Survey of Eye-Free Text Entry Techniques of Touch Screen Mobile Devices Designed for Visually Impaired Users

Now a days touch screen mobiles are becoming more popular amongst sighted as well visually impaired people due to its simple interface and efficient interaction techniques. Most of the touch screen devices designed for visually impaired users based on screen readers, haptic and different user interface (UI).In this paper we present a critical review of different keypad layouts designed for visually impaired users and their effect on text entry speed. And try to list out key issues to extend accessibility and text entry rate of touch screen devices.Keywords: Text entry rate, touch screen mobile devices, visually impaired users

An Ambiguous Technique for Nonvisual Text Entry

Text entry is a common daily task for many people, but it can be a challenge for people with visual impairments when using virtual touchscreen keyboards that lack physical key boundaries. In this thesis, we investigate using a small number of gestures to select from groups of characters to remove most or all dependence on touch locations. We leverage a predictive language model to select the most likely characters from the selected groups once a user completes each word. Using a preliminary interface with six groups of characters based on a Qwerty keyboard, we find that users are able to enter text with no visual feedback at 19.1 words per minute (WPM) with a 2.1% character error rate (CER) after five hours of practice. We explore ways to optimize the ambiguous groups to reduce the number of disambiguation errors. We develop a novel interface named FlexType with four character groups instead of six in order to remove all remaining location dependence and enable one-handed input. We compare optimized groups with and without constraining the group assignments to alphabetical order in a user study. We find that users enter text with no visual feedback at 12.0 WPM with a 2.0% CER using the constrained groups after four hours of practice. There was no significant difference from the unconstrained groups. We improve FlexType based on user feedback and tune the recognition algorithm parameters based on the study data. We conduct an interview study with 12 blind users to assess the challenges they encounter while entering text and solicit feedback on FlexType, and we further incorporate this feedback into the interface. We evaluate the improved interface in a longitudinal study with 12 blind participants. On average, participants entered text at 8.2 words per minute using FlexType, 7.5 words per minute using a Qwerty keyboard with VoiceOver, and at 26.9 words per minute using Braille Screen Input

Braille text entry on smartwatches : an evaluation of methods for composing the Braille cell

Smartwatches are gaining popularity on market with a set of features comparable to smartphones in a wearable device. This novice technology brings new interaction paradigms and challenges for blind users, who have difficulties dealing with touchscreens. Among a variety of tasks that must be studied, text entry is analyzed, considering that current existing solutions may be unsatisfactory (as voice input) or even unfeasible (as working with tiny QWERTY keyboards) for a blind user. More specifically, this paper presents a study on possible solutions for composing a Braille cell on smart-watches. Five prototypes were developed and different feedback features were proposed. These are confronted with seven specialists on an evaluation study that results in a qualitative analysis of which strategies can be more useful for blind users in a Braille text entry.Postprin

Proceedings of the 4th Workshop on Interacting with Smart Objects 2015

These are the Proceedings of the 4th IUI Workshop on Interacting with Smart Objects. Objects that we use in our everyday life are expanding their restricted interaction capabilities and provide functionalities that go far beyond their original functionality. They feature computing capabilities and are thus able to capture information, process and store it and interact with their environments, turning them into smart objects

Making Spatial Information Accessible on Touchscreens for Users who are Blind and Visually Impaired

Touchscreens have become a de facto standard of input for mobile devices as they most optimally use the limited input and output space that is imposed by their form factor. In recent years, people who are blind and visually impaired have been increasing their usage of smartphones and touchscreens. Although basic access is available, there are still many accessibility issues left to deal with in order to bring full inclusion to this population. One of the important challenges lies in accessing and creating of spatial information on touchscreens. The work presented here provides three new techniques, using three different modalities, for accessing spatial information on touchscreens. The first system makes geometry and diagram creation accessible on a touchscreen through the use of text-to-speech and gestural input. This first study is informed by a qualitative study of how people who are blind and visually impaired currently access and create graphs and diagrams. The second system makes directions through maps accessible using multiple vibration sensors without any sound or visual output. The third system investigates the use of binaural sound on a touchscreen to make various types of applications accessible such as physics simulations, astronomy, and video games

