無障礙技術中的計算機相關輔助技術

摘 要 首先介紹無障礙和無障礙技術的概念，然后針對殘疾人的障礙類型介紹與之相適應的計算機相關輔助技術。

關鍵詞 無障礙；無障礙技術；輔助技術

中圖分類號 TP302.7 文獻標識碼 A 文章編號 1671-489X（2008）10-0082-03

Computer-related Assistive Technology//Yang Jinzhuan， Xu Jiacheng

Abstract With the advancement of society and the development of information accessibility， more and more attention on persons with disability has been paid by our society. Persons with disability have the equal right to use information technology and barrier-free access to information. This article first introduces the concept of barrier-free and accessible technology，and then describes the computer-related assistive technology according to the type of disabilities.

Key words Barrier-free；accessible technology；assistive technology

Author’s address

1 Postgraduate of Department of Educational Technology， Capital Normal University，

Beijing 100037

2 Special Educational College of Beijing United University， Beijing 100075

隨著信息技術和網絡技術的高速發(fā)展，網絡給現代社會和人們的生活帶來了巨大影響。人們越來越習慣于從網絡上獲取信息，然而由于很多網站不能很好地支持讀屏軟件的使用，許多盲人被拒絕于網絡世界之外；遠程教學使人們隨時隨地可以獲得高質量的教育，然而聾人卻聽不到教學視頻中教師精彩的授課內容；在線討論使人們可以與千里之外的學科專家進行對話，而許多人卻因為肢體或其他殘疾無法操作計算機而失去了獲取信息、表達見解的機會。

殘疾人也應該享有平等地使用信息技術、無障礙獲取信息的權利。隨著信息無障礙理念的發(fā)展，一些國家已經有明確的信息無障礙的法律或法規(guī)。例如美國，1998年通過的康復修正法中的508條款要求為殘障人士提供電子和信息方面的輔助技術。2004年頒布的殘疾人教育修正法要求發(fā)展包括輔助技術設備和服務在內的支持技術，使殘障學生最大限度的發(fā)展其潛力，保證殘障學生得到有效的教育[1]。

那么殘障人士如何才能無障礙地獲取和使用網絡信息呢？這就需要了解下面介紹的殘障類型以及相適應的計算機相關輔助技術。

1 無障礙與無障礙技術

1.1 無障礙無障礙意味著設計的產品或服務能夠為所有的使用者提供同等水平的使用通道。所謂障礙是指各類有關的人，因機體結構缺損或功能限制與環(huán)境缺乏支持而形成的困難。因此，無障礙不僅是指消除或削弱人類個體的缺陷，也包括消除環(huán)境中的物理障礙，信息障礙和心理障礙，營造無障礙和支持性的環(huán)境。人的缺陷及功能限制包括視覺、聽覺、語言障礙、肢體、智力、情緒和行為、多重障礙以及其他不便。如果把這些缺陷從功能上分類，可以歸納為3種主要困難：日常生活困難、社會適應以及概念技能的困難，這些困難都可以通過物理無障礙、信息無障礙和心理無障礙而得以消除或減弱。在信息社會中，信息無障礙以及與之相關的計算機輔助技術成為值得關注的領域。本文側重于介紹使用計算機相關輔助技術實現殘疾人的信息無障礙。

1.2 無障礙技術無障礙技術是指個體可以通過調整計算機以滿足他們的視覺、聽覺、誦讀、認知或語言等特殊需要的計算機技術。為達到無障礙，技術必須足夠靈活滿足多種不同類型殘疾人的特殊需要。

無障礙技術包括3個組成要素[2]：

1）輔助設置：是指內嵌于軟件程序中允許用戶調整或改變產品設置以滿足視覺、聽覺、認知、語言或學習需求等輔助功能選項。例如：在Windows系統(tǒng)中，改變字體大小和顏色以及改變鼠標指針選項都是輔助設置。

2）輔助技術產品：是指像屏幕閱讀器、語音識別軟件等特別為殘疾人設計的計算機軟件和硬件的無障礙產品。

3）兼容性：輔助技術產品與操作系統(tǒng)和軟件程序的兼容是其正常運作的關鍵因素。也就是說即使為一個殘疾人提供了輔助技術產品，他也未必就能使用技術，因為還需要進一步確保主流技術是無障礙的，包括其與輔助技術產品的兼容。

