Microinformatique et quelques problèmes de communication

1988/12/01 González Abascal, Julio | Arruabarrena, A. | Buldain, G. | Gardeazabal, L. | Gomez, E. Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Softwarea

Problèmes de communication

Parmi les formes de relation interpersonnelle, la voix est la plus importante ou utilisée, étant l'écriture complémentaire. Mais parfois, les deux formes d'expression restent fermées. Cela arrive, par exemple, chez certaines personnes atteintes de paralysie cérébrale, parce que, entre autres défauts, on ne dispose pas du contrôle du mouvement du corps nécessaire à l'expression orale ou écrite. C'est pourquoi sa vie est très stricte, ses relations avec les autres sont très compliquées. Ils ne peuvent pas parler, écrire et, dans les cas les plus graves, effectuer des mouvements contrôlés.

Il y a deux ans, un projet a été lancé entre la Faculté d'Informatique et l'ASPACE afin de développer un outil de communication spécifique pouvant être contrôlé par un seul bouton. Ce projet était divisé en deux branches, d'une part dans l'adéquation du matériel commercial et de l'autre dans la construction du matériel de communication spécial.

Compte tenu de l'ampleur de la zone de communication, nous avons divisé notre travail en trois sections:

• édition de texte: communicateurs, c'est-à-dire des outils qui peuvent être utilisés pour écrire ou communiquer vos souhaits.
• utilisation d'ordinateurs, en adaptant ces outils à vos besoins.
• le contrôle environnemental, l'aide de milliers d'actions simples que nous réalisons dans la vie ordinaire.

Notre objectif principal a été d'offrir la plus grande autonomie possible aux personnes souffrant d'incompétence dans ces domaines, en particulier à celles qui n'ont pas le contrôle de leurs mouvements.

Communicateurs

Le communicateur électronique est un outil qui écrit des phrases sur un écran. Pour écrire des phrases ou des messages, l'utilisateur utilise un seul bouton, car il ne peut pas contrôler le clavier normal (sinon il utiliserait la machine à écrire pour sa communication, par exemple). Pour pouvoir écrire un caractère, le communicateur offrira le jeu de caractères un à un sur son écran. L'utilisateur attend que le caractère qu'il souhaite écrire apparaisse sur l'écran, puis appuie sur le bouton qu'il contrôle. Vous ajouterez ainsi un nouveau caractère à la phrase que vous écrivez.

L'écran est divisé en deux parties. La partie supérieure, par exemple, est libre d'écrire des phrases et la partie inférieure est pour effectuer la sélection des caractères. Le jeu de caractères est situé dans une structure matricielle. Le communicateur offrira d'abord les caractères en ligne. Lorsque le bouton est pressé pour la première fois, il commence par des caractères dans la ligne sélectionnée des offres. Ce processus est appelé balayage. Pour cela, vous devez appuyer deux fois sur le bouton : pour sélectionner la ligne dans la première et le caractère dans la seconde. (Figure 1).

Les phrases sont formées lettre à lettre, de sorte que ce processus d'écriture est assez lent. Pour accélérer le processus, les caractères ne sont pas classés par ordre alphabétique mais par leur fréquence d'utilisation. Par exemple, en basque la voyelle e est beaucoup plus utilisée que la consonne f, il apparaîtra donc dans les premières positions de la matrice pour écrire plus vite. (Figure 2).

Le temps nécessaire pour écrire un caractère est:

T = (LZ + ZZ) * T _itx

où le numéro de ligne où se trouve le caractère LZ, le numéro de colonne ZZ et le temps d'offre utilisé par le communicateur Titx.

Par exemple, en utilisant le jeu de caractères qui apparaît dans l'image, le temps nécessaire pour écrire un n est:

(2 + 2) * T _{itx =} 4 * T _{itx ¼} s

(Titx = seconde si nous le prenons) n est la deuxième lettre de la deuxième rangée.

