Tvorba kognitivních map pro zrakově postižené pomocí virtuální reality

Abstract

Jedinci se zrakovým postižením potřebují specifické nástroje k získávání prostorových informací o prostředí, ve kterém se potřebují zorientovat, jako jsou například jednotlivá podlaží domů. Tento typ znalostí se kolektivně nazývá kognitivní mapa prostředí a skládá se z několika komponent (orientační body, vzdálenosti, směry, cesty atp.). Různé interakční metody jsou různě vhodné pro získávání různých komponent prostorové orientace. Virtuální realita upravená pro zrakově postižené je slibnou metodou pro tvorbu kognitivních map a procvičení pohybu v novém prostředí při zachování maximálního bezpečí. Existují metody, které pomáhají ke zlepšení pocitu, že se uživatel skutečně nachází ve virtuálním prostředí (prezence), nicméně tyto metody nebyly ještě plně ověřeny s uživateli se zrakovým postižením. Obsahem této práce je průzkum a analýza současných dostupných řešení a technologií. Na základě tohoto průzkumu následovalo prototypování virtuálně realitního řešení, které pomáhá uživatelům s tvorbou kognitivních map co nejjednodušším a nejbezpečnějším způsobem v kontrolovaném prostředí. Výslednou kognitivní mapu uživatelé budou moci dále využít k orientaci v reálném prostředí.

Individuals with vision impairments need specific tools to acquire spatial knowledge of the environment they need to orientate themselves, such as building floors. Such knowledge is called a cognitive map of the spatial environment and has multiple components (landmarks, distances, directions and routes). Different interaction methods have various performances in the acquisition of different components of spatial knowledge. Virtual Reality adapted for visually impaired individuals is a promising method for the acquisition of cognitive maps and practicing movement in a new environment while preserving safety. Methods that improve the feeling of being in the virtual environment (presence) exist. However, there is room for improvement in the case of visually impaired users.Thus the scope of this work is focused on the research, analysis, and prototyping of a virtual reality solution, that assists and provides an easy and safe way for visually impaired individuals to create a cognitive map in a controlled environment, which could then be used to navigate a real environment.