U—T腕表

殷陳君+霍悅+楊婧藝

摘要：我國視障人士數(shù)量逐年增加，他們對(duì)于助行產(chǎn)品的需求日益顯著。該文根據(jù)視障人士的出行需求，結(jié)合調(diào)研盲校師生所給出的建議，對(duì)視障人群出行中需要考慮的各個(gè)問題進(jìn)行綜合分析，提出“安全繩”的設(shè)計(jì)理念，力圖幫助每一位使用者獲得環(huán)境交互信息，保障安全出行，并且在通用設(shè)計(jì)的理念下完成該產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：通用設(shè)計(jì)；信息交互；“安全繩”

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）35-0282-04

相關(guān)報(bào)道顯示，中國目前視障人士總數(shù)超過1600萬，但是由于導(dǎo)盲犬的特殊品種要求以及訓(xùn)練成本較高等原因，目前我國范圍內(nèi)可以幫助視障人士出行的導(dǎo)盲犬?dāng)?shù)量只有50只左右。數(shù)量眾多的視障人士只能依靠的傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖出行，出行途中由于傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖功能缺失，不能為提供足夠多的信息，視障人士的出行充滿未知與風(fēng)險(xiǎn)。

近年來，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)上出現(xiàn)了多款電子智能導(dǎo)盲杖，在一定程度上為市場(chǎng)人士提供了便利。但是由于相關(guān)的理論研究尚未形成體系，在電子導(dǎo)盲杖的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)方面，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

為解決這一問題，天津城建大學(xué)城市藝術(shù)學(xué)院的學(xué)生科研團(tuán)隊(duì)，在學(xué)校的支持下，深入天津和山西的兩所盲校進(jìn)行深入調(diào)研。通過觀察、訪談以及親身體驗(yàn)等多種方式，總結(jié)出目前視障人士日常生活中面臨的主要問題：

1）除了盲校等特殊場(chǎng)所之外，我國整體交通體系中不重視通用設(shè)計(jì)，忽視視障人士的需求：許多場(chǎng)合未按要求鋪設(shè)盲道、公交站臺(tái)中多條線路共用同一個(gè)站點(diǎn)時(shí)未考慮視障人士分辨困難、道路路牙缺少無障礙坡道等；

2）在一些場(chǎng)合，雖然鋪設(shè)了盲道，但是盲道形同虛設(shè)：下水井蓋的阻隔、汽車或其他物體的侵占、“斷頭路”的存在等等，大大降低了盲道的使用效率和安全性。

在研究的基礎(chǔ)上，本課題組借助“安全繩”的概念，為解決視障人士的出行問題提供了一個(gè)基本思路?！鞍踩K”本是為高空作業(yè)者和極限運(yùn)動(dòng)愛好者所設(shè)置的保護(hù)措施，在保障他們?nèi)松戆踩耐瑫r(shí)，更多的是給予心理上的安慰。根據(jù)“安全繩”的設(shè)計(jì)概念，在進(jìn)行視障人士出行輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，不僅考慮保障視障人士的生理安全，同時(shí)要兼顧視障人士的心理安全需求。

1 用戶調(diào)查與分析

不同的設(shè)計(jì)服務(wù)對(duì)象有不同的生活環(huán)境、生活習(xí)慣，所以進(jìn)一步明確不同設(shè)計(jì)服務(wù)對(duì)象的設(shè)計(jì)需求，將有利于產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)過程中明確產(chǎn)品功能與形式。

1.1 視障學(xué)校在校學(xué)生

視障人士接受教育的場(chǎng)所往往較為集中，這些特定的場(chǎng)所中，環(huán)境設(shè)計(jì)與配套設(shè)施方面會(huì)比較有針對(duì)性。比如，盲道鋪設(shè)較為健全合理、欄桿與扶手較多且扶手特定位置上會(huì)設(shè)有凸起的盲文等引導(dǎo)性符號(hào)。這些設(shè)施能讓視障人士通過感官代償?shù)姆绞?，獲取周邊環(huán)境信息，保證他們的安全活動(dòng)并給他們心理上較強(qiáng)烈的安全感與歸屬感。

因此，為在校視障學(xué)生做設(shè)計(jì)，可以在一個(gè)較好的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良改進(jìn)設(shè)計(jì)，去除一些安全方面的問題。并可以考慮通過WIFI、射頻等先進(jìn)技術(shù)，設(shè)置語音提示觸發(fā)設(shè)備，幫助他們更加自如地學(xué)習(xí)和生活在其中。

當(dāng)然，這些特定場(chǎng)所里的貼心設(shè)計(jì)，也非常有推廣的價(jià)值。在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，也希望更多的環(huán)境中可以進(jìn)行類似的改造。

