν να την καταστήσουν μία αξιόπιστη λύση (Vanacken, De Boeck & Coninx, 2010) χαμηλού κόστους, σε σύγκριση με την υψηλού κόστους συσκευή Sensable Phantom. 3.2. Πολυαισθητηριακές εφαρμογές Παρά το γεγονός ότι η όραση παίζει έναν πολύ κρίσιμο ρόλο στην ενεργοποίηση πολυαισθητηριακών λειτουργιών, έρευνες έχουν αναδείξει ότι αυτές οι λειτουργίες δεν είναι εγγενείς αλλά εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από πολυαισθητηριακές εμπειρίες οι οποίες λαμβάνουν χώρα τα πρώτα χρόνια της ζωής ενός ατόμου (Hötting & Röder, 2009). Ως εκ τούτου, τα άτομα με τύφλωση θα πρέπει από πολύ μικρή ηλικία να εκτίθενται σε πολυαισθητηριακές εφαρμογές. Παράλληλα, έχει υποστηριχτεί ότι η ενοποίηση ακουστικής και απτικής πληροφορίας κατά την χρήση συσκευών απτικής τεχνολογίας είναι σε θέση να βοηθήσει άτομα με τύφλωση να βελτιώσουν τη γνώση που σχηματίζουν για ένα περιβάλλον (Papadopoulos & Karanikolas, 2009). Οι πολυαισθητηριακές εφαρμογές που περιλαμβάνουν χάρτες αποτελούν χρήσιμα εργαλεία για τα άτομα με τύφλωση και μπορούν να τους προσφέρουν πολλαπλές γεωγραφικές πληροφορίες (Brock et al, 2010). Εξάλλου, ο συνδυασμός απτικών και ακουστικών πληροφοριών είναι στοιχείο που τα ίδια τα άτομα με τύφλωση επιζητούν και κατά την αξιολόγηση τρισδιάστατων εικονικών περιβαλλόντων (White, Fitzpatrick, McAllister, 2008). Βέβαια, στα πλαίσια σχεδιασμού μιας πολυαισθητηριακής εφαρμογής για άτομα με τύφλωση με χρήση απτικής συσκευής θα πρέπει πάντα να λαμβάνονται υπόψη μία σειρά από περιορισμούς: εργονομικοί περιορισμοί που σχετίζονται με την ελευθερία φυσικής κίνησης, περιορισμοί των συσκευών απτικής τεχνολογίας που σχετίζονται με τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους και περιορισμοί που σχετίζονται με τις τεχνικές αλληλεπίδρασης των ίδιων των ατόμων με τις ίδιες τις συσκευές (Zhu et al, 2011). 3.2.1. Η συμβολή των απτικών πληροφοριών Οι απτικές πληροφορίες αποτελούν δομικά στοιχεία των απτικών χαρτών. Παρά το γεγονός ότι απαιτούν σειριακή ανάγνωση από τα άτομα με τύφλωση, με αποτέλεσμα η σύνθεση των επιμέρους πληροφοριών να είναι χρονοβόρα, η συμβολή τους κρίνεται 19

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα αδιαμφισβήτητα σημαντική στη γνώση που αφορά στη δομή και στο περιεχόμενο ενός χάρτη (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010). Τα τελευταία χρόνια, σύγχρονες πινακίδες αφής, οι οποίες ενσωματώνουν οθόνες με τεχνολογία πολλαπλής αφής, υπόσχονται σημαντικές βελτιώσεις σε επίπεδο τεχνικών αλληλεπίδρασης για τα άτομα με τύφλωση. Τα πολυαισθητηριακά περιβάλλοντα θα σχεδιάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να περιλαμβάνουν περισσότερες δυνατότητες ενεργητικής αφής και πολλαπλή χρήση των δαχτύλων (Brock et al, 2010). Παράλληλα, ο συνδυασμός συμπληρωματικών στρατηγικών (εξερευνητική, καθοδηγούμενη και περιληπτική) για την αντίληψη διαμέσου απτικών συσκευών οι οποίες χρησιμοποιούνται για την τρισδιάστατη απεικόνιση αντικειμένων στο χώρο και η εναλλαγή από ενεργητική σε παθητική αφή και αντίστροφα θα είναι σε θέση να βοηθήσουν σημαντικά τα άτομα με τύφλωση στην κατανόηση της δομής τρισδιάστατων αντικειμένων μέσω της αφής (Abu Doush et al, 2009). 