Ubiquitous text interaction

Computer-based interactions increasingly pervade our everyday environments. Be it on a mobile device, a wearable device, a wall-sized display, or an augmented reality device, interactive systems often rely on the consumption, composition, and manipulation of text. The focus of this workshop is on exploring the problems and opportunities of text interactions that are embedded in our environments, available all the time, and used by people who may be constrained by device, situation, or disability. This workshop welcomes all researchers interested in interactive systems that rely on text input or output. Participants should submit a short position statement outlining their background, past work, future plans, and suggesting a use-case they would like to explore in-depth during the workshop. During the workshop, small teams will form around common or compelling use-cases. Teams will spend time brainstorming, creating low-fidelity prototypes, and discussing their use-case with the group. Participants may optionally submit a technical paper for presentation as part of the workshop program. The workshop serves to sustain and build the community of text entry researchers who attend CHI. It provides an opportunity for new members to join this community, soliciting feedback from experts in a small and supportive environment

Designing wearable interfaces for blind people

Tese de mestrado, Engenharia Informática (Arquitectura, Sistemas e Redes de Computadores), Universidade de Lisboa, faculdade de Ciências, 2015Hoje em dia os dispositivos com ecrã táctil, estão cada vez mais onipresentes. Até recentemente, a maioria dos ecrãs sensíveis ao toque forneciam poucos recursos de acessibilidade para deficientes visuais, deixando-os inutilizáveis. Sendo uma tecnologia tão presente no nosso quotidiano, como em telemóveis e tablets. Estes dispositivos são cada vez mais essenciais para a nossa vida, uma vez que, guardam muita informação pessoal, por exemplo, o pagamento através carteiras eletrónicas. A falta de acessibilidade deste tipo de ecrãs devem-se ao facto de estas interfaces serem baseadas no que os utilizadores veem no ecrã e em tocar no conteúdo apresentado neste. Isso torna-se num grande problema quando uma pessoa deficiente visual tenta usar estas interfaces. No mercado existem algumas soluções mas são quase todas baseadas em retorno áudio. Esta solução não é a melhor quando se trata de informação pessoal que a pessoa deseja manter privada. Por exemplo quando um utilizador está num autocarro e recebe uma mensagem, esta é lida por um leitor de ecrã através das colunas do dispositivo. Esta solução é prejudicial para a privacidade do utilizador, pois todas a pessoas `a sua volta irão ouvir o conteúdo da mensagem. Uma solução para este problema, poderá ser a utilização de vibração e de teclas físicas, que retiram a necessidade da utilização de leitores de ecrã. Contudo, para a navegação em menus a problemática mantém-se. Uma maneira de resolver este problema é através da utilização de uma interface baseada em gestos. Este tipo de interface é uma forma flexível e intuitiva de interação com este dispositivos. Até hoje, muitas abordagens têm vindo a apresentar soluções, no entanto não resolvem todos os pontos referidos. De uma maneira ou de outra estas abordagens terão de ser complementadas com outros dispositivos. Guerreiro e colegas (2012), apresentaram um protótipo que possibilita a leitura texto através de vibração, mas todo o impacto de uma utilização no dia a dia não é tido em conta. Um outro estudo realizado por Myung-Chul Cho (2002) apresenta um par de luvas para escrita codificada pelo alfabeto Braile, contudo não é testado para uma utilização com integração de uma componente de leitura, sem ser o retorno áudio. Dois outros estudos destacam-se, relativamente à utilização de gestos para navegação no dispositivo. Ruiz (2011), efetuou uma elicitação de gestos no ar, no entanto, eles não incluem pessoas invisuais no estudo, o que poderá levar à exclusão de tais utilizadores. Outro estudo apresentado por Kane (2011), inclui pessoas invisuais e destina-se a interações com gestos mas exigindo contacto físico com os ecrãs tácteis. A abordagem apresentada neste estudo integra as melhores soluções apresentadas num único dispositivo. O nosso objectivo principal é tornar os dispositivos de telemóveis mais acessíveis a pessoas invisuais, de forma serem integrados no seu quotidiano. Para isso, desenvolvemos uma interface baseada num par de luvas. O utilizador pode usá-las e com elas ler e escrever mensagens e ainda fazer gestos para outras tarefas. Este par de luvas aproveita o conhecimento sobre Braille por parte dos utilizadores para ler e escrever informação textual. Para a característica de leitura instalámos seis motores de vibração nos dedos da luva, no dedo indicador, no dedo do meio e no dedo anelar, de ambas as mãos. Estes motores simulam a configuração das teclas de uma máquina de escrever Braille, por exemplo, a Perkins Brailler. Para a parte de escrita, instalámos botões de pressão na ponta destes mesmos dedos, sendo cada um representante de um ponto de uma célula de Braille. Para a detecção de gestos optámos por uma abordagem através de um acelerómetro. Este encontra-se colocado nas costas da mão da luva. Para uma melhor utilização a luva é composta por duas camadas, e desta forma é