項(xiàng)目組在山西太原高等職業(yè)盲人學(xué)校、天津視力障礙學(xué)校兩所院深入開展調(diào)研，通過訪談并協(xié)助被訪填寫調(diào)查問卷。

調(diào)研中幾乎所有同學(xué)都提到了在日常出行時(shí)會(huì)遇到很多問題，包括出行路況信息處理的復(fù)雜性、大眾化交通工具系統(tǒng)中未考慮視障人士的通用性、出行時(shí)間難以避免與公共交通高峰的重疊、許多設(shè)施不具有視障人群使用的特性等。例如：1）臺(tái)階、花壇、燈柱、電線桿等景觀小品設(shè)施，對(duì)視障人群來說，是給路況信息帶來了復(fù)雜性。在校園內(nèi)部分扶手上的盲文貼片出現(xiàn)了卷邊生銹等情況，對(duì)于視障同學(xué)而言尤其是對(duì)于新生而言，影響到他們及時(shí)獲取信息，甚至存在一定的危險(xiǎn)性；2）公共交通主要服務(wù)對(duì)象是普通大眾，沒有考慮到視障人士的通用性。在公交車站的候車區(qū)域（島、臺(tái)）常與廣告牌同處一地，線路站牌、站柱、站亭每個(gè)城市高度各有不同，但對(duì)于弱視力群體而言整體高度偏高，影響對(duì)交通信息的讀取，增加了乘坐公共交通的困難；3）在校學(xué)生多為父母接送，但乘坐公共交通對(duì)他們而言也是一種成長。但他們的上學(xué)、放學(xué)時(shí)間同普通大眾的上班、下班時(shí)間重疊，卻沒有相對(duì)獨(dú)立的行走空間，交通擁擠形成的更復(fù)雜的交通環(huán)境，越發(fā)增加了他們出行的難度。

在調(diào)研觀察中，我們發(fā)現(xiàn)，盲校的同學(xué)在校園中活動(dòng)時(shí)比在校外活動(dòng)時(shí)，行動(dòng)速度和準(zhǔn)確性都更高。主要原因有外部環(huán)境因素和內(nèi)在心理因素兩方面：校園環(huán)境中，由于順墻、順著樓梯均有扶手的存在，而且扶手的兩端以及轉(zhuǎn)角處均有凸起的盲文文字，能給視障同學(xué)及時(shí)反饋信息，幫助他們了解所處環(huán)境，這無疑在幫助視障同學(xué)提高行動(dòng)速度方面起到了相當(dāng)大的作用；更重要的是，由于對(duì)環(huán)境相對(duì)熟悉，視障同學(xué)內(nèi)心的安全感會(huì)幫助他們更從容地面對(duì)各項(xiàng)日常任務(wù)。調(diào)研小組根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象認(rèn)為，如果我們能夠根據(jù)視障人群的需求和現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，將“安全繩”的設(shè)計(jì)理念，應(yīng)用于盲校的公共設(shè)施建設(shè)或室外道路的建設(shè)等方面，那必定會(huì)從一定層面改善在校視障人群的生活方式，給在校學(xué)生帶來便利與安全。

1.2 成年視障人士

隨著年齡的增長，許多視力障礙學(xué)生將結(jié)束自己的校園生活，走向社會(huì)。社會(huì)環(huán)境相比于校園環(huán)境而言更為復(fù)雜多變，需要更多的途徑去獲得路況等周邊信息。

由于環(huán)境復(fù)雜，視障人士從居住地到工作單位的這段路程，往往需要他們花費(fèi)很長一段時(shí)間才可能掌握和適應(yīng)。隨著城市道路的改造和一些路面存在的不確定因素，視障人士的日常出行中又增加了更多困難。通過對(duì)多位視障按摩技師的觀察及采訪，綜合他們的建議后得知，除了視障學(xué)校學(xué)生所提出的問題之外，視障按摩技師們還有以下幾點(diǎn)問題需要面對(duì)：

1）日?；顒?dòng)半徑比視障學(xué)校校園更大，在相對(duì)陌生的環(huán)境中如何自主了解并安全躲避前方道路所存在的所有障礙；

2）隨著年齡的增大，學(xué)習(xí)能力和動(dòng)機(jī)下降，不敢嘗試新興事物，認(rèn)為自己掌握不了；

3）在陌生的環(huán)境中，有時(shí)需要周圍人群提供幫助，但是又不知道怎樣在不冒犯到別人的情況下，及時(shí)方便地發(fā)布求助需求？

2 產(chǎn)品規(guī)劃與方案設(shè)計(jì)