3.2.2. Η συμβολή των ακουστικών πληροφοριών Οι Hötting & Röder (2009) έχουν επισημάνει ότι τα άτομα με τύφλωση αξιοποιούν στην καθημερινή τους ζωή ακουστικές πληροφορίες σε μεγαλύτερο βαθμό από τους βλέποντες με σκοπό να μπορούν να αναγνωρίζουν ανθρώπους, να εντοπίζουν καταστάσεις και να αντιλαμβάνονται γλωσσικά δεδομένα. Επιπρόσθετα, ανέδειξαν μέσα από την έρευνα τους ότι άτομα με εγγενή τύφλωση αλλά και άτομα που έχουν χάσει την όρασή τους σε πολύ μικρή ηλικία εμφανίζουν καλύτερες ακουστικές δεξιότητες και δεξιότητες μνήμης (Hötting & Röder, 2009). Από πολύ παλιά οι ακουστικές πληροφορίες έπαιζαν καθοριστικό ρόλο με την παρουσία τους σε τόσο σε βοηθήματα προσανατολισμού και κινητικότητας, όσο και σε εκπαιδευτικά βοηθήματα τα οποία σχετίζονταν με την εκμάθηση της γνώσης του χώρου για άτομα με τύφλωση (Kitchin, 1997). Σήμερα, υπάρχουν τεχνικές οι οποίες επιτρέπουν στα άτομα με τύφλωση να λάβουν ακουστικές πληροφορίες για το πραγματικό περιβάλλον στο οποίο σκοπεύουν να μετακινηθούν (Heuten, Wichmann & Boll, 2006). Οι ακουστικές πληροφορίες έρχονται επίσης να αντισταθμίσουν το μειονέκτημα της σειριακής ανάγνωσης των απτικών χαρτών. Οι ακουστικές πληροφορίες 20

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα περιλαμβάνουν δεδομένα τα οποία σε έναν οπτικό χάρτη αποδίδονται με γραπτή μορφή και παράλληλα δεδομένα τα οποία θα βοηθήσουν ένα άτομο με τύφλωση να προβεί σε σταδιακή οικοδόμηση και ενημέρωση της γνώσης του χώρου (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010). 3.3. Εικονικά περιβάλλοντα Tα τελευταία χρόνια έχουν κάνει την εμφάνισή τους τρισδιάστατα εικονικά περιβάλλοντα και η παρουσία τους είναι έντονη σε τομείς όπως η εκπαίδευση, η εργασία και η διασκέδαση (White, Fitzpatrick, McAllister, 2008). Παράλληλα, εικονικά περιβάλλοντα τα οποία περιλαμβάνουν και απτικά ερεθίσματα χρησιμοποιούνται σήμερα σε έναν ευρύ αριθμό εφαρμογών για την εκπαίδευση και την έρευνα που αναφέρεται στα άτομα με τύφλωση (Vanacken, De Boeck & Coninx, 2010). Συνήθως, τα εικονικά περιβάλλοντα που χρησιμοποιούνται στην έρευνα περιλαμβάνουν δύο εκδόσεις, η πρώτη απευθύνεται στους ερευνητές και αποσκοπεί στην προσαρμογή του εικονικού περιβάλλοντος (developer mode) και η δεύτερη απευθύνεται στα ίδια τα άτομα με τύφλωση και αποσκοπεί στην εκπαίδευση τους (learning mode) αλλά και στη διεξαγωγή της ερευνητικής διαδικασίας (Lahav & Mioduser, 2003). Στο μέλλον, η δημιουργία δυναμικών εικονικών περιβαλλόντων και η χρήση συσκευών απτικής τεχνολογίας μπορούν να αποτελέσουν