FI-10/00

Un travail d'étudiants qui débouche sur un prototype d'aide au déplacement pour les non-voyants

Delphine.Perottet@epfl.ch & Samuel.Roy@epfl.ch, étudiants en Microtechnique

Dans le cadre du cours de 3ème année en microtechnique Conception de Produits et Systèmes, nous devions développer une étude de marché pour un produit de notre choix, afin de déterminer si le projet serait viable. Notre équipe a choisi de travailler sur le thème de l'aide aux aveugles dans leurs déplacements.

Projetréalisé par: Samuel Roy, Delphine Perrottet, Alexandre Colot, Anil Swaroop

Identification des besoins

Nous avions d'abord pensé à un système qui remplacerait la canne traditionnelle, et nous avons eu connaissance d'autres projets qui allaient dans ce sens (par exemple "GuideCane" http://www.robotics.com/robomenu/guidecan.html). Ne sachant trop de quoi avaient réellement besoin les personnes non-voyantes, nous avons contacté M. Cosandey de la Fédération Suisse des Aveugles et Non-voyants. Il est ressorti de ce premier contact de nombreuses informations qui nous ont amenés à changer l'orientation de notre étude. En effet, l'évaluation des besoins des personnes aveugles ne s'est pas révélée triviale. Nous nous sommes par exemple rendus compte que nous ne pouvions pas utiliser une interface sonore car l'ouïe est un sens primordial pour les non-voyants. Le deuxième point important était de ne pas développer un système qui serait un substitut de la canne traditionnelle que la plupart des non-voyants utilisent. Les avantages de cette canne semblent anodins, mais en fait sa simplicité, sa légèreté, sa maniabilité et sa fiabilité en font l'outil le plus pratique pour la détection d'obstacles à courte distance. De plus, il s'est avéré que nous ne pouvions pas utiliser des appareils technologiques trop complexes. Par exemple les nombreux menus proposés par les téléphones portables leur sont inaccessibles.

Suite au brainstorming avec M. Cosandey, nous avons pu établir une liste des besoins principaux des personnes non-voyantes en matière de déplacement:

Le choix d'une solution

Pour répondre à ces caractéristiques, nous avons proposé cinq solutions assez diverses:

Certaines de ces solutions présentent des inconvénients: entrave de l'ouïe, complexité d'utilisation ou de développement, problèmes de fiabilité. Toujours en collaboration avec la Fédération Suisse des Aveugles et Mal-voyants, nous avons choisi la solution de la carte sonore.

La réalisation d'un prototype

Le principe pour l'utilisateur consiste à se rendre sur un site Web. L'utilisation d'un ordinateur est rendue accessible aux aveugles grâce à un logiciel qui lit le texte affiché à l'écran. Nous avons utilisé le synthétiseur vocal Jaws (http://www.hj.com/JAWS/JAWS.html ), prêté par le Service Romand de l'Informatique pour Handicapés de la Vue.

Une fois connecté, l'utilisateur donne le lieu de départ du trajet qu'il désire suivre, puis le lieu d'arrivée. Le site lance alors un programme en C qui calcule, d'après une base de données, le trajet optimal entre les deux points choisis. La base de données contient différents points ou noeuds, avec leur coordonnées ainsi que la liste des points auxquels ils sont reliés. Un algorithme récursif teste les différentes possibilités afin de déterminer le meilleur trajet. Pour notre prototype, nous avons développé un plan virtuel de l'EPFL.

La carte virtuelle est ainsi constituée d'un réseau de noeuds reliés entre eux qui couvrent toute la zone que l'on veut décrire. Le programme renvoie une liste de fichiers sonores au format MP3, qui contiennent les informations détaillées correspondant à chaque section de chemin constituant le trajet. Il donne également la longueur totale du trajet et une estimation du temps de parcours. Pour les voyants, il existe également un lien sur une page qui permet de visualiser la carte avec son réseau, et d'afficher le trajet sélectionné. En dernier lieu, le site permet de transférer automatiquement les fichiers MP3 sélectionnés dans un lecteur approprié, comme il en existe dans le commerce (dans le prototype, il faut encore télécharger les fichiers manuellement).

L'utilisation par un non-voyant

L'utilisateur peut alors suivre les informations orales en employant un simple lecteur MP3 portable (équivalent à un walkman) muni d'écouteurs lors du déplacement. Le parcours étant enregistré en petits tronçons (plusieurs pistes), il est possible de faire des retours en arrière et de réécouter un passage mal compris. Le lecteur MP3 permet d'avoir sur soi plusieurs heures de sons, on peut donc enregistrer de longs parcours.

Le test de notre prototype que nous avons effectué avec M. Cosandey, qui a accepté de venir à l'EPFL pour vérifier l'efficacité du système, montre que le but principal est atteint: les personnes non-voyantes arrivent, à l'aide des informations prises sur le site Web (nous avons également vérifié que M. Cosandey arrivait à utiliser le site), à se déplacer de façon autonome dans un lieu inconnu. La facilité d'utilisation est suffisante, l'équipement est léger et n'entrave pas les sens (sons sur commande), ce qui en fait une solution attrayante, en accord avec les contraintes que nous avions au départ.

Du prototype au produit

Les personnes que nous avons contactées pour ce projet semblent intéressées pour une éventuelle poursuite du projet. Nous leur avons envoyé notre rapport et espérons qu'il pourra être utile. Il serait intéressant d'étendre la base de données pour couvrir une ville entière.

Nous étions partis pour ce projet dans une optique différente, par opposition à l'attrait du profit financier, sur une envie de faire quelque chose d'utile, dans un domaine où peu de recherche est habituellement effectuée. Notre étude de marché nous a permis de nous convaincre que le plan sonore serait réalisable, même si le projet s'avérerait sans doute peu rentable. Il serait envisageable de travailler en collaboration avec les associations de non-voyants et les communes pour permettre le développement complet (et donc réellement utilisable) du projet. Une étude de marché nous a permis d'identifier les clients potentiels: il y a environ 12'000 aveugles en Suisse (1,8 pour mille de la population).

Conclusion

Nous avons beaucoup apprécié de travailler avec des personnes extérieures à l'EPFL; ce projet nous a permis de sortir du cadre de la vie estudiantine et d'avoir une bref aperçu de la réalité du monde professionnel. C'est de plus très motivant de travailler sur une projet qui sera peut être d'une utilité future, dans un domaine qui intéresse peu les industriels, en raison de l'impossibilité d'obtenir des bénéfices certains.


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© FI-10-00 du 19 décembre 2000