possível instalar todos os componente entre as duas camadas de tecido, permitindo ao utilizador calçar e descalçar as luvas sem se ter que preocupar com os componentes eletrónicos. A construção das luvas assim como todos os testes realizados tiveram a participação de um grupo de pessoas invisuais, alunos e professores, da Fundação Raquel e Martin Sain. Para avaliarmos o desempenho do nosso dispositivo por invisuais realizámos alguns teste de recepcão (leitura) e de envio de mensagens (escrita). No teste de leitura foi realizado com um grupo apenas de pessoas invisuais. O teste consistiu em, receber letras em Braille, onde o utilizador replicava as vibrações sentidas, com os botões das luvas. Para isso avaliámos as taxas de reconhecimento de caracteres. Obtivemos uma média de 31 %, embora estes resultados sejam altamente dependentes das habilidades dos utilizadores. No teste de escrita, foi pedido uma letra ao utilizador e este escrevia em braille utilizando as luvas. O desempenho nesta componente foi em média 74 % de taxa de precisão. A maioria dos erros durante este teste estão ligados a erros, onde a diferença entre a palavra inicial e a escrita pelo utilizador, é de apenas um dedo. Estes testes foram bastante reveladores, relativamente à possível utilização destas luvas por pessoas invisuais. Indicaram-nos que os utilizadores devem ser treinados previamente para serem maximizados os resultados, e que pode ser necessário um pouco de experiencia com o dispositivo. O reconhecimento de gestos permite ao utilizador executar várias tarefas com um smartphone, tais como, atender/rejeitar uma chamada e navegar em menus. Para avaliar que gestos os utilizadores invisuais e normovisuais sugerem para a execução de tarefas em smartphones, realizámos um estudo de elicitação. Este estudo consiste em pedir aos utilizadores que sugiram gestos para a realização de tarefas. Descobrimos que a maioria dos gestos inventados pelos participantes tendem a ser físicos, em contexto, discreto e simples, e que utilizam apenas um ´unico eixo espacial. Concluímos também que existe um consenso, entre utilizadores, para todas as tarefas propostas. Além disso, o estudo de elicitação revelou que as pessoas invisuais preferem gestos mais simples, opondo-se a uma preferência por gestos mais complexos por parte de pessoas normovisuais. Sendo este um dispositivo que necessita de treino para reconhecimento de gestos, procurámos saber qual o tipo de treino é mais indicado para a sua utilização. Com os resultados obtidos no estudo de elicitação, comparámos treinos dos utilizadores individuais, treinos entre as das populações (invisuais e normovisuais) e um treino com ambas as populações (global). Descobrimos que um treino personalizado, ou seja, feito pelo próprio utilizador, é muito mais eficaz que um treino da população e um treino global. O facto de o utilizador poder enviar e receber mensagens, sem estar dependente de vários dispositivos e/ou aplicações contorna, as tão levantadas, questões de privacidade. Com o mesmo dispositivo o utilizador pode, ainda, navegar nos menus do seu smartphone, através de gestos simples e intuitivos. Os nossos resultados sugerem que será possível a utilização de um dispositivo wearable, no seio da comunidade invisual. Com o crescimento exponencial do mercado wearable e o esforço que a comunidade académica está a colocar nas tecnologias de acessibilidade, ainda existe uma grande margem para melhorar. Com este projeto, espera-se que os dispositivos portáteis de apoio irão desempenhar um papel importante na integração social das pessoas com deficiência, criando com isto uma sociedade mais igualitária e justa.Nowadays touch screens are ubiquitous, present in almost all modern devices. Most touch screens provide few accessibility features for blind people, leaving them partly unusable. There are some solutions, based on audio feedback, that help blind people to use touch screens in their daily tasks. The problem with those solutions raises privacy issues, since the content on screen is transmitted through the device speakers. Also, these screen readers make the interaction slow, and they are not easy to use. The main goal of this project is to develop a new wearable interface that allows blind people to interact with smartphones. We developed a pair of gloves that is capable to recognise mid-air gestures, and also allows the input and output of text. To evaluate the usability of input and output, we conducted a user study to assess character recognition and writing performance. Character recognition rates were highly user-dependent, and writing performance showed some problems, mostly related to one-finger issues. Then, we conducted an elicitation study to assess what type of gestures blind and sighted people suggest. Sighted people suggested more complex gestures, compared with blind people. However, all the gestures tend to be physical, in-context, discrete and simple, and use only a single axis. We also found that a training based on the user’s gestures is better for recognition accuracy. Nevertheless, the input and output text components still require new approaches to improve users performance. Still, this wearable interface seems promising for simple actions that do not require cognitive load. Overall, our results suggest that we are on track to make possible blind people interact with mobile devices in daily life

