В крошечные часы Дня святого Валентина в прошлом году команда из шести женщин, все магистранты инженерного факультета Массачусетского технологического института, сидели в изнеможении, но в восторге. Их стол усыпан разноцветными проводами, на нем размещаются записки, пищевые обертки, клочки бумаги, фигурки, вырезанные из картона. Это был не ремесленный проект. Команда только что участвовала в хакатоне MakeMIT - соревновании, в котором команды студентов проводят 15 часов на разработке, написании кода, создании, тестировании и отладке амбициозных проектов.
Женщины, соревнуясь под названием «100% энтузиазм», решили решить сложную задачу: доступность для слепых. Их идея: портативное, недорогое устройство, которое может сканировать текст и преобразовывать его в шрифт Брайля в режиме реального времени. Это было что-то, что могло бы изменить жизнь некоторых из 1, 3 миллиона американцев, которые по закону слепы.
Эта первая итерация была грубой. Механик устройства, размером почти с руку взрослого человека, был зажат между двумя пластиковыми панелями - открытыми проводами и монтажными платами. Через верхнюю часть устройства торчали шесть контактов, чтобы отобразить один символ Брайля (буква, цифра или знак пунктуации). Он изображал каждый символ текста с помощью веб-камеры внешнего компьютера, а не внутренней камеры, как надеялась команда, объясняет Чен «Бонни» Ван, один из членов команды, который в настоящее время является старшим специалистом в области материаловедения и инженерии. Это было медленно и не особенно портативно. Но это сработало, переводя текст на шрифт Брайля. Команда 100% энтузиазма победила.
На хакатоне MakeMIT команда сначала создала грубый прототип с картонной рамкой, а затем 3D-печать на булавках и лазерная резка акриловых панелей. (Lemelson-MIT) 
Первый прототип, который они разработали на хакатоне MakeMIT 2016 года, был грубым, но он работал. (Lemelson-MIT) 
Команда первоначально использовала внешнюю камеру для своих прототипов (как показано здесь), но с тех пор разработала внутреннюю многокамерную систему для продукта. (Брайан Смейл, Microsoft) Победа была только началом их работы с устройством, которое они назвали Tactile. Теперь, спустя много прототипов, команда получила еще одну награду. Tactile является одним из девяти лауреатов студенческой премии Lemelson-MIT в этом году, которая отмечает перевод «идей в изобретения, которые улучшают мир, в котором мы живем», согласно веб-сайту конкурса. Победившие изобретения - складывающийся электрический беспилотник, протеины для борьбы с супербуками и система опреснения на солнечной энергии для производства воды за пределами сети - и многие другие - решают широкий круг проблем.
«Для нас было большой честью быть выбранным в качестве одного из победителей премии», - говорит Ван. Название получило приз в размере 10000 долларов, который они надеются вернуть в проект, чтобы продолжать улучшать работу устройства.
Последний прототип команды, размером с моноблок, может отображать шесть символов за раз (в среднем английское слово составляет примерно пять символов) и имеет встроенную камеру. Пользователи могут поместить его в строку текста, и одним нажатием кнопки устройство получает изображение. Оптическое распознавание символов затем вступает во владение, идентифицируя символы на странице, используя Microsoft Computer Vision API. Затем программное обеспечение команды переводит каждого персонажа в шрифт Брайля, а затем запускает механическую систему в коробке для поднятия и опускания кеглей. Они подали заявку на патент на интеграцию системы через патентную программу Microsoft #MakeWhatsNext, которая поддерживает женщин-изобретателей.
«В настоящее время камера только делает снимок своего поля зрения», - объясняет Чандани Доши, один из членов команды, специализирующийся в области электротехники и информатики, по электронной почте. «Мы стремимся сделать устройство похожим на ручной сканер, который позволяет пользователю сканировать всю страницу за один раз». Идея состоит в том, чтобы сделать его максимально простым в управлении, не позволяя пользователю отслеживать, где они на странице.
В состав Team Tactile входят шесть старших инженеров MIT - Чен Ван, Чандани Доши, Грейс Ли, Джессика Ши, Шарлин Ся и Таня Ю - которые все хотели изменить мир к лучшему. (Брайан Смейл, Microsoft) Хотя это не первый текст в режиме реального времени для устройства Брайля, большинство продуктов основано на цифровом тексте, таком как электронные книги или PDF-файлы, и они чрезвычайно дороги. Например, HumanWare Brailliant может подключаться к мобильным устройствам и компьютерам, позволяя пользователю печатать на клавиатуре Брайля с шестью клавишами и читать, используя однострочный дисплей из 32 символов. Цены на устройство начинаются с более чем 2500 долларов. Также популярны так называемые брайлевские заметки. Это как мини-компьютеры, позволяющие обрабатывать текст, использовать Excel и PowerPoint, а также просматривать Интернет-страницы. Но они тоже продаются в розницу тысячами.
