南錦茜，何偉民

（北京聯(lián)合大學(xué)，北京100000）

0 引言

當(dāng)今世界日趨發(fā)達(dá)的科技在帶給普通人便利與快樂的同時(shí)，我們也要考慮到在我們的身邊，還生活著很多有這樣那樣生活不太便利的弱勢(shì)群體；他們因?yàn)榭陀^原因?qū)е虏荒芫哂姓Ｈ藨?yīng)有的實(shí)現(xiàn)功能的權(quán)利。但實(shí)現(xiàn)這種愿望的努力他們無(wú)時(shí)無(wú)刻不在進(jìn)行中；基于此因，為此開展了相關(guān)的調(diào)查和研究，為設(shè)計(jì)出一款適合視障人群方便和有效的產(chǎn)品，我們不僅立足于現(xiàn)有市場(chǎng)產(chǎn)品的分析和調(diào)研，還從用戶本身的需求出發(fā)，大膽開展想象和概念設(shè)計(jì)，依靠信息技術(shù)的時(shí)代背景，結(jié)合其使用行為方式，思考和提出未來(lái)特殊人群智能交互產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方向，為相關(guān)研究提供一些幫助。

1 研究背景

科技的進(jìn)步不能忽視一部分弱勢(shì)群體的需求，對(duì)于那些身體有障礙的人士，科技進(jìn)步帶來(lái)的更多的電子設(shè)備可能對(duì)于他們來(lái)說(shuō)可能根本無(wú)法使用。中國(guó)是全世界盲人最多的國(guó)家，約有500萬(wàn)盲人，占全世界盲人口的18%，但適用于盲人的智能交互產(chǎn)品幾乎沒有在盲人的日常生活中被使用。在盲人接受正常教育中，克服學(xué)習(xí)障礙很重要的一點(diǎn)就是解決盲人的閱讀難題，在日常生活與社交中，盲人也很難使用社交網(wǎng)絡(luò)所能提供的便利與快捷。

由于盲人視覺能力的缺失，他們喪失了最直觀的信息獲取方式。以至于被邊緣化，導(dǎo)致無(wú)法融入社會(huì)這一嚴(yán)重后果。此次產(chǎn)品設(shè)計(jì)本持“給盲人一雙眼睛，給盲人一個(gè)未來(lái)”的宗旨，為解決盲人不能像正常人一樣閱讀及使用電子設(shè)備的問題而設(shè)計(jì)的具有人文關(guān)懷的高科技產(chǎn)品，該作品必將為盲人回歸社會(huì)，實(shí)現(xiàn)“平等、參與、共享”創(chuàng)造條件！雖然科技迅速發(fā)展，電子產(chǎn)品層出不窮，但市面的盲人閱讀器還不是很多，主要分為兩種：一種利用掃描技術(shù)采集圖像，將實(shí)體書籍報(bào)紙等通過可穿戴設(shè)備閱讀出來(lái)；一種是結(jié)合電子設(shè)備例如平板電腦或智能手機(jī)，將文字閱讀出來(lái)。可以看出來(lái)，兩種類型的設(shè)備均在一定程度解決了盲人的閱讀難題，并有各自的優(yōu)勢(shì)與不便。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)外目前已有的盲人閱讀器還存在造價(jià)昂貴、體積大、攜帶困難、操作復(fù)雜、識(shí)別率低等問題。因此，適應(yīng)的新算法的新型盲人閱讀器研發(fā)已成為必然。

目前盲人閱讀設(shè)備：

（1）手指閱讀器。其外形如同一枚戒指，而整個(gè)產(chǎn)品通過3D打印成型。手指閱讀器配備了一個(gè)微型攝像頭以及閱讀揚(yáng)聲器，當(dāng)使用者戴著它掃描印刷讀物上的文字時(shí)，文字內(nèi)容將被微型攝像頭捕捉到再通過閱讀揚(yáng)聲器播出。根據(jù)手指閱讀器官網(wǎng)上的介紹，手指閱讀器不僅可以幫助視覺障礙者“閱讀”任何印刷讀物，還可以將其應(yīng)用于文字翻譯方面。手指閱讀器可以讀取多個(gè)單詞乃至整句內(nèi)容，但字體大小必須大于12點(diǎn)（12-point）。手指閱讀器在工作時(shí)需要同筆記本電腦或者手機(jī)保持互聯(lián)狀態(tài)，由此使用者可以戴著它在不同場(chǎng)合隨時(shí)使用。如果使用者的手指偏離了文字內(nèi)容，手指閱讀器還會(huì)發(fā)出振動(dòng)以提醒使用者。