Dans le fonctionnement du communicateur il y a un paramètre très important: Temps d'offre de Titx, c'est-à-dire temps où le communicateur clique sur le bouton pour que l'utilisateur puisse sélectionner le caractère qui se trouve à ce moment « activé ». Si vous ne appuyez pas sur le bouton, vous activez le caractère suivant. Ce paramètre doit être sous le contrôle de l'utilisateur car au début il ne peut pas gérer très rapidement le communicateur. Plus tard, à mesure que le processus d'apprentissage avance, ce temps peut être considérablement réduit. Par conséquent, le communicateur est doté d'une fonction qui contrôle Titx pour que l'utilisateur adapte la machine à ses besoins.

En plus de la lettre, l'utilisateur peut utiliser certaines fonctions de contrôle pour rendre l'écriture de texte plus confortable : supprimer un caractère, déplacer le curseur le long du texte, sélectionner majuscules/minuscules, etc. Ces fonctions d'édition doivent également être sélectionnées séquentiellement, tout comme les autres caractères (dans l'image, elles sont représentées en grec).

Tous les caractères et fonctions décrits ne sont pas inclus dans un écran. Par conséquent, ils sont situés dans deux départements ou plus. Dans la première, lorsque l'image apparaît, les lettres et certaines fonctions de contrôle apparaissent. Dans le second, les chiffres, les caractères orthographiques et plus de fonctions de contrôle. Par conséquent, pour passer d'un département à un autre, il doit y avoir une fonction de contrôle. Si sélectionné, les caractères affichés à l'écran changent pour qu'ils apparaissent de l'autre département.

Pré-écriture de textes

Il existe plusieurs options pour accélérer l'écriture des textes, dont la prédiction ou la préécriture. Prenons un exemple de cette technique.

Supposons que jusqu'à présent nous avons écrit un texte du type:

S'il vous plaît l'ouvrir _

En lisant ceci, sans rien écrire, nous pouvons tous deviner ce qu'il faut ouvrir. Pourquoi le mot ne se termine pas le communicateur lui-même? La première étape que nous pouvons faire pour mettre en œuvre cette idée sera de doter le communicateur d'un dictionnaire dans lequel se trouvent les mots et leur fréquence d'utilisation. Ensuite, le communicateur explore l'intérieur de son dictionnaire pour rechercher les mots possibles. En plus de l'option écriture lettre à lettre, il offrira une autre option: sélection de mots.

Pour terminer la phrase ci-dessus, par exemple, vous pouvez offrir les mots suivants tirés de votre dictionnaire (parce qu'ils commencent à z et ont la plus grande fréquence entre ceux qui commencent par vous dans votre dictionnaire):

fenêtre première lion cousin

De cette façon, l'utilisateur peut choisir entre ces quatre mots et avec une pulsation du bouton écrire le mot complet. Si le mot que vous voulez écrire n'est pas là, vous suivrez la première voie en écrivant les autres lettres individuellement.

Pour rendre cette technique encore plus efficace, nous pouvons utiliser des outils d'intelligence artificielle. À travers eux, non seulement on tiendra compte de la fréquence des mots, mais aussi du sens de la phrase. Ainsi, et suivant le premier exemple, le communicateur n'offrirait qu'une option d'écriture : la fenêtre. Il n'est pas logique d'ouvrir le premier, le lion ou le cousin.

Messages standard

La phrase exposée ci-dessus a été construit lettre à lettre afin que par ce processus soit en mesure d'écrire n'importe quelle phrase. Cependant, il est possible d'écrire rapidement des « phrases faites », c'est-à-dire qu'en sélectionnant un caractère, une phrase entière apparaît à l'écran.

Ex. Vous choisissez A et
Allumez la Lumière !
apparaît sur écran

Si vous voulez utiliser le communicateur de cette façon, les phrases sont organisées en deux niveaux, formant un dictionnaire de phrases: thèmes et phrases. Avec le premier choix de caraquettes, on sélectionne le thème et dans les secondes la phrase. De cette façon, les textes standard de communication peuvent être écrits d'une manière très efficace, mais associés à un ensemble de phrases solides. Ce groupe de phrases doit être chargé au début dans le communicateur et peut être adapté à une personne concrète.

