Komputer obsługiwany mruganiem

Jak korzystać z komputera nie używając rąk? System będący wynalazkiem dwudziestodziewięcioletniej doktor informatyki pozwala ludziom sparaliżowanym posługiwać się komputerem za pomocą mrugania.

Publikacja: 03.02.2011 22:45

Komputer obsługiwany mruganiem

Foto: Fotorzepa, Dominik Pisarek Dominik Pisarek

Red

Algorytm wykrywający ruchy powiek był tematem rozprawy doktorskiej Aleksandry Królak. Podczas pracy nad tym projektem mierzyła zmęczenie ludzi pracujących umysłowo przez dłuższy czas – badała to, jak zmienia się sposób, w jaki mrugają. W tym samym czasie obejrzała też film pod tytułem „Motyl i skafander”, który opowiada prawdziwą historię człowieka sparaliżowanego po wypadku. Mężczyzna ten był w stanie poruszać tylko jedną powieką i porozumiewał się z pielęgniarką za pomocą mrugania – odczytywała mu ona alfabet i zapisywała wskazane litery.

- Pomyślałam, że pielęgniarkę można by zastąpić komputerem. Najpierw napisałam program wykrywający i rozpoznający mruganie dzięki kamerze internetowej, a potem pomyślałam, że można by do tego jeszcze dodać wyświetlaną na ekranie klawiaturę z podświetlanymi kolejno klawiszami - mówi Królak.

Wspólna pasja

Pomysł zainteresował Telekomunikację Polską, największą firmę telekomunikacyjną w Polsce. Doświadczenie Orange Labs Poland (dział TP zajmujący się badaniami i rozwojem) we wdrażaniu innowacyjnych projektów oraz zainteresowanie tego działu urzeczywistnianiem kreatywnych pomysłów pozwoliło na rozpoczęcie projektu b-Link [gra słów: ang. „to blink” – „mrugnąć”]. Dzięki współpracy dwóch światów – nauki i biznesu – pomysł doczekał się realizacji. Aleksandra Królak, wraz z grupą studentów z Politechniki Łódzkiej oraz zespołem pracowników Telekomunikacji Polskiej, rozpoczęła pracę w Orange Labs Poland. W oparciu o prototyp interfejsu komputerowego kontrolowanego mrugnięciami, zespołowi udało się przygotować w pełni funkcjonalny i przyjazny dla użytkownika program zwany b-Link.

- Dla ludzi niepełnosprawnych bardzo ważna jest możliwość wchodzenia w interakcję z otaczającym ich światem. Rzeczy z pozoru proste, takie jak pisanie na klawiaturze czy wysyłanie maili, mogą być dla nich wielkim wyzwaniem i przeszkodą nie do pokonania. b-Link może pomóc ludziom okrutnie potraktowanym przez los w zmianie ich życia na lepsze i nieco łatwiejsze - mówi Krzysztof Kozłowski, szef Orange Labs Polska.

Opracowanie b-Link zajęło sześć miesięcy. Zespół projektu musiał ulepszyć pierwotny algorytm i dostosować go do możliwych potrzeb użytkowników końcowych. Dzięki pomocy fundacji "Against the Odds" [Wbrew Trudnościom] oraz Association of Friends for Integration [stowarzyszenie przyjaciół integracji] pomagającym niepełnosprawnym, eksperci z Orange Labs złożyli wizyty sparaliżowanym osobom w celu przetestowania użyteczności programu. Wyniki tych testów są bardzo istotne i pomogły zmienić aplikację zgodnie z sugestiami uczestników badania.

Zespół programistów napotkał liczne trudności podczas przygotowywania programu, lecz dzięki kreatywności studentów oraz wiedzy i doświadczeniu pracowników TP, a także dzięki wsparciu specjalistów z Politechniki Łódzkiej, wszelkie problemy udało się w końcu rozwiązać. W końcu opracowano ostateczną wersję aplikacji i podjęto decyzję o jej udostępnianiu za darmo.