την απάντηση στις σημερινές εκτυπωμένες απτικές αναπαραστάσεις οι οποίες είναι στατικές και περιλαμβάνουν μία μικρή μόνο ποσότητα πληροφορίας (Abu Doush et al., 2009). Στα εικονικά περιβάλλοντα τα οποία αναπαριστούν χάρτες αίρεται ο περιορισμός του μεγέθους τους αλλά και των γλωσσικών πληροφοριών, οι οποίες μπορούν να αντικατασταθούν από ακουστικές με αποτέλεσμα να είναι προσβάσιμες και στα άτομα με τύφλωση τα οποία δεν μπορούν να διαβάσουν Braille (Mason & Manduchi, 2010). Επιπρόσθετα, μέσα από την πλοήγηση σε πολυαισθητηρικά εικονικά περιβάλλοντα τα οποία αναπαριστούν σύνθετα αστικά περιβάλλοντα τα άτομα με τύφλωση θα έχουν τη δυνατότητα να γνωρίσουν το οδικό δίκτυο μιας περιοχής και να την εξερευνήσουν πριν μετακινηθούν αυτόνομα στη συγκεκριμένη περιοχή (Kaklanis, Votis & Tzovaras, 2013). 21

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα 3.4. Ερευνητικά δεδομένα Η μελέτη του τρόπου με τον οποίο τα άτομα οικοδομούν γνώση του χώρου μέσω πολυαισθητηριακών εφαρμογών μπορεί να συμβάλλει καθοριστικά στη βελτίωση και στον επανασχεδιασμό ανάλογων εφαρμογών στο μέλλον με βάση τα αποτελέσματα που προκύπτουν από την έρευνα (Kitchin, 1994). Στην προσπάθεια αυτή μία πληθώρα συσκευών απτικής τεχνολογίας χρησιμοποιείται και δεν πρέπει να θεωρείται αυτονόητο ότι η ακριβότερη συσκευή είναι πάντα σε θέση να προσφέρει τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα. Πολλές φορές συσκευές χαμηλού κόστους προερχόμενες από το χώρο των τρισδιάστατων εικονικών παιχνιδιών μπορούν να προσφέρουν γνώση για τη δομή και το περιεχόμενο χωρικών πληροφοριών (Zhu et al, 2011). Βασικό στοιχείο της χρήσης συσκευών απτικής τεχνολογίας από άτομα με τύφλωση αποτελεί το γεγονός ότι οι εφαρμογές θα πρέπει να είναι σχεδιασμένες με τέτοιο τρόπο ώστε να καλύπτουν τις προδιαγραφές ολοένα και περισσότερων απτικών συσκευών για να είναι σε θέση να παρέχουν στους χρήστες τη δυνατότητα επιλογής με βάση τις προσωπικές τους προτιμήσεις και όχι με αυτές των κατασκευαστών (Zhu et al. 2011). Επιπρόσθετα, οι Brock et al (2012) μελετώντας το βαθμό ικανοποίησης ατόμων με τύφλωση για τη χρήση πολυαισθητηριακών εφαρμογών, διαπίστωσαν ότι ο βαθμός ικανοποίησης είναι ανεξάρτητος από ηλικία, προηγούμενη οπτική εμπειρία και γνώση της Braille. Για τα εικονικά περιβάλλοντα τα οποία αναφέρονται σε χάρτες ένα πολύ σημαντικό ερευνητικό δεδομένο αποτελεί το γεγονός ότι για την αναπαράσταση των δρόμων ενδείκνυται η τεχνική των αυλακιών (grooves), αφού τα άτομα με τύφλωση δείχνουν προτίμηση σε αυτή την τεχνική σε σύγκριση με αυτή των ανυψωμένων γραμμών (raised-lines) (Yu, Ramloll & Brewster, 2001). Επιπρόσθετα, οι οπτικές πληροφορίες που απεικονίζονται με χρώματα στους χάρτες των βλεπόντων μπορούν να αντικατασταθούν με διαφορετική υφή ανά επιφάνεια σε εικονικά περιβάλλοντα για χάρτες ατόμων με τύφλωση (Mason & Manduchi, 