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全球第一台供盲人使用的平板電腦——可顯示 15 行文字、價格只要傳統輔具的 1/10

2019.02.14
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合作轉載

文:仁人學社

「常人能易如反掌完成的事,對盲人來說居然如此艱難,我完全不能接受這件事。」現今科技日新月異,但全球近 3 億視障人士卻因為輔助技術追不上,而慢慢被時代淘汰。

保加利亞年輕女科學家克莉絲汀娜(Kristina Tsvetanova)親眼目睹視障朋友在生活中面對的挑戰,因此研發出專為失明和視障者而設的觸控式平板電腦 Blitab,藉嶄新的「液體驅動」技術(Liquid-based Actuation Technology),讓他們以不一樣的方式去認識世界。

190 年前,一名法國人為失明者研究出一套通用的文字系統──布萊葉點字法。縱使該系統已適用於幾乎所有已知語言,但在資訊發達的 21 世紀,卻只有僅僅 1% 的出版書籍提供有點字版。此外,目前盲人可用的唯一電子設備是採用壓電技術(Piezoelectric technology)把電腦上顯示的內容轉換為盲文代碼的鍵盤。

不幸的是,這些鍵盤每次只能呈現 5 個字,不但效率低,每個鍵盤的製作成本更高達 5 千美元,視障人士根本難以負擔。昂貴的盲文顯示器令數以百萬計的視障兒童在教育方面嚴重落後,繼而衍生盲人失業率高企和社會排斥等問題。目前全球有超過 2.85 億視障人士,世界衞生組織報告更預測未來一年可能激增。

失明同學求助啟發

保加利亞年輕女科學家克莉絲汀娜對視障人士的關注,全因 7 年前一次偶然的經歷。「一切始於 2012 年,當時我在大學遇到一位失明的同學,她因未能獨自在網上平台完成報讀大學課程的手續,向我尋求協助。那時我才發現,在保加利亞的盲人買不起閱讀設備。」她完全接受不了一些常人以為簡單易辦的事,對視障同學而言居然如此艱難。

畢業後,克莉絲決心為視障人士設計出輕便又實惠的設備,讓他們可以與世界連接。在集思廣益的同時,她認識了拍檔斯拉維斯拉維夫(Slavi Slavev)。

克莉絲作為第一位、亦是唯一一位擁有保加利亞索非亞大學工程系學士學位的女性,她的社創之路並不順利。正當兩人着手進行研究時,逐漸意識到在保加利亞,沒有人相信兩位年輕的工程師可以解決這樣一個全球性的問題。他們不但沒有專業的實驗室去開發技術,亦缺乏社會各界的支持。在面對重重阻力下,二人決定移民到奧地利發展,希望能獲得當地社會企業界的助力。

液泡變化革新技術

直到 4 年前,克莉絲為視障人士設計了世界第一部觸控式平板電腦 Blitab,並創辦了一間公司以支持開發。Blitab 主要由螢幕及鍵盤組成,然而,其螢幕並非傳統平板電腦的 LCD 液晶螢幕,而是由 1200 顆小液泡(Tixels)組成的立體螢幕。操作 Blitab 時,用家可選擇插上外來裝置,如 USB、記憶卡等。透過內建軟體,裝置能辨識出文字,並將檔案內容轉換為盲文字母(Braille letters)。

克莉絲同時採用了「液體驅動」技術,控制小液泡變化在熒幕上凸起,盲人就可以經觸摸來閱讀資訊。產品同時配備語音合成組件及多功能觸控屏,配合盲文輸出功能,讓失明人士不但能閱讀,更可以輸入文字、編輯文件及與外界保持聯繫。

Blitab 的出現為視障人士的生活帶來革命性的改變。Blitab 與現存技術的差異在於,市場上的盲文顯示器不僅體積龐大,每次更只能顯示一行點字,嚴重減慢視障人士的閱讀速度;而 Blitab 的螢幕能一次顯示 13 至 15 行的文字,讓用家可以閱讀整頁盲文文本。