Ku zmianom

Najważniejszą zaletą b-Link jest fakt, że program ten nie wymaga żadnych kwalifikacji technicznych ani zaawansowanego sprzętu – do korzystania z niego wystarczy zwyczajny komputer i kamera internetowa. Instalacja aplikacji i odpowiednie umiejscowienie kamery – tylko do tego potrzebna będzie pomoc innych, a później osoby niepełnosprawne mogą już samodzielnie korzystać z niej. Odpowiednio ustawiona kamera internetowa rozpoznaje rysy twarzy użytkownika, odnajduje oczy i wykrywa ich mruganie. W ten sposób użytkownik może przeglądać strony Internetowe jedynie mrugając, a także korzystać z programów takich jak Word Pad, MS Word czy MS lub wyłączyć komputer.

- Projekt ten jest świetnym przykładem tego, jak wiedzę teoretyczną można z powodzeniem zastosować w praktyce dzięki współpracy pomiędzy uniwersytetem i firmą - mówi prof. Paweł Strumiłło, kierownik wydziału elektroniki medycznej Politechniki Łódzkiej. - W przyszłości rozwiązania takie mogą być stosowane na szerszą skalę. Potencjalny zakres zastosowań w urządzeniach jest zarówno olbrzymi jak i bardzo obiecujący.

Istnieją inne systemy w rodzaju b-Link, jednak do działania wymagają one drogiego bądź skomplikowanego wyposażenia dodatkowego. Program opracowany wspólnie przez Politechnikę Łódzką i Telekomunikację Polską jest jedynym takim programem na świecie dostępnym za darmo w Internecie w trzech wersjach językowych (polskiej, angielskiej oraz francuskiej). Co więcej, b-Link jest programem typu open source – umożliwia to jego dalsze rozwijanie przez społeczność internetową. Kod źródłowy b-Link można znaleźć na http://b-link.sourceforge.net/. Został on także opublikowany na stronach TP oraz Orange – do chwili obecnej został on pobrany ponad 13 tysięcy razy.

Aplikacja b-Link otrzymała już pozytywne opinie społeczności naukowych i handlowych, a także organizacji pozarządowych zajmujących się wspomaganiem ludzi niepełnosprawnych. Aplikacja zdobyła złoty medal na 38. międzynarodowej wystawie wynalazków [International Exhibition of Inventions] w Genewie. Polska Konfederacja Pracodawców Prywatnych “Lewiatan” nagrodziła program jako jeden z najlepszych projektów z zakresu odpowiedzialności społecznej w biznesie (CSR) w roku 2009. W październiku, b-Link zostanie zaprezentowany na konferencji CSR Europe's MarketPlace Enterprise 2010 pośród najbardziej innowacyjnych rozwiązań w zakresie społecznej odpowiedzialności biznesu (CSR).

Twórcom b-Link są niezwykle uradowani tym, że ich program jest odbierany tak pozytywnie, lecz najwięcej satysfakcji czerpią z opowieści o tym, jak program odmienił czyjeś życie. Tak było w przypadku Mariusza, który uszkodził sobie kręgosłup podczas skoku do wody lub młodej dziewczyny, której mruganiem udało się teraz napisać: "Znów będę pisać wiersze".

Piotr Kowalski, Aleksandra Królak, Uniwersytet Jagielloński

Algorytm wykrywający ruchy powiek był tematem rozprawy doktorskiej Aleksandry Królak. Podczas pracy nad tym projektem mierzyła zmęczenie ludzi pracujących umysłowo przez dłuższy czas – badała to, jak zmienia się sposób, w jaki mrugają. W tym samym czasie obejrzała też film pod tytułem „Motyl i skafander”, który opowiada prawdziwą historię człowieka sparaliżowanego po wypadku. Mężczyzna ten był w stanie poruszać tylko jedną powieką i porozumiewał się z pielęgniarką za pomocą mrugania – odczytywała mu ona alfabet i zapisywała wskazane litery.

Pozostało 90% artykułu
Materiał Promocyjny
Kod Innowacji - ruszył konkurs dla firm stawiających na nowe technologie w komunikacji z konsumentami
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Materiał Promocyjny
Polska na czele rewolucji technologii kwantowych
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nowe technologie
Prof. Zybertowicz: AI może potraktować ludzkość jak budowniczy autostrad traktują mrowiska