Présentation des messages

Tous les textes construits apparaissent sur l'écran du communicateur. Cet écran sera un écran LCD (écran à cristaux liquides) et si nécessaire de couleur. Mais il y a d'autres options. Les phrases construites peuvent être envoyées à une imprimante pour laisser les textes à la maison ou à l'école sur papier. Vous pouvez également utiliser le synthétiseur de voix comme sortie, pour que les phrases faites soient "prononcées" (si nécessaire pour une utilisation dans la rue), etc. Toutes ces possibilités sont à la disposition de l'utilisateur pour pouvoir extraire correctement un texte écrit.

Utilisation des ordinateurs

Si nous prenons le mot communication dans un sens large, en plus du processus de communication mentionné ci-dessus, nous avons d'autres besoins de communication. Par exemple, la communication avec les outils que nous avons autour de nous. L'ordinateur est l'un des instruments les plus importants de nos jours.

Le moyen habituel que nous utilisons pour diriger nos commandes vers l'ordinateur est le clavier. Mais, comme dans la machine à écrire, pour manipuler le clavier, nous avons besoin d'un contrôle de mouvement précis des doigts. Lorsque ce contrôle est impossible et ne peut être utilisé qu'avec un coup de main ou de poignets, la seule option est de remplacer le système d'entrée qui utilise la capture aléatoire par un système d'entrée basé sur l'accès séquentiel. Et cela a été le système d'écriture de texte que nous avons utilisé précédemment: offrir les caractères par groupes ou séparément pour pouvoir les contrôler avec un seul bouton.

Parce que pour écrire un caractère nous devons attendre l'offre du communicateur. Par conséquent, si nous voulons utiliser le communicateur comme dispositif d'entrée à l'ordinateur, pour contrôler ce dernier, nous devons faire deux choses:

• connecter le communicateur à une entrée de l'ordinateur (généralement en série à l'entrée/sortie RS-232-C)
• Exécuter un programme résident sur l'ordinateur afin que l'ordinateur puisse lire les caractères qu'il attend du clavier depuis l'entrée à laquelle le communicateur est connecté.

Si c'est le cas, les caractères envoyés à l'écran de l'ordinateur apparaîtront comme venant de votre clavier et l'écran du communicateur sera utilisé pour sélectionner les caractères du clavier. Lorsque vous sélectionnez un caractère, il ne sera pas envoyé comme avant à l'écran du communicateur, mais à l'ordinateur.

Si un programme en cours d'exécution sur l'ordinateur demande de presser plusieurs touches à la fois, c'est-à-dire ctrl c, etc., elles seront envoyées un par un, c'est-à-dire ctrl et c . Ce programme résident associera les deux caractères pour former un caractère.

Ainsi, contrôlés par un seul bouton, vous pouvez utiliser n'importe quel programme offrant toute la capacité de cette machine aux personnes handicapées. (Figure 3).

Dans la dernière partie on commente la nouvelle utilisation de l'ordinateur pour les personnes sans mouvement contrôlé, en utilisant seulement un bouton. Il y a d'autres besoins pour canaliser les relations avec notre environnement. Parfois ce sont des actions très simples, comme allumer ou éteindre la lumière de la pièce, ouvrir ou fermer une fenêtre ou une porte, monter ou descendre un volet, prendre le téléphone ou composer un numéro, etc. Toutes les actions de ce type exigent nécessairement le contrôle de mouvement mentionné ci-dessus. La personne qui est attaché à un fauteuil roulant (ou un lit) ne peut pas effectuer ces opérations qui sont tout à fait normal et encore moins contrôler ses mains.