相較之下,Blitab 體積小巧、攜帶方便、功能廣泛,螢幕又能顯示簡單圖像及線條,有助失明人士接觸文字以外的資訊,包括地圖、地形特徵甚至相片等。此外,Blitab 藉由觸覺傳達資訊,可以為使用者提供更多的隱私保障,以及更便捷的輸入和輸出功能,從而提升視障人士的生活素質。

現時,Blitab 的生產成本約為 500 美元,僅是現有盲文代碼鍵盤的 1/10。這部價格相宜的平板電腦在推出市面後,迅速獲得許多非政府組織和教育機構的青睞。

克莉絲隨即加強跟這些合作夥伴的關係,冀擴大 Blitab 的使用範圍,並與電子商務分銷渠道聯繫合作,以便讓 Blitab 可直接購買及下載電子書,加上 Blitab 的雲端軟件可以把任何文字檔案轉換為立體螢幕上顯示的盲文版本,從而為平板電腦以外的書籍商業化提供新市場。

屢奪獎獲國際肯定

克莉絲在「科技」和「社會創新」方面的貢獻,引來不少機構關注,如維也納商務署(Vienna Business Agency)率先資助 Blitab 的研發,英國皇家國家盲人協會(Royal National Institute for the Blind,RNIB)和巴克萊銀行(Barclays)也表示高度興趣。

至 2017 年,Blitab 在丹麥設計比賽 Design To Improve Life 中的 1401 隊參賽隊伍中脫穎而出,成為 56 個入圍者之一,獲得獎金總額約 58 萬美元,以支持克莉絲的團隊繼續開發 Blitab 技術。

至今,Blitab 已獲得多個國際創新獎項,包括 Second European Award for Social Entrepreneurship and Disability、EIT Digital Challenge、CES 2017 等,而克莉絲更藉此發明榮獲 The Social Movers Nowadays 2015、「歐盟女性創新獎 2017」及「卡地亞女性創業大獎 2018」等獎項。

「在 5 年內,我們將徹底改變全球盲人用戶的社會投入程度,這對我們來說是一個令人振奮的前景。」通過徹底改變失明人士的體驗,克莉絲和其團隊擁有一個共同的願景──為每位視障人士提供現代化的數碼生活。

全文轉載自仁人學社,原文標題:保國女科學家 創點字板腦惠盲人

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電子垃圾立大功!工程師用廢棄手機打造「伐木通報系統」,24 小時監聽濫伐雨林的電鋸聲

2019.02.14
合作轉載

文:仁人學社

熱帶雨林供應了地球 1/3 的氧氣,並吸收近 6 成的人為碳排放,但非法伐木令全球雨林面積大幅減少,是導致全球暖化的第二大原因。可是,對於護林員來說,要在滿布植物枝葉、密不透光又充滿各種生物聲音的雨林中辨識出非法伐木者的聲音及將其繩之於法,既艱難也危險。

美國工程師杜化(Topher White)因一次目睹伐木的經歷,決心透過自己的專業去守護雨林,他在 2014 年創辦了 Rainforest Connection,藉改裝舊手機並結合電話網絡,監聽雨林並及時回報可疑活動,冀使護林工作更有效率。

目擊非法砍樹帶來啟示

美國工程師杜化在印尼婆羅洲一個長臂猿保護區做義工時曾親眼目睹非法伐木過程。砍樹點與最近的護林站,步行距離不過 5 分鐘,但 3 名全職護林員居然完全聽不到電鋸的聲音,遑論前往阻止。

杜化明白這並非護林員的錯——若要你在看不見盡頭、充滿各種聲音的密林中尋回一個走失的朋友,即使該人身穿鮮色衣服且不停呼喊,也像大海撈針般困難。非法砍伐活動向來行事隱密,伐木者會選擇入夜後才開始,到護林員終於發現時,樹林早已被夷平,他們亦已逃之夭夭。

