Ingeniería

Un sistema para ayudar a los invidentes a recorrer su entorno

(NC&T) El sistema, denominado SWAN (por las siglas del inglés "System for Wearable Audio Navigation"), ha sido diseñado por los expertos del Georgia Tech para ayudar, además de a los discapacitados visuales, a bomberos, soldados y otros, a orientarse en territorios desconocidos, particularmente en aquellos casos en los que la visión está limitada o no basta para hallar el camino correcto.

El sistema SWAN consta de un pequeño laptop, un chip de seguimiento y auriculares de conducción ósea que proporcionan las señales sonoras idóneas para guiar a la persona de un lugar a otro, con o sin visión.

Los investigadores principales de este proyecto son los profesores Frank Dellaert y Bruce Walker.

Actualmente, los investigadores pueden localizar de forma efectiva a las personas en el exterior con datos de un GPS, y tienen un prototipo en funcionamiento que utiliza la visión computerizada para ver detalles de los exteriores que no se captan con el GPS, por ejemplo, postes del alumbrado público y bancos para reposo de peatones.

Guía para invidententes
Frank Dellaert muestra un prototipo del sistema SWAN. (Foto: Georgia Tech)
El hecho de utilizar un enfoque modular en el diseño de un sistema útil para los discapacitados visuales, permite que los investigadores agreguen con facilidad nuevas tecnologías de percepción sensorial y, a su vez, hacerlo lo bastante flexible para su uso por bomberos y soldados en situaciones en las que la visibilidad sea muy reducida. Uno de los retos ha sido el diseño de sonidos guía de fácil comprensión para el usuario, pero que no resulten molestos o interfieran con otros sonidos que deben escuchar, por ejemplo, el ruido del tráfico.

El prototipo actual del equipo SWAN está integrado por un pequeño ordenador portátil que se lleva en una mochila, un chip de seguimiento, sensores adicionales incluyendo un GPS, una brújula digital, un sistema que detecta hacia dónde se mueve la cabeza del usuario, cuatro cámaras con sensores luminosos, y auriculares especiales que transmiten sus vibraciones acústicas por el cráneo. Los investigadores eligieron esta clase de auriculares porque envían señales auditivas sin necesidad de taponar los oídos del usuario, una característica de especial importancia para los discapacitados visuales, que dependen en gran medida de la audición.

Los sensores y el chip de seguimiento que se llevan en la cabeza, envían los datos a las aplicaciones del sistema SWAN en el laptop, que procesan la ubicación del usuario y en qué dirección se desplaza, hacen un mapa de la ruta a seguir, y luego envían señales de audio tridimensionales a los auriculares de conducción ósea para que guíen al viajero por el camino que le llevará a su destino.

Las señales acústicas tridimensionales suenan para el usuario como si se originasen aproximadamente a un metro de él, en cualquier dirección que éste tome. El programa específico de gestión de sonidos tridimensionales codifica las señales sonoras de modo que lleguen a un oído algo más rápido que al otro, pues el cerebro humano utiliza esta diferencia de tiempo para deducir de dónde proviene o parece provenir el sonido.


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