2010). Παράλληλα, για σημεία ενδιαφέροντος στο χάρτη και για καλύτερο συγχρονισμό ανάμεσα στις ακουστικές και στις απτικές πληροφορίες εξαιρετικά χρήσιμο τεχνικό στοιχείο ανάλογων εφαρμογών αποτελεί η τριβή (friction) σε όποια σημεία του εικονικού περιβάλλοντος αυτό κρίνεται απαραίτητο (Kaklanis, Votis & Tzovaras, 2013). Φυσικά, τα παραπάνω ερευνητικά ευρήματα δεν αποτελούν πανάκεια αφού είναι ευρέως αποδεκτό ότι η πλειοψηφία των πολυαισθητηριακών εικονικών εφαρμογών που χρησιμοποιούν απτικές συσκευές 22

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα εμφανίζουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα με αναφορά στα τεχνικά τους χαρακτηριστικά (Brock et al., 2012). Οι Mason & Manduchi (2010) χρησιμοποιώντας την απτική συσκευή Novint Falcon σχεδίασαν μία εφαρμογή η οποία συνδέεται άμεσα με τη γνώση του χώρου σε σύνθετα αστικά περιβάλλοντα, δημιουργώντας την απτική αναπαράσταση μίας διασταύρωσης τεσσάρων κατευθύνσεων. Ταυτόχρονα, πρότειναν για το μέλλον τη δημιουργία ενός χάρτη με πολλαπλές διασταυρώσεις και άλλες χρήσιμες πληροφορίες στα πλαίσια αξιοποίησής του από άτομα με τύφλωση. Οι Abu Doush et al. (2009) χρησιμοποίησαν την ίδια συσκευή και δημιούργησαν μία εφαρμογή για την απτική αναπαράσταση μίας σειράς από κατηγορίες γραφημάτων της εφαρμογής λογιστικών φύλλων Microsoft Excel μελετώντας τρεις στρατηγικές (εξερευνητική, καθοδηγούμενη και περιληπτική) για την απτική τους αντίληψη. Διαπίστωσαν ότι η εναλλαγή ανάμεσα στις τρεις στρατηγικές σε συνδυασμό με ακουστικές πληροφορίες μπορεί να βοηθήσει στα άτομα με τύφλωση να κατανοήσουν τη δομή και τις πληροφορίες του εκάστοτε γραφήματος (Abu Doush et al., 2009). Η συσκευή απτικής τεχνολογίας Sensable Phantom χρησιμοποιήθηκε στα πλαίσια αξιοποίησης ένα εικονικού περιβάλλοντος για άτομα με τύφλωση (VAVETaM) και τα αποτελέσματα ανέδειξαν τη σημασία προσαρμογής των ακουστικών πληροφοριών, οι οποίες μπορούν να ετεροκαθορίζονται σε ανάλογες εφαρμογές με βάση τις κινήσεις των χρηστών αλλά και τη σχετική τους θέση στο χάρτη του εικονικού περιβάλλοντος (Habel, Kerzel & Lohmann, 2010). Όπως προαναφέρθηκε, οι συσκευές απτικής τεχνολογίας μπορούν να αξιοποιηθούν με τη συμβολή της έρευνας και για τη διασκέδαση ατόμων με τύφλωση. Οι de Pascale, Mullato & Prattichizzo (2008) αξιοποιώντας τις τεχνολογικές δυνατότητες απτικής ανάδρασης της συσκευής Sensable Phantom, δημιούργησαν δύο προσαρμογές για το λογισμικό του παιχνιδιού εικονικής πραγματικότητας Second Life, λαμβάνοντας υπόψη τους τις ανάγκες ατόμων με τύφλωση και προσέδωσαν στην απτική συσκευή λειτουργίες που σχετίζονταν με την επαφή με αντικείμενα και αποστάσεις στον εικονικό κόσμο του παιχνιδιού. Μία πολύ ενδιαφέρουσα διαχρονική έρευνα για τη γνώση του χώρου και τη δημιουργία γνωστικών χαρτών από άτομα με τύφλωση διεξήγαγαν οι Lahav και Mioduser (2003). Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα πολύ-αισθητηριακό εικονικό περιβάλλον για να υποστηρίξουν άτομα με τύφλωση σε ζητήματα δημιουργίας γνωστικών χαρτών 23