2.1 功能定位

對(duì)于青少年的在校生，以“安全繩”為理念設(shè)計(jì)，采用日常出行跟蹤法記錄習(xí)慣，用校園活動(dòng)列舉法來發(fā)現(xiàn)青少年現(xiàn)有出行的不便之處，根據(jù)學(xué)生個(gè)人情況進(jìn)行其應(yīng)有功能、形式的設(shè)計(jì)與完善。對(duì)其功能性、可操作性、安全性、與校園環(huán)境的匹配性、全面性、信號(hào)覆蓋性、組織條件性、經(jīng)濟(jì)性原則等等進(jìn)行探索與研究，使其功能智能化。增加學(xué)生們的日?；顒?dòng)范圍與形式。

對(duì)于成年使用者，根據(jù)通用設(shè)計(jì)的理念，在信號(hào)的發(fā)射與接收方面進(jìn)行進(jìn)一步的假設(shè)與思考，以完成不同年齡層次視障人群的需求，對(duì)于年齡老化的使用者進(jìn)行特殊化定制。

我們將近年已經(jīng)生產(chǎn)并且在社會(huì)中售賣的視障產(chǎn)品進(jìn)行了一一的列舉與分析。（見表2）

通過對(duì)于不同年齡段不同職業(yè)需求的視障人群需求的綜合分析，總結(jié)過去與現(xiàn)在及未來的助行產(chǎn)品，“安全繩”的設(shè)計(jì)功能期待如下：A通過雷達(dá)測(cè)距并進(jìn)行語音播報(bào)（類似于汽車倒車?yán)走_(dá)功能）B通過實(shí)時(shí)定位明確自己所在位置C通過電子導(dǎo)航，選擇出行路線D識(shí)別道路信息E測(cè)出前方環(huán)境E拍照技術(shù)F時(shí)間G語音通話H網(wǎng)絡(luò)約車I視頻通話（給對(duì)方提供自己所在環(huán)境）J助行呼叫（求助）K指南針L微信M廣播調(diào)頻。

2.2 設(shè)計(jì)原則

1）以公平性為使用前提，進(jìn)行通用化設(shè)計(jì)，盡量滿足能為所有使用者提供相同的使用方式。

2）以定制化為主要方式，提供多種使用形式以供使用者選擇，適合不同使用者的使用節(jié)奏，頻率等。

3）以簡單直觀為主要形式，無論使用者的經(jīng)驗(yàn)、文化水平、語言技能、使用時(shí)的注意力情況如何，年齡層段等都能容易的理解設(shè)計(jì)物的使用方式。

4）以即時(shí)信息為主要內(nèi)容，通過不同的表達(dá)模式（語言的、觸摸的、嗅覺的）描述使用者所需要的信息，以可描述的方式區(qū)分不同的元素狀況。

5）以低耗環(huán)保、經(jīng)濟(jì)適用為設(shè)計(jì)前提。

6）最大程度的實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)性原則，及時(shí)糾正錯(cuò)誤，并時(shí)刻保證使用者的安全。

3 設(shè)計(jì)方案

基于以上市場(chǎng)調(diào)研，我們從產(chǎn)品功能、人機(jī)交互界面、技術(shù)可行性、生產(chǎn)成本等多要素平衡的角度提出了設(shè)計(jì)方案，產(chǎn)品實(shí)體化滿足以下功能：

3.1 功能一

結(jié)合雷達(dá)的設(shè)計(jì)原理，此設(shè)計(jì)在距離使用者三米范圍之內(nèi)進(jìn)行障礙掃描，紅外掃描結(jié)果以語音及盲文兩種方式告知使用者前方情況。

掃射半徑設(shè)置為3米。三米長，相當(dāng)于成人以60公分步幅行走五步的距離，以保證使用者在他們正常行走速度的情況下，有足夠時(shí)間獲取和加工信息，并做出正確的判斷。掃射高度按高、中、低三個(gè)高度分為三檔，并根據(jù)掃描到的不同高度障礙物做出不同反饋；并根據(jù)預(yù)設(shè)的用戶個(gè)人具體信息，包括年齡、身高、步幅等信息提供應(yīng)對(duì)建議。

需要進(jìn)一步識(shí)別路況或障礙物相關(guān)信息時(shí)，使用者可以通過滾動(dòng)磨砂方向球調(diào)整前置攝像頭掃描方向，探求其所要了解的方向上的相關(guān)信息。

3.2 功能二

GPS定位及導(dǎo)航功能。U-T腕表內(nèi)設(shè)GPS定位模塊，可與所在城市的無線基站進(jìn)行信息交換。此功能與APP相連。家人或朋友可提前幫助用戶設(shè)定好所在城市、地圖預(yù)下載、路線設(shè)定（起點(diǎn)位置及終點(diǎn)位置）；

3.3 功能三

語音通話功能。U-T腕表具有手機(jī)通話功能，插入sim卡后，可通過免提、有線耳機(jī)、藍(lán)牙耳機(jī)三種方式撥打或接聽電話。

3.4 功能四

時(shí)間等信息播報(bào)功能。U-T腕表會(huì)在整點(diǎn)時(shí)震動(dòng)兩下，在半點(diǎn)時(shí)震動(dòng)一下。按動(dòng)語音播報(bào)鍵，可播報(bào)當(dāng)前時(shí)間信息等相關(guān)信息。