（2）Haptic Reader。讓視障患者也能享受到讀書的樂趣。Haptic Reader使用起來(lái)相當(dāng)簡(jiǎn)單，只需把它放在普通的書頁(yè)上，它就會(huì)馬上把書頁(yè)上的文字轉(zhuǎn)換成盲文，并在閱讀器的表面表現(xiàn)出來(lái)。如果不懂盲文的話也沒有關(guān)系，只要打開其內(nèi)置的聲控系統(tǒng)，你就可以用耳朵來(lái)閱讀了。

（3）讀屏軟件。讀屏軟件是一種可以幫助盲人上網(wǎng)的工具。讀屏軟件是專為盲人或視力有障礙的人設(shè)計(jì)的屏幕朗讀軟件。您將通過數(shù)字鍵盤的切換操作，以及大鍵盤上的幾個(gè)功能鍵的切換，您就能夠隨心所欲地進(jìn)行查找和處理文件，對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行導(dǎo)航瀏覽、編輯和收發(fā)電子郵件。

2 研究方向

通過調(diào)研我們發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上存在的盲人閱讀設(shè)備大部分僅僅是將文字轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音，有局限性的同時(shí)，在使用上其實(shí)并不方便，尤其在嘈雜環(huán)境下可能需要輔助設(shè)備進(jìn)行。讀屏軟件在一定程度上解決了盲人無(wú)法使用電子設(shè)備的問題，但是僅僅由盲人單方面接受信息，無(wú)法使用社交網(wǎng)絡(luò)所帶來(lái)的交互功能。更重要的是，目前的很多設(shè)備在使用方式上，閱讀設(shè)備的造型和功能又太過復(fù)雜，反而使盲人增加了閱讀時(shí)的障礙，延長(zhǎng)了識(shí)別閱讀的時(shí)間。

市面的盲人閱讀器還不是很多，由于OCR識(shí)別對(duì)于圖像有較高的要求，已有的產(chǎn)品大部分采用掃描技術(shù)采集圖像；與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)外目前已有的盲人閱讀器還存在造價(jià)昂貴、體積大、攜帶困難、操作復(fù)雜、識(shí)別率低等問題。因此，在已有科學(xué)技術(shù)的前提下，通過對(duì)盲人閱讀設(shè)備的造型設(shè)計(jì)，以適應(yīng)對(duì)盲人來(lái)說(shuō)更為便利的閱讀功能尤其重要。對(duì)于盲人來(lái)說(shuō)，接受新事物的本領(lǐng)要低于一般人，因此從盲人角度出發(fā)最為關(guān)鍵，盲人的使用習(xí)慣與普通人存在很大差異，因此對(duì)智能設(shè)備的外形更有獨(dú)特的需求。

結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研，以及對(duì)盲人日常生活習(xí)慣、使用方式的分析，我們將盲人閱讀設(shè)備的設(shè)計(jì)方向定為：簡(jiǎn)潔方便、交互、智能以及無(wú)障礙。希望能結(jié)合先進(jìn)科技帶來(lái)的智能解碼和轉(zhuǎn)換技術(shù)，在造型和試用方式上帶給盲人更多的便利，使盲人能夠更好的學(xué)習(xí)與交流，融入社會(huì)。結(jié)合所學(xué)習(xí)的人機(jī)工程學(xué)原理，在盲人的交互產(chǎn)品設(shè)計(jì)上更加注重產(chǎn)品外觀與盲人特有的使用方式的兼容性。

3 設(shè)計(jì)思路

視障朋友能夠使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)只具備語(yǔ)音報(bào)讀功能，這對(duì)于喜歡摸讀點(diǎn)字的視障朋友而言，還沒能滿足他們的需要。本產(chǎn)品借助計(jì)算機(jī)編碼，將文字，圖片智能轉(zhuǎn)換為可觸摸的點(diǎn)字，滿足閱讀需求的同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作以及分享等操作，當(dāng)然也搭載普通的讀屏功能，在使用上有更多的選擇。雖然加強(qiáng)了使用功能，但是在造型要求上更加符合簡(jiǎn)便快捷的操作方式，使視障人士這一特殊群體能擁有更好的使用體驗(yàn)。這對(duì)于幫助視障人士更好的融入生活，使盲人閱讀的范圍更加廣，操作更加方便，擁有較好的閱讀體驗(yàn)有很大的幫助。

本項(xiàng)目重點(diǎn)解決視障人士生活中遇到的實(shí)際問題，將智能解碼與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，造型結(jié)合起來(lái)，使閱讀設(shè)備更加符合盲人的操作習(xí)慣，使用方式更加簡(jiǎn)單與方便。通過本項(xiàng)目的實(shí)施，為視障人士提供可觸摸的且閱讀范圍廣的智能設(shè)備，提高大學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造的能力。