Συσκευές απτικής τεχνολογίας και πολυαισθητηριακά εικονικά περιβάλλοντα για το χώρο αλλά και σε ζητήματα προσανατολισμού και κινητικότητας σε πραγματικά περιβάλλοντα. Δημιούργησαν ένα εικονικό περιβάλλον με ήχους το οποίο αναπαριστούσε τη δομή ενός πραγματικού δωματίου. Για να ελέγξουν τη λειτουργία του πολυαισθητηριακού εικονικού περιβάλλοντος ζήτησαν αρχικά από ένα άτομο με τύφλωση να εξερευνήσει το χώρο μέσω του εικονικού περιβάλλοντος, να εκτελέσει κάποιες δραστηριότητες στο εικονικό περιβάλλον, να αποδώσει το γνωστικό χάρτη που είχε δημιουργήσει (λεκτικά και κατασκευαστικά) και να εκτελέσει κάποιες δραστηριότητες στο πραγματικό περιβάλλον (Lahav και Mioduser, 2003). Στη συνέχεια, επιχείρησαν να μελετήσουν τις διαφορές ανάμεσα στις στρατηγικές, τα χαρακτηριστικά εξερεύνησης και τις πληροφορίες που αποκτούν τα άτομα με τύφλωση όταν βρίσκονται σε εικονικά και σε πραγματικά περιβάλλοντα. Για τους σκοπούς αυτής της έρευνας συνέκριναν άτομα τα οποία εκτέθηκαν αποκλειστικά είτε στο εικονικό είτε στο πραγματικό περιβάλλον (Lahav και Mioduser, 2004). Οι Lahav και Mioduser (2008) συνέχισαν την έρευνά τους και αναζήτησαν τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας δημιουργίας γνωστικών χαρτών για το χώρο από άτομα με τύφλωση μελετώντας τα δομικά στοιχεία και τις συνδέσεις στα μοντέλα που τα άτομα αυτά δημιούργησαν, ενώ ταυτόχρονα ανέδειξαν τη συμβολή της εκπαίδευσης μέσω του πολυαισθητηριακού εικονικού περιβάλλοντος στη μετέπειτα πλοήγηση σε πραγματικά περιβάλλοντα (Lahav και Mioduser, 2008). Στο μέλλον, η έρευνα για την προσαρμογή Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών (G.I.S.) στις προσωπικές ανάγκες των ατόμων με τύφλωση αλλά κυρίως στον τρόπο με τον οποίο τα άτομα αυτά οικοδομούν γνώση για το χώρο θα μπορέσει να αυξήσει τις δυνατότητες μετακίνησης και την αυτονομία τους, συμβάλλοντας δραστικά στη βελτίωση της ποιότητας ζωής τους (Kitchin, 1997). 24

Ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind 4. Ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind 4.1. Γενική αρχιτεκτονική της εφαρμογής Η πολυαισθητηριακή εφαρμογή MAP for the Blind (Multisensory Assistive Program for the Blind) αναπαριστά ένα εικονικό αστικό περιβάλλον με δρόμους και πληροφορίες και αποσκοπεί στην οικοδόμηση γνώσης χώρου για άτομα με τύφλωση με χρήση της απτικής συσκευής Novint Falcon. Η αρχιτεκτονική της εφαρμογής απεικονίζεται στην Εικόνα 5 και αξιοποιεί τις δυνατότητες της πλατφόρμας H3DAPI για γραφική και απτική αναπαράσταση ενός χάρτη. Οι χάρτες που δημιουργήθηκαν για την αξιολόγηση της εφαρμογής έχουν κατασκευαστεί με τεχνολογία X3D ενώ για τη διασύνδεση με την απτική συσκευή χρησιμοποιήθηκε η γλώσσα προγραμματισμού Python. Τα ηχητικά αρχεία που αναφέρονται στις πληροφορίες και στα ονόματα των δρόμων του χάρτη κατασκευάστηκαν με χρήση του λογισμικού TextAloud. Εικόνα 5. Η αρχιτεκτονική της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind 4.1.1. Η πλατφόρμα H3DAPI Η πλατφόρμα ανοιχτού λογισμικού H3DAPI αποτελεί μία τεχνολογία η οποία χρησιμοποιείται ευρέως για την ανάπτυξη απτικών εφαρμογών. Το βασικό 25

Ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind πλεονέκτημα της πλατφόρμας είναι ότι ενσωματώνει τη γραφική αναπαράσταση με την απτική διασύνδεση σε μία ενιαία σκηνή. Η από κοινού διαχείριση απτικών και γραφικών δεδομένων, εξασφαλίζει στους προγραμματιστές ευελιξία και χρόνο, αφού μπορούν να επικεντρωθούν αποκλειστικά στην ανάπτυξη της εφαρμογής χωρίς να ταλαιπωρούνται άσκοπα με την επέκταση απτικών και γραφικών συστατικών και τη μεταξύ τους διασύνδεση. Παράλληλα, επιτρέπει την ενσωμάτωση ήχου συμβάλλοντας στη δημιουργία πολυαισθητηριακών εφαρμογών και είναι συμβατή με μία ευρεία γκάμα απτικών συσκευών (Novint Falcon, Sensable Phantom, κ.α.) Σε αντίθεση με τα περισσότερα γραφικά περιβάλλοντα, η πλατφόρμα H3DAPI έχει σχεδιαστεί για να υποστηρίξει μία ταχεία διαδικασία ανάπτυξης λογισμικού. Παρέχοντας το συνδυασμό τεχνολογιών X3D, C++ και Python, η πλατφόρμα H3DAPI προσφέρει τρεις τρόπους προγραμματισμού εφαρμογών οι οποίοι εκτός από την ταχύτητα ανάπτυξης λογισμικού προσφέρουν και ταχύτητα εκτέλεσης και αυτό αποτελεί ακόμη ένα σημαντικό πλεονέκτημα αναφορικά με την απόδοση των εφαρμογών. Η H3DAPI είναι γραμμένη σε γλώσσα προγραμματισμού C++ και έχει σχεδιαστεί ώστε να είναι επεκτάσιμη, διασφαλίζοντας ότι οι προγραμματιστές έχουν την ελευθερία και τα μέσα για να προσαρμόσουν και να προσθέσουν επιπρόσθετες δομές απτικής ή γραφικής τεχνολογίας στην πλατφόρμα για να μπορέσουν να τις αξιοποιήσουν στη συνέχεια στις εφαρμογές τους. Η πλατφόρμα ανοιχτού λογισμικού H3DAPI έχει χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη ενός μεγάλου φάσματος απτικών και άλλων πολυαισθητηριακών εφαρμογών σε διάφορους τομείς όπως η οδοντιατρική, η ιατρική και η βιομηχανία, χωρίς να περιορίζεται αποκλειστικά σε αυτούς. Όπως προαναφέρθηκε, πρόκειται για λογισμικό ανοιχτού κώδικα που αποσκοπεί στην ολοένα και μεγαλύτερη εξέλιξη εφαρμογών απτικής τεχνολογίας και διατίθεται σύμφωνα με τη γενική άδεια δημόσιας χρήσης (GNU GPL), με επιπρόσθετες επιλογές για εμπορική αδειοδότηση. 4.1.2. Η τεχνολογία X3D Η τεχνολογία X3D αναφέρεται σε μια μορφή αρχείων τα οποία χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τρισδιάστατες σκηνές και αντικείμενα αξιοποιώντας τη μετα-γλώσσα XML. Πρόκειται για μία τεχνολογία η οποία παρέχει ένα 26

Ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind πρότυπο για την αποθήκευση, την ανάκτηση και την αναπαραγωγή γραφικών τα οποία είναι ενσωματωμένα σε εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο. Επιπρόσθετα, η τεχνολογία αναφέρεται σε μία ανοικτή αρχιτεκτονική που αποσκοπεί στο να υποστηρίξει ένα ευρύ φάσμα προγραμματιστικών σεναρίων. Η X3D διαθέτει ένα πλούσιο σύνολο από συστατικά δομικά στοιχεία τα οποία μπορούν να προσαρμοστούν για να καλύψουν πολλαπλές χρήσεις στους τομείς της αρχιτεκτονικής, της ιατρικής, της προσομοίωσης, των πολυμέσων, της ψυχαγωγίας, της εκπαίδευσης και πολλών άλλων. Πρόκειται ουσιαστικά για την εξέλιξη της τεχνολογίας Virtual Reality Modeling Language (VRML), η οποία στη νέα της μορφή (X3D) επιτρέπει την ανάπτυξη της διασύνδεσης τρισδιάστατων δεδομένων σε απλές ή σύνθετες εφαρμογές καθώς και σε εφαρμογές διαδικτύου σε ένα πιο ώριμο και σαφέστερα καθορισμένο πρότυπο. 4.1.3. Η γλώσσα προγραμματισμού Python Η Python είναι μια δυναμική αντικειμενοστραφής γλώσσα προγραμματισμού που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολλά είδη ανάπτυξης λογισμικού. Προσφέρει ισχυρή υποστήριξη για ενσωμάτωση με άλλες γλώσσες και εργαλεία και διαθέτει μία πλούσια γκάμα βιβλιοθηκών οι οποίες διευκολύνουν ιδιαίτερα την εκτέλεση συνηθισμένων εργασιών. Κύριος στόχος της είναι η αυξημένη παραγωγικότητα του προγραμματιστή και η αναγνωσιμότητα του κώδικα. Η Python δανείζεται στοιχεία από τον προστακτικό, τον αντικειμενοστρεφή αλλά και τον συναρτησιακό προγραμματισμό, χωρίς να επιβάλλει κάποιο συγκεκριμένο τρόπο προγραμματισμού όπως άλλες γλώσσες προγραμματισμού και για το λόγο αυτό διακρίνεται για την ταχύτητα εκμάθησής της. Ο κώδικας της γλώσσας διανέμεται με την άδεια Python Software Foundation License η οποία είναι συμβατή με την γενική άδεια δημόσιας χρήσης (GNU GPL). 4.1.4. Το λογισμικό TextAloud Το λογισμικό TextAloud επιτρέπει τη μετατροπή εγγράφων, μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, ιστοσελίδων και άλλων αρχείων ηλεκτρονικού κειμένου σε φυσική ομιλία. Το λογισμικό παρέχει ταυτόχρονα τη δυνατότητα μετατροπής των 27

Ανάπτυξη της πολυαισθητηριακής εφαρμογής MAP for the Blind παραπάνω δεδομένων σε αρχεία MP3, WAV και WMA, τα οποία μπορούν να αναπαραχθούν εύκολα από φορητές συσκευές ήχου, καθιστώντας το ένα πολύ χρήσιμο πρόγραμμα για όλους τους ανθρώπους αλλά κυρίως για άτομα με προβλήματα όρασης. 4.2. Περιγραφή λειτουργίας της εφαρμογής Η πολυαισθητηριακή εφαρμογή MAP for the Blind (Multisensory Assistive Program for the Blind) περιλαμβάνει δύο εκδόσεις. Η πρώτη έκδοση (MAP_Familiarization) αναφέρεται σε ένα χάρτη ο οποίος προσφέρεται για την εξοικείωση του χρήστη με την εφαρμογή αλλά κυρίως με την απτική συσκευή (Εικόνα 6). Εικόνα 6. Ο χάρτης εξοικείωσης (MAP_Familiarization) Η δεύτερη έκδοση της εφαρμογής (MAP_Test) αναφέρεται σε ένα χάρτη ο οποίος είναι λίγο πιο σύνθετος από τον προηγούμενο και προσφέρεται για την αξιολόγηση της εφαρμογής (Εικόνα 7). 28