И большая часть текста недоступна в электронном виде - меню, брошюры, квитанции, визитные карточки, раздаточные материалы и многое другое. Тактильная сразу же поднимет текст этих недоступных документов. Команда надеется в конечном итоге продать устройство по максимальной цене 200 долларов.
Однако одной из многих проблем развития является поиск лучшего способа поднять и опустить штифты. В аналогичных устройствах на рынке это давно делается с помощью пьезоэлектроники - дорогостоящего метода, который использует свойства кристаллических структур. Команда надеется использовать микрофлюидику (различия в давлении жидкости или воздуха) или электромагнетизм (взаимодействия электрических токов и магнитных полей) для перемещения штифтов. Сейчас они тестируют обе системы, чтобы выяснить, какая из них является наименее дорогой, но наиболее гибкой и гибкой для своего окончательного прототипа.
В конечном итоге команда надеется, что конечный продукт будет немного меньше, чем их текущий прототип, и отобразит две строки по 18 символов в каждой. Они надеются вывести его на рынок в течение двух лет.
«Это действительно открывает мир. Какое ограничение есть, если у вас есть устройство, которое транскрибирует любой документ на языке Брайля? »- советник команды Пол Парравано, у которого слабое зрение с трех лет, спрашивает в видео об устройстве. «Внезапно библиотека открыта».
Вопрос, однако, в том, сколько людей будут ждать и готовы читать библиотеку. Часто цитируемая статистика гласит, что менее 10 процентов слепых на самом деле могут читать шрифт Брайля. Многие люди предпочитают использовать технологию преобразования текста в речь и другие звуковые программы, говорит Марион Херш, исследователь, специализирующаяся на вспомогательных технологиях в Университете Глазго. Она говорит, что Брайлю сложно учиться, и, учитывая эту опцию, многие вместо этого выбирают звук или даже увеличение (если у них ограниченное зрение).
Однако важно отметить, что показатели грамотности Брайля основаны на устаревшем способе измерения: поставка книг Брайля из Американской типографии для слепых, объясняет Айк Пресли, менеджер национальных проектов Американского фонда для слепых. «Мы определенно хотим подавить ложное представление о том, что Брайль мертв, а технология выводит Брайля из бизнеса», - говорит он. «Если что, технологии делают шрифт Брайля более доступным».
Команда получила отзывы о каждой итерации Tactile от своего консультанта Пола Парравано, у которого проблемы со зрением с трех лет. (Lemelson-MIT) Женщины из команды Tactile хорошо осведомлены о статистике, но считают, что одной из проблем является отсутствие недорогих устройств, чтобы сделать Брайль более доступным. Рынок таких устройств невелик, поэтому немногие компании рискуют внедрять инновационные идеи. «У нас нет Microsoft или Apple ... технические компании, которые делают инструменты для слепых или слабовидящих людей, относительно малы», - говорит Пресли.
Это означает меньше конкуренции, меньше инноваций и более высокие цены. «Это действительно увеличивает стоимость, что еще больше ограничивает доступ к шрифту Брайля. Это просто плохой цикл », - говорит Ван.
«Может ли это побудить людей, которые еще не знают, использовать шрифт Брайля, вопрос открыт», - говорит Херш. Но она отмечает, что любая новая технология доступности, которая сочетает в себе низкую стоимость и простоту использования, может быть чрезвычайно полезна на рынке.
Изучение Брайля означает грамотность для слепых, говорит Пресли, который помогает обучать поставщиков услуг, чтобы они могли более эффективно работать с людьми с нарушениями зрения. Аудиосистемы не обеспечивают одинакового понимания языка. «Слышимость великолепна ... но она не дает вам грамотности», - говорит он. «Когда вы слушаете [текст читается вслух], вы не знаете, как пишется слово, вы не видите грамматику, вы не видите, как форматируется текст ... Но когда вы читаете его шрифтом Брайля, ты сделаешь."
Исследования также показывают, что грамотность Брайля повышает как вероятность трудоустройства, так и общий более высокий потенциал заработка для слепых и слабовидящих - группы, которая исторически страдала от высокого уровня безработицы.
Эти факторы только сделали команду Tactile более решительной, чтобы продолжать работать над своим продуктом. Все шесть инженеров выпустятся в июне этого года. Но это не замедлит их. Три планируют продолжить работу над Tactile, говорит Ван, а остальные продолжат неполный рабочий день.
«Эти женщины находятся на отличном пути и столь же молоды, как и они, если они могут посвятить следующие 20 лет своей карьеры этому, вау», - говорит Пресли. «Невозможно сказать, что они могут придумать».