目前市面上的盲人閱讀器功能的實(shí)現(xiàn)，對(duì)文字識(shí)別和語(yǔ)音合成兩項(xiàng)軟件技術(shù)有很高的要求。目前主流文字識(shí)別系統(tǒng)對(duì)于圖片非常敏感，圖像的質(zhì)量嚴(yán)重影響文字識(shí)別率，并影響后續(xù)語(yǔ)音輸出的正確性，而語(yǔ)音輸出部分的準(zhǔn)確率及自然度等又會(huì)直接影響到用戶是否能得到正確的信息。

但是智能解碼將電子文字轉(zhuǎn)換為適用于盲人的點(diǎn)讀字，在技術(shù)要求上相對(duì)于圖片解碼更加簡(jiǎn)單并且準(zhǔn)確，同時(shí)盲人摸點(diǎn)讀字比語(yǔ)音閱讀的體驗(yàn)更好，適用于各種場(chǎng)合，并且更為方便，更重要的是，在使用上增加了產(chǎn)品與盲人之間的互動(dòng)，使盲人操作更為便捷，從而減少了讀屏軟件所帶來(lái)的操作障礙等問題。

同時(shí)，對(duì)于視障人群來(lái)說(shuō)，盡管可以通過觸摸來(lái)獲取圖片的大概形狀，但是卻無(wú)法感知顏色，先天性全盲甚至沒有顏色的概念。部分盲人通過嗅覺來(lái)感受色彩，比如聞到香蕉的味道則判斷顏色為黃色。以此舉為靈感，產(chǎn)品通過先進(jìn)科學(xué)技術(shù)帶來(lái)的智能解碼，著實(shí)從盲人的感受出發(fā)，將對(duì)應(yīng)的顏色轉(zhuǎn)換為盲人易獲得的聲音，不同的顏色對(duì)應(yīng)不同的音樂，盲人在閱讀的時(shí)候感受更加具體，將顏色與音樂一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，視障人群不僅僅能獲得更多的信息，并且在感官體驗(yàn)上更加豐富。

盲人視覺缺失，而現(xiàn)今的盲人設(shè)備大都要求他們主動(dòng)獲取信息，并沒有考慮盲人在創(chuàng)作方面的需求。人類的神經(jīng)可塑性，使得盲人的視覺皮層去處理觸覺聽覺等其他信息，以至于盲人的觸覺、聽覺、嗅等更加敏感，所以，大部分盲人表現(xiàn)出對(duì)音樂和雕塑等藝術(shù)的熱愛和追求，很多盲人會(huì)主動(dòng)要求學(xué)習(xí)樂器，甚至通過觸摸來(lái)學(xué)習(xí)繪畫與雕塑。但是，學(xué)習(xí)對(duì)于視覺缺失的他們來(lái)說(shuō)異常困難，他們需要的是一種簡(jiǎn)單易操作的設(shè)備，滿足日常生活?yuàn)蕵沸枨?。因此，設(shè)備在滿足獲取信息的同時(shí)，將創(chuàng)作作為一個(gè)主要功能加入進(jìn)去，盲人通過觸摸（可借助工具）來(lái)進(jìn)行創(chuàng)作，用雙手來(lái)創(chuàng)作圖畫，用喜歡的音樂給畫作上色，色彩與音樂的相互轉(zhuǎn)化，圖形與觸覺的結(jié)合，使得盲人與他人分享也變得更加便利。不僅僅是滿足盲人精神層面的需求，更重要的是對(duì)于盲人來(lái)說(shuō)操作便利，更加日常，不需要復(fù)雜的學(xué)習(xí)。

本產(chǎn)品在造型和功能上滿足盲人摸點(diǎn)讀字的需求；產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和造型使應(yīng)用更加廣泛，在滿足閱讀需求的同時(shí)，可以創(chuàng)作，分享等，使產(chǎn)品的交互功能更加完善；改善操作方式，使產(chǎn)品使用更加簡(jiǎn)單，視障人士只需要基本的操作提醒，不需要特別學(xué)習(xí)操作方法。摸點(diǎn)讀字是盲人第一種學(xué)會(huì)的閱讀方法，也是最為便利的閱讀方法，既不會(huì)對(duì)周圍的人和環(huán)境有所干擾，也不會(huì)受到周圍人和環(huán)境的干擾。在使用上不需要他人輔助，更好的幫助盲人獲得和掌握知識(shí)，結(jié)合社交網(wǎng)絡(luò)、新聞媒體等分享網(wǎng)站，也能幫助盲人適應(yīng)了解社會(huì)，融入社會(huì)。

4 研究的目標(biāo)