2 殘障類型以及與之適應的計算機相關輔助技術

網絡上呈現的文本、圖片、聲音、視頻、動畫以及這些要素的超鏈接都可能為殘疾人獲取網絡信息提供方便，同時也可能制造障礙。所以要充分考慮殘障用戶獨特的需求后，再決定是否可以通過改變控制面板的輔助功能選項或瀏覽器的個人偏好消除障礙，從而滿足殘疾人的特殊需求。例如：Windows 控制面板中的輔助功能選項允許用戶做一些基本的修改，包括鍵盤、聲音、顯示、鼠標和常規(guī)5個選項卡的設置(如圖1所示)。

1）鍵盤：有運動控制困難的用戶可以使用篩選鍵忽略短暫或重復的按鍵、減慢重復速度，使用粘滯鍵達到一次只按一鍵的目的。

2）聲音：對于聽障者，聲音顯示可以把語音輸出轉換為視覺信號；系統(tǒng)發(fā)出聲音時，聲音衛(wèi)士可發(fā)出視覺警告。

3）顯示：視障者或色盲可使用該選項卡選擇可讀性好的顏色和字體。光標選項用來改變文檔中顯示光標的速度和寬度以適應低視力個體的需求。

4）鼠標：如果個體覺得用數字鍵盤控制鼠標光標更容易些可使用此設置。

針對不同的殘疾類型，需要不同的輔助技術或輔助設備幫助相應人員實現信息互動。根據幫助殘疾人的類型不同，輔助技術也相應分為不同類別：

2.1 運動障礙有運動障礙的個體可能無法使用他們的胳膊或手操作標準鍵盤或鼠標與電腦互動，因為指針設備的操作需要良好的手眼協(xié)調能力。但是有一系列與計算機相關的輔助技術產品可以幫助有運動障礙的個體，具體如下：

語音識別程序(Speech Recognition Programs)：允許人們使用聲音而不是鼠標和鍵盤輸入數據。語音識別系統(tǒng)使用連接到計算機上的麥克風，通過聲音輸入創(chuàng)建文本文件、瀏覽網頁以及在應用程序和菜單間跳轉。

屏幕鍵盤程序（On-screen Keyboard programs）：在計算機屏幕上呈現一個標準鍵盤或改進鍵盤的圖像。用戶使用鼠標、觸摸屏、軌跡球、操縱桿、開關或電子指針設備選擇按鍵。

觸摸屏：安置在或內嵌于計算機顯示器上的設備，允許用戶通過觸摸屏幕直接選擇或激活電腦。對于有運動障礙得個體來說，直接選擇一個選項比通過移動鼠標或鍵盤容易得多。因為移動鼠標或使用鍵盤比通過觸摸屏幕做出選擇需要更大的精細動作。

替換輸入設備允許用戶使用標準鍵盤和指針設備之外的其他方法來控制計算機。替換設備包括：

替換鍵盤：根據鍵區(qū)分布和角度的不同，替換鍵盤有多種不同的規(guī)格。稍大的鍵盤有放大的按鍵（如圖2所示），易于有限制性運動障礙的人使用。稍小的鍵盤按鍵比較小（或按鍵緊密地排列在一起），允許只能在一定范圍內運動的障礙者使用所有的按鍵。

電子指示設備：允許用戶使用超聲波、紅外光束、眼睛轉動、神經信號或腦電波控制屏幕上的光標。

Spin-and-puff系統(tǒng)（如圖3所示）：是多種類型開關中的一種。在這個典型的結構中，一個牙科的涎提取器與開關相連。用戶利用他/她的呼吸激活開關。例如：呼氣等同于一次按鍵或鼠標單擊等等。對開關實施持續(xù)的“壓力”等同于按住按鍵不放。使用屏幕鍵盤，用戶可以通過“呼氣”輸入字母。移動光標到文件的標題欄上，用戶可以像我們使用鼠標那樣通過“吸允”拖動文件。這種技術通常應用于屏幕鍵盤。