Grâce à un système comme celui que nous présentons et soutenu par des émetteurs/récepteurs de rayons infrarouges, le choix de tous ces ordres devient réalité. Nous utilisons quotidiennement des émetteurs infrarouges pour contrôler les appareils de notre maison. Par exemple, changer les chaînes de télévision, ouvrir la porte de garage, etc. Il s'agit donc de contrôler avec un émetteur en plaçant un récepteur dans la lumière, les portes, le téléphone, etc. Une seule condition est requise pour utiliser ce type de système : pouvoir contrôler un clavier. Si nous voulons offrir à ces personnes la plus grande autonomie possible dans certaines facettes de leur vie, le clavier « traditionnel » doit être remplacé par un système plus approprié, c'est-à-dire par un système de sélection sectionnelle.

Dans le même outil que nous expliquons, nous pouvons mettre cette troisième possibilité. Si vous travaillez avec lui, les appareils contrôlés apparaîtront à l'écran pour pouvoir les sélectionner par balayage séquentiel. Lorsque l'un d'eux est choisi, le communicateur enverra au destinataire un code par infrarouge et celui-ci activera le système correspondant : lumière, porte, téléphone, etc.

Pour effectuer ce contrôle, il est nécessaire d'effectuer une série de modifications dans les maisons ou les écoles, c'est-à-dire placer les récepteurs dans les appareils à contrôler. (Figure 4).

Communicateur portable portable portable

Les trois fonctions décrites dans cet article peuvent être construites sur n'importe quelle machine après un processus d'adaptation, en connectant un bouton et en développant le logiciel correspondant.

Mais si nous voulons concevoir un système de communication portable (par exemple, pour le placer dans un fauteuil roulant ou l'utiliser dans la rue), il faut ouvrir un chemin concret, celui de créer un design spécial et approprié. Comme mentionné au début, ce projet a travaillé sur les deux voies.

D'une part, deux machines existantes ont été utilisées sur le marché. Une calculatrice Sharp et un autre ordinateur personnel Tandy. Dans la première, un logiciel a été développé qui transforme la calculatrice de 6 K RAM en un communicateur simple. Être une très petite machine (de poche) est adapté, par exemple, pour une utilisation dans la rue. Dans la seconde, contrairement à la première, un système a été conçu pour remplacer le clavier de l'ordinateur personnel, notamment celui d'un PC, par des machines de plus grande capacité (32 K RAM, série et parallèle d'entrée/sortie, modem).

D'autre part, une conception spécifique -JAL2- a été créée avec les trois objectifs mentionnés : édition de texte, émulation du clavier et contrôle environnemental. Pour cela, il a été doté d'un système de 64 K RAM, série et parallèle d'entrée/sortie, émetteur infrarouge à 16 canaux, etc., contrôlé par micropresseurs à 8 bits. Ce dernier design a plus de possibilités de comparaison avec d'autres (car sur un appareil il réunit toutes les fonctions de communication) et a été pris comme point de départ pour les développements à réaliser. (Figure 5).

Futur

Le cas que nous avons commenté a été un cas extrême, car vous ne pouvez contrôler un bouton. Mais il ya aussi des cas intermédiaires, quand il ya plus de capacité de mouvement. Dans ce cas, il est également possible de connecter plusieurs boutons au communicateur ou de connecter plusieurs claviers spéciaux, étendus, à l'ordinateur, etc. Ce qui est demandé est que la solution à adopter réponde à chaque besoin, quel qu'il soit.

En ce moment, il y a des garçons et des filles qui utilisent le matériel et le logiciel conçu, à la fois à l'école et dans l'ASPACE lui-même, pour faire avancer leurs études. En raison de l'expérience, tout cet instrumental change pour mieux s'adapter aux besoins. D'autres outils sont conçus comme les mouvements du fauteuil roulant (avant, arrière, etc.) pour contrôler: un communicateur avec synthétiseur de voix, etc., afin de mettre à votre disposition les solutions possibles aujourd'hui.

Comme d'autres nouvelles technologies, l'informatique peut également étendre ou résumer les différences sociales qui se produisent dans la société et entre les humains. Le choix de l'un ou l'autre correspond à notre société.

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Ce travail est le fruit de la collaboration entre Aspace et la Faculté d'Informatique et a bénéficié de la subvention du programme IMI.