Czy to w Poznaniu, czy w Paryżu na targach wynalazczości, nowych technologii i innowacyjnych rozwiązań – jest podobnie. Japończycy przybywają liczną ekipą, wielkimi samochodami przywożą gigantycznych rozmiarów sprzęt.
A Polacy nie mają kłopotu z transportem, bo przywożą jedynie oprogramowanie, czyli w języku informatyki – software. Ich prezentacja jest wirtualna, stanowisko w wystawowym pawilonie – skromne, ale wyróżnienia i nagrody – zawsze najwyższe, prestiżowe. Niedawno prawdziwą furorę i w Paryżu, i w Poznaniu zrobiły dwa produkty stworzone w Katedrze Systemów Multimedialnych Politechniki Gdańskiej – ustomysz i inteligentny długopis, kolejne z użytkowej serii przeznaczonej dla osób z różnymi dysfunkcjami oraz dla celów edukacyjnych.
Na początku był słuch
Grupa inżynierów dźwięku i obrazu z PG od kilkunastu lat zajmuje się poszukiwaniem rozwiązań dla ludzi poszkodowanych przez los – z niedowładami kończyn, sparaliżowanych, niewidomych, mających problemy ze słuchem i mową – a także dla dzieci o specjalnych potrzebach edukacyjnych z racji dysleksji, dysgrafii, ADHD i wielu innych zaburzeń rozwojowych komplikujących przyswajanie wiedzy. Dlaczego?
– Zaczęło się od współpracy z prof. Henrykiem Skarżyńskim z Instytutu Fizjologii i Patologii Słuchu w Warszawie, od telemedycznych systemów badania słuchu. Wdrożone i stosowane do dziś na szeroką skalę umożliwiają badanie uczniów 6 tysięcy szkół rocznie. Przy użyciu komputerów i internetu zdiagnozowano już słuch u 1,5 miliona dzieci! – mówi prof. Andrzej Czyżewski. Nie ukrywa, że świadomość użyteczności i stosowania praktycznych rozwiązań proponowanych przez naukowców to nie tylko satysfakcja, lecz także najlepszy impuls do podejmowania nowych zadań. Nie wyobraża sobie pracy wyłącznie teoretycznej, oderwanej od życia. Może dlatego, że drzemie w nim i jego współpracownikach dusza odkrywcy i wynalazcy? A może dlatego, że świadomość ograniczeń, z jakimi wskutek choroby borykają się tysiące ludzi, jest jak wyzwanie, które należy podjąć w imię dobrze rozumianej służebnej roli nauki?
Jeśli brzmi to trochę górnolotnie – to trudno, ale tak właśnie jest. W 18 polskich miastach na przejściach dla pieszych działa system sygnalizacji z dźwiękiem kierunkowym informujący niewidomych, czy i w jakim kierunku należy iść. Ten system powstał w gdańskiej Katedrze. I to jest konkretny przykład owej służby. Tak jak i cyfrowy korektor mowy z powodzeniem eliminujący jąkanie w 85 procentach przypadków tego defektu.
Partnerstwo z misją
Mariaż inżynierii dźwięku i obrazu z medycyną byłby może jedynie incydentalny, gdyby nie wychowankowie profesora, którzy porzucili swego czasu dobrze zapowiadające się naukowe kariery i podjęli działalność na rynku oprogramowania komputerowego, zakładając własną firmę. Prężna dziś firma ma już bez mała 20 lat, a wśród jej klientów są m.in. instytucje oświatowe. Dzięki współpracy z macierzystą uczelnią, z Katedrą Systemów Multimedialnych Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, firma zyskała niezbędne polskie oprogramowanie, a następnie poprzez wspólne projekty – cenne pomoce edukacyjne i urządzenia techniczne.
– Wcześniejsze doświadczenia uwrażliwiły nas na potrzeby ludzi z rozmaitymi problemami i ograniczeniami, a nowy partner współpracujący z nauczycielami, terapeutami i lekarzami zwracał uwagę na kolejne. Tak rodziły się zamówienia i projekty, które realizowaliśmy, a nasz kontrahent wdrażał – mówi profesor.
Nie jest tajemnicą, że w kierowanej przez niego Katedrze jedną trzecią zespołu stanowią kobiety, co na wydziale jest wyjątkiem. Osobą, która ma szczególnie duży udział w wielu realizacjach jest prof. Bożena Kostek, także z tej Katedry.