控制桿：插入計算機鼠標端口控制屏幕上的光標，控制桿有益于不能用手操作計算機的用戶。例如有些人可能使用腳來操縱控制桿。

軌跡球（trackball）：由一個滾動的小球操縱光標的移動?？梢杂檬只蛑甘驹O備滾動小球。有精細動作但是缺乏粗大動作的人可以使用這些設備。

2.2 視覺障礙視覺障礙包括低視力、色盲和全盲3種。全盲者無法使用顯示器，他們必須通過聽或觸摸接受信息。

低視力可以通過聲音或觸摸接收信息，也可以通過調整顯示屬性，選擇易于閱讀的顏色和字體。

視障者通過鍵盤、盲文設備和聲音而不是傳統(tǒng)的鼠標和顯示器與計算機進行交互。使用輔助技術提供計算機的輸入和輸出對視覺障礙者來說是非常重要的。

屏幕放大器：類似于一個電腦屏幕的放大鏡。用戶可以選擇放大屏幕的具體位置和放大比例。

屏幕閱讀器：會朗讀屏幕上顯示的文字，還會朗讀輔助功能標簽或屬性中提供的非文本信息。例如應用程序中的按鈕標簽文字或圖像說明。

可刷新的盲用顯示器（如圖4所示）：在計算機屏幕上提供可觸摸的信息輸出。不像傳統(tǒng)的紙質上的盲文，可刷新的盲用顯示器機械地提升圓形的小塑料或金屬針形成盲文特征。用戶用手指摸讀盲文字母，一行讀完可刷新再讀另一行。

點字印表機（Braille embossers）：將計算機生成的文字以點字盲文輸出。盲文轉換程序將掃描的文本或用標準字處理程序生成的文本轉換成可以印在印表機上的盲文。

有聲和大印刷的文字處理器 (Talking and large-print word processors)：使用語音合成器提供輸入文字的語音反饋的軟件程序。視障者通常使用這些特殊特征的文字處理器幫助他們檢查拼寫和語法，或是為他們需要書寫的文字提供語音反饋。

2.3 聽覺障礙聽覺障礙包括從輕度到全聾等一系列情況。有的聽覺障礙者可以聽見聲音，但是不能辨別出言語。這種類型的聽覺障礙可以使用助聽器提供功能性聽覺。全聾者則一點兒聲音也聽不到。

語音識別技術：語音識別技術就是讓機器通過識別和理解過程把語音信號轉變?yōu)橄鄳奈谋净蛎畹募夹g。計算機語音識別過程與人對語音識別處理過程基本上是一致的，主要包括語音特征提取、聲學模型匹配和自然語言理解3個步驟。

2.4 語言障礙語言障礙包括失語癥、語言發(fā)展遲緩以及其他導致記憶、問題解決或接受感覺信息困難的情況。這些個體在思維上可能并沒有什么異常，但是他們不能用言語準確地表達自己。

不具備用口語進行交流的語言障礙個體可以使用輔助溝通設備為他們“說話”。為了與他人交流，他們可以打出想要說的話或是選擇一系列圖片組成句子來表達自己的意思。

用于幫助語言障礙者的與計算機相關輔助技術描述如下。

鍵盤過濾器：包括文字預測程序以及附加拼寫檢查器以幫助語言障礙者。

觸摸屏：安置在或內嵌于計算機顯示器上的設備，允許用戶觸摸屏幕直接選擇或激活電腦。前面討論了觸摸屏如何有益于運動障礙者，但他們也同時有利于語言障礙者。對于語言障礙者，能夠通過觸摸屏幕做出選擇是有利的，因為它比使用鼠標或鍵盤更簡單、直接和直觀。

語音合成：通過計算機合成聲音為用戶提供信息。語言合成也稱為文字——語音轉換，語音合成器以字母、數字、標點符號的形式接受信息，然后以計算機合成聲音“講”給用戶。

3 小結

要保障殘疾人無障礙地使用和獲取網絡信息，必須解決2方面的問題[3]，即信息提供無障礙和用戶終端無障礙。信息提供無障礙要求網站建設要完全遵循無障礙建設要求，例如網頁建設滿足W3C的“信息無障礙規(guī)范”；用戶終端無障礙要求根據殘障者的類型選擇相應的計算機相關輔助技術。本文對信息提供無障礙并未涉及，但是信息提供無障礙在未來的信息社會里將會顯得比用戶終端無障礙更為重要，隨著技術的深入發(fā)展，殘障人士終有一天可以在浩如煙海的互聯(lián)網世界里暢行無阻。

參考文獻

[1]劉丹.美國殘疾人輔助技術法評述[M].法治與社會.2007(2)

[2]Accessible Technology: A Guide for Educators[EB/OL].http://www.microsoft.com/enable/education/default.aspx

[3]信息通信輔助技術[EB/OL].http://www.chinaunicom.com.cn/profile/xwdt/txjs/file1192.html