實(shí)時(shí)生成海量數(shù)字盲文，AI幫視障人士無障礙閱讀

盲文AI實(shí)時(shí)翻譯算法是本軟件的核心技術(shù)之一，可以實(shí)時(shí)生成海量盲文數(shù)字資源。其運(yùn)行邏輯是首先將中文、英文等文字編碼格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為Unicode格式，然后選擇盲文類型，再調(diào)用盲文AI實(shí)時(shí)翻譯算法，就可以輸出國家通用盲文、現(xiàn)行盲文、全拼盲文、雙拼盲文。

“西湖十景位于浙江省杭州市西湖區(qū)境內(nèi)……”近日，在浙江杭州舉行的之江實(shí)驗(yàn)室專場開放活動(dòng)上，視障志愿者陸林松通過現(xiàn)場展示的智能盲文閱讀機(jī)，準(zhǔn)確讀出了自己觸摸到的盲文內(nèi)容。

他所體驗(yàn)的盲文閱讀機(jī)，是由之江實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家機(jī)構(gòu)共同研發(fā)的集視、觸、聽等多類型感知為一體的盲文數(shù)字化智能設(shè)備，與之一并展出的還有盲文教學(xué)機(jī)及英語機(jī)，涵蓋盲人學(xué)習(xí)、閱讀、公共服務(wù)等三大核心應(yīng)用場景。

“這三款盲文機(jī)搭載了團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)的密集點(diǎn)陣電磁驅(qū)動(dòng)毫牛級精準(zhǔn)觸覺再現(xiàn)技術(shù)，以及國內(nèi)領(lǐng)先的盲文數(shù)字資源AI實(shí)時(shí)生成技術(shù)、視聽觸同步感知技術(shù)。”之江實(shí)驗(yàn)室類人感知研究中心研究專家楊文珍介紹道，團(tuán)隊(duì)盲文數(shù)字化科研工作始于2011年，經(jīng)過4輪技術(shù)攻關(guān)和更新迭代，產(chǎn)品性能日益完善，已經(jīng)在全國21個(gè)省份地區(qū)試點(diǎn)推廣。

視障群體受困于數(shù)字鴻溝

一套盲文讀物相比同樣內(nèi)容的普通讀物，價(jià)格可貴數(shù)倍乃至更多。記者現(xiàn)場看到，一本盲文版的小學(xué)語文教材，不但紙張寬大，厚度也堪比一本字典。

“盲文圖書制作工序復(fù)雜、出版周期很長、信息承載量少、且易磨損不耐用?！敝瓕?shí)驗(yàn)室類人感知研究中心工程專員陶文韜說，紙質(zhì)盲文書依然是國內(nèi)盲人學(xué)習(xí)知識和獲取信息的主要工具，盲文數(shù)字化設(shè)備普及率非常低。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，我國視障人士人數(shù)達(dá)到1700多萬，其中800多萬為全盲，占世界失明人口的20%，每年會(huì)出現(xiàn)新盲人大約45萬。由于多方面原因，我國視障群體不會(huì)盲文的現(xiàn)象較為普遍，盲文師資同樣短缺。

2017年，財(cái)政部、中國殘聯(lián)等多部門聯(lián)合啟動(dòng)“盲人數(shù)字閱讀推廣工程”，促成1000臺盲文電腦和盲文電子顯示器被配置到全國100所盲人教育機(jī)構(gòu)，但仍難以滿足我國廣大視障群體的巨大需求。

“在知識爆炸且快速迭代的信息時(shí)代，盲文數(shù)字資源嚴(yán)重缺乏，視障群體的數(shù)字鴻溝問題越顯突出?！睏钗恼浔硎?，目前將人工智能技術(shù)用于盲文信息無障礙產(chǎn)品的還很少。結(jié)合我國視障群體的國情，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用自研的柔性界面觸覺計(jì)量測試技術(shù)、視觸融合感知技術(shù)以及盲文AI實(shí)時(shí)翻譯算法等，專門研制了三款功能各有側(cè)重的產(chǎn)品。

楊文珍介紹，團(tuán)隊(duì)提出了一種視覺、聽覺和觸覺同步刺激的數(shù)字化盲文學(xué)習(xí)方法，能夠提高視障人士的盲文學(xué)習(xí)效率，設(shè)計(jì)了一種多感知信息匹配AI算法，能夠輸出文字、聲音和盲文點(diǎn)位相同內(nèi)容的信息，為視障人士無障礙學(xué)習(xí)盲文提供條件。

智能系統(tǒng)提高翻譯準(zhǔn)確率

“盲文AI實(shí)時(shí)翻譯算法是本軟件的核心技術(shù)之一，可以實(shí)時(shí)生成海量盲文數(shù)字資源?！睏钗恼浣榻B說，其運(yùn)行邏輯是首先將中文、英文等文字編碼格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為Unicode格式，然后選擇盲文類型，再調(diào)用盲文AI實(shí)時(shí)翻譯算法，就可以輸出國家通用盲文、現(xiàn)行盲文、全拼盲文、雙拼盲文。

漢盲翻譯是把漢字源文本自動(dòng)轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的盲文文本，目前存在多音字混淆、未登錄詞不能增加、不符合盲文分詞連寫規(guī)則等問題。記者了解到，該團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)基于逆向最大匹配分詞算法的漢盲翻譯系統(tǒng)，能夠較好地識別多音字，自主添加未登錄詞，得到較正確的分詞連寫結(jié)果，有效提高漢盲翻譯的準(zhǔn)確率。針對英盲翻譯，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了盲文形符Unicode碼到盲文ASCII碼和盲文點(diǎn)序的轉(zhuǎn)換算法。

“該系統(tǒng)通過智能分詞和翻譯程序?qū)⑽淖州敵鰹槊の狞c(diǎn)序，最后按照輸入字符串的先后順序，合并盲文點(diǎn)序，就實(shí)現(xiàn)了盲文數(shù)字化?！睏钗恼湔f，團(tuán)隊(duì)還研發(fā)設(shè)計(jì)了一套適合盲人摸讀的自然人機(jī)交互程序，在盲文機(jī)上實(shí)現(xiàn)目錄識別、書簽存儲(chǔ)和文本閱讀等功能，構(gòu)成完整的文件管理系統(tǒng)，便于盲人自主操作。

將U盤連接設(shè)備，通過簡易的按鍵操作，盲人即可快速上手使用……通過科研人員演示操作，記者注意到，智能盲文閱讀機(jī)各項(xiàng)模塊分工明確：視覺顯示模塊顯示普通文字和盲文，語音模塊則播報(bào)普通文字，盲文顯示裝置呈現(xiàn)盲文點(diǎn)字。

據(jù)介紹，該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這三款產(chǎn)品目前已應(yīng)用于全民閱讀工程、鄉(xiāng)村文化禮堂、融合教育、圖書館、城市書屋等場合，得到中國盲人協(xié)會(huì)、中國盲文圖書館、北京市盲人學(xué)校等單位或個(gè)人的良好反饋。

“數(shù)字時(shí)代，除了文字信息，圖像信息對于盲人來說也是很難理解和感知的。”楊文珍表示，團(tuán)隊(duì)接下來將研發(fā)數(shù)字圖像觸覺二維圖形觸覺智能感知設(shè)備，基于人工智能技術(shù)快速準(zhǔn)確地生成點(diǎn)陣式觸覺圖像，將圖像信息以觸覺獲取方式傳遞給盲人，以期建立視障人士與數(shù)字空間的觸覺通道，促進(jìn)數(shù)字鴻溝問題的解決。