3.5 輔助功能

1）緊急求助呼叫功能及應(yīng)急報(bào)警功能

在視障人群存在危險(xiǎn)會(huì)想要尋求幫助時(shí)，腕表會(huì)自動(dòng)給之前設(shè)置好的三個(gè)聯(lián)系人發(fā)送求救短信。并且此時(shí)使用者所佩戴的藍(lán)牙耳機(jī)會(huì)亮黃燈，讓周圍群眾一眼可得知他們需要幫助，并及時(shí)幫助他們。

2）背光顯示功能

在表盤的外邊緣設(shè)有背光燈，一方面有利于弱視群體使用，另一方面便于緊急情況下通過背光的閃爍配合手表的聲音來引起普通民眾的關(guān)注。

3.6 顯示屏設(shè)計(jì)

U-T腕表顯示屏的形式為六邊形，上小下大，上窄下寬。采用圓弧梯形設(shè)計(jì)，上小下大的設(shè)計(jì)更方便快捷的能讓使用者在使用前分辨顯示屏的正反與上下，防止使用者在看不清時(shí)可以通過觸摸佩戴。顯示屏正面包括一個(gè)大的磨砂球和兩個(gè)小的磨砂方向球，一個(gè)大球與小球疊加，以攝像頭為輸入獲取信息的手段，一個(gè)為確認(rèn)信息，操作方法依舊滿足視障人群的使用習(xí)慣，點(diǎn)擊一次為語音播報(bào)，兩次點(diǎn)擊為確定，三次點(diǎn)擊為重新探索定位。

顯示屏背面設(shè)計(jì)包含：紅外線定位感應(yīng)器（GPS定位器），一圈背部感應(yīng)器及震動(dòng)裝置、以及盲文顯示屏。

3.7 具體操作方法

1）首先長按（大約五秒）開關(guān)機(jī)鍵（開關(guān)機(jī)鍵位于手表表盤的右上方，長方形按鍵），可實(shí)現(xiàn)開關(guān)機(jī)；在開機(jī)時(shí)腕表會(huì)播報(bào)歡迎詞，并根據(jù)當(dāng)前時(shí)間語音播報(bào)北京時(shí)間；

2）新使用者所需要的第一步是將輸入用戶信息，可以考慮通過手機(jī)端APP由親友代為輸入或者根據(jù)語音提示自行輸入姓名、性別、身高、步幅、常用地址等信息；

3）在腕表上，設(shè)有一個(gè)方形凸起按鍵，長按這個(gè)按鍵，可以觸發(fā)藍(lán)牙耳機(jī)輸入功能。藍(lán)牙耳機(jī)選擇掛脖式，可保證無線藍(lán)牙耳機(jī)的佩戴穩(wěn)定性；

4）U-T腕表支持其他視障人士常用的APP軟件安裝，可通過快速連續(xù)操作按鍵，進(jìn)行軟件選擇與切換，并進(jìn)行進(jìn)一步操作。

4 結(jié)束語

總之，我們是希望通過自己的設(shè)計(jì)，為視障人士提供生活上的便利和心理上的安全感，讓視障人士手里的U-T腕表成為他們心中的“安全繩”。當(dāng)然，我們的設(shè)計(jì)方案中，也還存在許多技術(shù)層面的問題需要進(jìn)一步明確解決：

1）如何讓視障人群感受到前方道路的障礙或危險(xiǎn)的具體情況，對(duì)前方物體的體量大小、距離、速度、角度、材質(zhì)等詳細(xì)信息的算法和呈現(xiàn)形式都需要進(jìn)一步研究；

2）視障人群數(shù)量龐大，年齡跨度范圍廣，用戶數(shù)據(jù)的搜集與分析存在一定的困難，所以我們的設(shè)計(jì)方案可能會(huì)有設(shè)計(jì)對(duì)象采樣方面的缺失；

3）動(dòng)態(tài)的變化性情況應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)時(shí)提醒，如何在滿足安全的基本前提下簡化反饋信息，減少用戶的信息負(fù)擔(dān)。

除了運(yùn)用“高科技”、“黑科技”，設(shè)計(jì)對(duì)視障人士的幫助可以是全方位的。比如，我們還可以為視障人士設(shè)計(jì)一款具有象征意義的徽章，比普通徽章體量略大，在視障人群需要幫助時(shí)，可以按亮或按響求助徽章。熱心人看到或聽到求助信息時(shí)，便會(huì)消除心理顧慮，及時(shí)伸出援助之手。期待更多的朋友加入研究和探索中來，一起為視障人士提供更可靠的出行協(xié)助方案。

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