– Kobiece spojrzenie i podejście do zagadnienia w tej specyficznej materii badawczej jest bardzo cenne, zwłaszcza na etapie opracowywania koncepcji – podkreśla prof. Andrzej Czyżewski.
Usta zamiast myszy...
czyli ustomysz to interfejs, połączenie użytkownika z programem komputerowym bez pośrednictwa tradycyjnej myszy. Ta bowiem mało jest przydatna osobom bez władzy w rękach lub z ich nasilonym drżeniem, a także sparaliżowanym, poruszającym jedynie głową. Ich głowa, usta, język odpowiednio ustawiane i układane mogą z powodzeniem zastąpić komputerową mysz, umożliwiając obsługę komputera w sposób bezdotykowy.
Inteligentny długopis powstał z myślą o dysgrafikach i dyslektykach. Wyposażony w czujniki nacisku i ścisku, połączony z komputerem, wraz z tabletem, po którym można pisać, jest narzędziem przydatnym w nauce i terapii. Nauczyciel obserwuje na monitorze działania dziecka, może ocenić, czy prawidłowo trzyma ono długopis, z jaką siłą go przyciska, czy dokładnie koloruje obrazki. Dziecko też na bieżąco za sprawą dźwięku odbiera informacje, czy dobrze wykonuje ćwiczenia i właściwie posługuje się długopisem.
– Ten długopis i proste gry, zabawne kolorowanki, odstresowują, wyzwalają inwencję graficzną dziecka, a to pomaga dysgrafikom i dyslektykom pokonać barierę przymusu i nerwów, towarzyszących im przy standardowych ćwiczeniach. Ułatwiają też nauczycielom korygowanie błędów i zwracają na nie uwagę samym dzieciom. Zarówno dzieci, jak i nauczyciele dobrze przyjęli to urządzenie, które przydaje się również do ćwiczeń matematycznych w młodszych klasach – wyjaśnia prof. Czyżewski.
Koncentracja i zmysły pod kontrolą
Inny interfejs eye tracker to system śledzenia wzroku użytkownika komputera. Może pełnić funkcję komputerowej myszy, jeśli osoba sparaliżowana lub dotknięta atrofią mięśni komunikuje się z otoczeniem jedynie ruchami gałek ocznych. W takiej sytuacji kursor na komputerze przesuwa się wraz z ruchami oka. Wskazanie wzrokiem słowa lub zwrotu sprawi, że komputer złoży i odczyta całą wypowiedź, pozwalając użytkownikowi sformułować myśl i przekazać ją otoczeniu. – Wygląda to prosto, ale w tle wykorzystane zostały bardzo zaawansowane metody analizy obrazu – komentuje profesor.
Eye tracker sprawia, że my patrzymy na ekran monitora, a on na nas. To zaś przydaje się w pracy pedagogom, którzy mogą prześledzić, jakie treści przykuwają uwagę ucznia, a które on pomija czy tylko muska wzrokiem.
Komputer i systemy multimedialne z odpowiednimi aplikacjami oferują niezwykłe możliwości; pozwalają na trening polisensoryczny przy problemach z koordynacją ruchu, słuchu i wzroku, a także u osób z nadpobudliwością typu ADHD. Monitor komputera może też być wirtualnym synoptoforem, urządzeniem do ćwiczenia widzenia obuocznego. Może również pomóc w wyłapaniu bardzo popularnej obecnie, a trudnej do wychwycenia wady, jaką jest syndrom leniwego oka u dzieci.
Komputer sterowany gestami rąk, komputer, który widzi, interpretuje, daje sprzężenie zwrotne, stymuluje pracę mózgu, synchronizując funkcjonowanie obu półkul, emituje zapachy, które okazują się skutecznymi bodźcami w terapii autyzmu... Interfejsy multimodalne równolegle wykorzystujące wiele sposobów komunikacji użytkownika z maszyną, połączone z multimedialną prezentacją informacji. Świat bitów i bajtów początku XXI wieku. A dwadzieścia kilka lat temu, gdy prof. Andrzej Czyżewski kończył studia na Politechnice Gdańskiej, pojęcie multimediów w dzisiejszym znaczeniu jeszcze nie istniało. Katedra Systemów Multimedialnych była więc Katedrą Inżynierii Dźwięku i Obrazu. A inteligentny (zaczarowany) ołówek był tylko w bajce na dobranoc.
Anna Jęsiak