Towards Location-Independent Eyes-Free Text Entry

We propose an interface for eyes-free text entry using an ambiguous technique and conduct a preliminary user study. We find that user are able to enter text at 19.09 words per minute (WPM) with a 2.08% character error rate (CER) after eight hours of practice. We explore ways to optimize the ambiguous groupings to reduce the number of disambiguation errors, both with and without familiarity constraints. We find that it is feasible to reduce the number of ambiguous groups from six to four. Finally, we explore a technique for presenting word suggestions to users using simultaneous audio feedback. We find that accuracy is quite poor when the words are played fully simultaneously, but improves when a slight delay is added before each voice

Typing performance of blind users:an analysis of touch behaviors, learning effect, and in-situ usage

Non-visual text-entry for people with visual impairments has focused mostly on the comparison of input techniques reporting on performance measures, such as accuracy and speed. While researchers have been able to establish that non-visual input is slow and error prone, there is little understanding on how to improve it. To develop a richer characterization of typing performance, we conducted a longitudinal study with five novice blind users. For eight weeks, we collected in-situ usage data and conducted weekly laboratory assessment sessions. This paper presents a thorough analysis of typing performance that goes beyond traditional aggregated measures of text-entry and reports on character-level errors and touch measures. Our findings show that users improve over time, even though it is at a slow rate (0.3 WPM per week). Substitutions are the most common type of error and have a significant impact on entry rates. In addition to text input data, we analyzed touch behaviors, looking at touch contact points, exploration movements, and lift positions. We provide insights on why and how performance improvements and errors occur. Finally, we derive some implications that should inform the design of future virtual keyboards for non-visual input. Categories and Subject Descriptors H.5.2 [Information Interfaces and Presentation]: User Interfaces- Input devices and strategies. K4.2 [Computers an