雨林面積遼闊,要完整巡視整片雨林,往住花上幾個月的時間。巴西原住民天北族人(Tembe)生活在當地北部一片 2800 平方公里的雨林中,其領土內的森林面積也在盜伐、放牧的啃蝕下消失了 3 成。

天北族族長說:「我們以前在領土上徒步巡邏,有時會遇到入侵者,引發很多衝突。有些族人遭對方僱用的槍手殺害,永遠離開了我們。」如果在 10 至 15 年內天北族無法保護他們賴以為生的雨林,整個族群將面臨滅絕。

全天候 24 小時偵察通報

杜化讀大學時主修物理,而且精通程式語言。他知道人類的耳朵很難從雨林的雜音中察覺到非法伐木的電鋸聲,不過,電腦可以做到。同時,他注意到手機服務訊號在雨林裏無處不在,鎮上的人亦常常用手機上網、玩 Facebook。以上兩項發現同時啟發了他:何不設計一個儀器,收錄雨林裏的聲音,再連上手機網絡,當偵測到可疑聲音時馬上通知護林員?

至 2014 年,杜化成立了非牟利初創 Rainforest Connection,他把父母的車庫當為工作室,動手設計有助守護森林的監察器。

「工程師總想要高科技,想出超瘋狂高科技解決方案,但事實上,你身處雨林,這個方法必須簡單、易操作。」他主張使用已有的工具和資源去解決問題,例如舊手機和現有電話軟體。美國人每年丟棄 1.5 億部手提電話,一般人眼中的電子垃圾經杜化簡單升級再造後,便被賦予新的功能。

杜化重新編寫舊手機系統程式,連接外置麥克風和太陽能板,再放在耐用的 3D 打印保護盒裏。他親自爬上 60 米高的大樹,把製成品安裝在高處,讓其 24 小時收集樹林內的聲音。只要手動調低動物、昆蟲等生態雜聲,就可以聽到背景中的其他聲音。

一旦偵測到電鋸聲,系統便會自動向護林員發送文字訊息,讓他們選擇介入伐林活動或向當地管理機構通報。杜化把這些守護雨林的儀器命名為「守護者」(Guardian)。

兼收錄生態聲音助科研

Rainforest Connection 由此推出了世界上第一個 24 小時運作、實時通報的護林系統,每台儀器可聽到方圓一公里外的電鋸聲。系統在測試時已發揮效用,成功揭發並阻止非法伐木,在言談間更得知那伐木者的行動以往從未被中斷過,自此該人再沒有來同一地方砍樹。

此外,儀器收集到的音訊還可以作為呈堂證供。護林員亦再毋須依賴徒步巡邏,他們可在收到警報後,先做好準備才動身前往,以保障個人安全。杜化第一步選擇與巴西天北族合作,除助解燃眉之急外,因該族教育水平高且不抗拒使用新科技,也知道如何跟當地政府及執法人員交涉,故由他們來守護雨林、擊退伐木者就最適合不過。

目前,除了巴西,該系統亦在秘魯、厄瓜多爾、蘇門塔納和非洲喀麥隆等 10 個國家監控非法伐林活動。

天北族族長笑道:「起初看見一堆電線纏着一個舊電話,我並不相信這個儀器會起什麼作用。現在我很佩服這個儀器,我覺得任何事都有可能發生。」

據悉,一台「守護者」可以保護約 300 公頃的雨林,所涉減碳效果相當於一年少開 3 千輛汽車,杜化期望未來一年可以多覆蓋 4 千公頃,並在 25 個新地點開展計劃。

系統現時使用 Google 的開源軟體,運用機器學習分析收集所得的音訊,可更準確地分辨出電鋸、貨車甚至槍聲;也可以辨別不同動物的叫聲,同時為生態研究提供寶貴資料。 

在 2015 年,杜化獲《國家地理雜誌》評為「Emerging Explorer」之一,並帶領 Rainforest Connection 贏得不少表揚科技創新的獎項,他期望更多人可善用「守護者」系統,應付更多對自然環境的挑戰。

全文轉載自仁人學社,原文標題:改裝廢舊手機 監聽雨林盜伐

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