Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Add-on für den Langstock entworfen, welches einen barrierefreien Museumsbesuch für blinde Menschen ermöglichen soll. Das Add-on erkennt mithilfe einer Kamera farbige Linien auf dem Boden, um den User durch eine Ausstellung zu führen. Zudem können Codes auf den Linien platziert werden, welche von der Kamera gelesen werden, um die Daten an den Audio Player über Bluetooth Low Energy (BLE) weiterzusenden. Die erhaltenen Daten werden vom Audio Player als Audio Tracks interpretiert, um dem User Museumswerke oder Kreuzungsinformationen vorzulesen. Der Audio Player wird ausserdem dazu genutzt, um den User mittels Signaltönen über erkannte Linien zu informieren.
MicroPython, Arduino C/C++, Bluetooth Low Energy (BLE), Machine Vision, Accessibility
Das Ziel des Projekts ist es, Menschen mit einer starken Sehschwäche ein Add-on für den Langstock zu bieten, welches es ermöglichen soll, einfache Linien – bspw. mithilfe von farbigem Klebeband – zu erkennen und die nutzende Person so durch eine Ausstellung zu führen. Die blinde Person soll damit eine ähnliche Möglichkeit zur Navigation durch die Räumlichkeiten eines Museums erhalten, wie dies beim physischen Leitliniensystem an Bahnhöfen der Fall ist. Zudem sollen aber auch Verzweigungen von Linien erkannt werden, wobei die nutzende Person sowohl über die verschiedenen Richtungen als auch über deren Ziel informiert werden soll, soweit möglich.
Die Erkennung der Linien und Codes soll mithilfe einer Kamera erfolgen, welche daraufhin einen Audio Player notifiziert, um den passenden Audio-Inhalt abzuspielen und somit die nutzende Person stets zu informieren. Die Umsetzung des barrierefreien Rundgangs soll für Museen dabei mit möglichst wenig Aufwand verbunden sein. Als Unterstützung dazu soll auch ein einfaches Skript zu Verfügung stehen, das ermöglicht, die Codes und Audio Tracks automatisch zu generieren. Der fertige Prototyp soll schlussendlich mit Testnutzenden der Zielgruppe im Rahmen eines Usability Tests validiert werden.
Im Vorgängerprojekt wurde eine Progressive Web-App (PWA) für Museen entwickelt, welche Menschen mit einer Sehschwäche einen barrierefreien Audio Guide bereitstellt, um die Ausstellungstexte von Kunstwerken – auf die mithilfe von QR-Codes verlinkt wird – über die Sprachsynthese des Smartphones vorzulesen. Noch ungelöst war jedoch, wie blinde Menschen physisch durch Museen geführt und die Ausstellungswerke einfach gefunden werden können, ohne aktiv nach den Codes suchen zu müssen. Insbesondere stellte sich die Frage, ob ein Add-on für einen Langstock dieses Problem lösen kann, um die Benutzung an jener von Leitliniensystemen anzulehnen, und zugleich den Mehraufwand für die Museum, die das System einsetzen würden, möglichst gering zu halten.
Bisherige Systeme zur Lösung des geschilderten Problems weisen teils verschiedene Schwächen auf, beispielsweise wird oftmals keine punktgenaue Navigation unterstützt, was dazu führt, dass Kollisionen mit in der Nähe liegenden Objekten nicht ausgeschlossen werden können. Ausserdem können nicht alle Systeme genaue Informationen zur Navigation angeben und beschränken sich lediglich auf Richtungsinformationen. Auch die Kosten, welche beim Aufsetzen des Systems innerhalb der Räumlichkeiten oder für die nutzende Person entstehen, können eine Hürde sein. Letztendlich sind die bestehenden Softwarelösungen auch meistens nicht quelloffen.
Die Validierung mit den Testnutzenden hat gezeigt, dass die Navigation durch einen Rundgang mit aufgeklebtem, farbigem Klebeband mit dem Langstock Add-on gut möglich ist, auch ohne physische Leitlinien. Ausserdem kann die Farberkennung gut dazu genutzt werden, um Kreuzungen zu markieren. Eine Schwierigkeit des Systems war jedoch, die Codes der Museumswerke und Richtungsinformationen zu erkennen. Aufgrund des Ansatzes mit Farberkennung treten ebenfalls verschiedene Schwierigkeiten auf, wie zum Beispiel dem Einfluss der Beleuchtung, welche teils einen grossen Einfluss auf die Farben haben kann. Insgesamt hat das Langstock Add-on das Projektziel im Sinne eines Prototyps dennoch erfüllt und liefert eine solide Grundlage, um Museumsbesuche barrierefreier zu gestalten und bietet eine Möglichkeit, die Navigation mit dem Langstock auch ohne physische Leitlinien zu erleichtern.
| Projekttyp | Projektdauer | Aufwand | Teamgrösse |
| Bachelorthesis | 19.02.2024 - 16.08.2024 | 360 Stunden | 1 Person |
Verein Apfelschule
Baslerstrasse 66
4600 Olten
Julien Jungo, Student BSc Informatik
Thomas Amberg
thomas.amberg@fhnw.ch
Dozent für Internet of Things
Institut für Mobile und Verteilte Systeme