（1）解決視障人士生活中創(chuàng)作與閱讀等精神層面的需求。

（2）產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和造型設(shè)計(jì)使產(chǎn)品的使用范圍更加廣泛。

（3）在智能解碼的基礎(chǔ)上研究產(chǎn)品的外形，使設(shè)備可閱讀范圍擴(kuò)大。

（4）產(chǎn)品的功能更加智能并且方便盲人操作。

（5）產(chǎn)品的造型的改進(jìn)迎合了視障人士操作操作習(xí)慣。

（6）追求商業(yè)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。

5 研究的主要內(nèi)容

（1）研究設(shè)備屏幕點(diǎn)狀突起排布與變換方式對(duì)產(chǎn)品造型和使用方式的影響。在設(shè)備的大小上需要適應(yīng)盲人摸點(diǎn)讀字的操作習(xí)慣，點(diǎn)字的排布也需要一定的造型需求，使用起來(lái)能夠更加便捷和輕松。

（2）設(shè)備的編碼，智能轉(zhuǎn)換與計(jì)算程序與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和外形的兼容性。工業(yè)設(shè)計(jì)需要結(jié)合產(chǎn)品功能與用戶操作習(xí)慣，造型和材料的設(shè)計(jì)需要滿足人體的人機(jī)工程學(xué)原理，由于盲人這個(gè)團(tuán)體的特殊性，與普通人所要求的功能和使用方式都有很大區(qū)別，要在考慮到這些的同時(shí)滿足產(chǎn)品的功能，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和外形尤為重要。

（3）研究與探索產(chǎn)品使用范圍如何拓寬的問題。目前的盲人閱讀設(shè)備都有一定的局限性，在滿足閱讀功能的前提下，我們更希望能使盲人有更優(yōu)秀的閱讀體驗(yàn)，同時(shí)使產(chǎn)品的交互功能得以實(shí)現(xiàn)，信息社會(huì)的前提下，普通的設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足盲人的日常需求，通過本次設(shè)計(jì)研發(fā)，希望產(chǎn)品使用范圍能夠擴(kuò)寬，為盲人提供更多的便利，滿足盲人精神層面的需求。

（4）結(jié)合人機(jī)工程學(xué)和盲人閱讀習(xí)慣，探索更合適的產(chǎn)品造型。

（5）研究產(chǎn)品的材料，使產(chǎn)品價(jià)格更加親民。這里的關(guān)鍵問題有四點(diǎn)：①結(jié)合產(chǎn)品的解碼方式和程序算法，將電子文檔與圖片轉(zhuǎn)換為觸摸閱讀點(diǎn)并排布在屏幕上的造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；②色彩與音樂的轉(zhuǎn)換與結(jié)合，需要智能的編碼以及平和的過渡；③使設(shè)備搭載更多的功能的外形需求；④要研究此產(chǎn)品的大小適宜度和適用于盲人的操作方式。

6 采取的研究方法

（1）按照產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)程序方法進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)開發(fā)。按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)以模擬為主，主要利用現(xiàn)有的試驗(yàn)器材。

（2）團(tuán)隊(duì)合作研究的模式進(jìn)行分頭研究，方案整合的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐。本次采取團(tuán)隊(duì)合作設(shè)計(jì)的方式，以促進(jìn)信息的交流與整合效果，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作優(yōu)于個(gè)人奮斗的特點(diǎn)，使設(shè)計(jì)理念更加優(yōu)選與合理。

（3）采用化整為零，重點(diǎn)整合突破的元素創(chuàng)新法進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)。團(tuán)隊(duì)合作并不是抹煞個(gè)人創(chuàng)新與才能發(fā)揮的特點(diǎn)，在化整為零后，還可以在自己的范圍內(nèi)充分發(fā)揮想像力，設(shè)計(jì)出具有鮮明個(gè)性色彩的創(chuàng)意產(chǎn)品。

7 結(jié)束語(yǔ)

本項(xiàng)目應(yīng)用前景在經(jīng)過大家討論和調(diào)研后認(rèn)為是能夠?qū)崿F(xiàn)的，市場(chǎng)前景也是不錯(cuò)的；隨著社會(huì)普遍生活質(zhì)量的提高，盲人也需要更加豐富的生活以及智能設(shè)備的加入，本產(chǎn)品切實(shí)的幫助了盲人，提高生活質(zhì)量。將結(jié)構(gòu)造型與盲人的使用方式相配合，產(chǎn)品使用更加輕便，使特殊人群通過模型凹凸元素的變化來(lái)體驗(yàn)和發(fā)布自己的認(rèn)知和感受，最終實(shí)現(xiàn)信息交互的目的，使他們實(shí)實(shí)在在地融入信息社會(huì)的發(fā)展中。