Reaching measures and feedback effects in auditory peripersonal space

We analyse the effects of exploration feedback on reaching measures of perceived auditory peripersonal space (APS) boundary and the auditory distance perception (ADP) of sound sources located within it. We conducted an experiment in which the participants had to estimate if a sound source was (or not) reachable and to estimate its distance (40 to 150 cm in 5-cm steps) by reaching to a small loudspeaker. The stimulus consisted of a train of three bursts of Gaussian broadband noise. Participants were randomly assigned to two groups: Experimental (EG) and Control (CG). There were three phases in the following order: Pretest–Test–Posttest. For all phases, the listeners performed the same task except for the EG-Test phase where the participants reach in order to touch the sound source. We applied models to characterise the participants’ responses and provide evidence that feedback significantly reduces the response bias of both the perceived boundary of the APS and the ADP of sound sources located within reach. In the CG, the repetition of the task did not affect APS and ADP accuracy, but it improved the performance consistency: the reachable uncertainty zone in APS was reduced and there was a tendency to decrease variability in ADP.Fil: Hug, Mercedes Ximena. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; ArgentinaFil: Vergara, Ramiro Oscar. Universidad Nacional de Quilmes. Escuela Universitaria de Artes. Laboratorio de Acustica y Percepcion Sonora.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Tommasini, Fabián Carlos. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica; ArgentinaFil: Etchemendy, Pablo Esteban. Universidad Nacional de Quilmes. Escuela Universitaria de Artes. Laboratorio de Acustica y Percepcion Sonora.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bermejo, Fernando Raul. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; ArgentinaFil: Fernandez, Laura Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigación y Transferencia en Acústica; Argentina. Hôpital Saint-Antoine. Centre d’évaluation et de traitement de la douleur. Service de psychologie; Franci

Reaching to Sound Accuracy in the Peri-personal Space of Blind and Sighted Humans

International audienc

Vision artificielle pour les non-voyants : une approche bio-inspirée pour la reconnaissance de formes

More than 315 million people worldwide suffer from visual impairments, with several studies suggesting that this number will double by 2030 due to the ageing of the population. To compensate for the loss of sight the current approaches consist of either specific aids designed to answer particular needs or generic systems such as neuroprostheses and sensory substitution devices. These holistic approaches, which try to restore vision as a whole, have been shown to be very inefficient in real life situations given the low resolution of output interfaces. To overcome these obstacles we propose the use of artificial vision in order to pre-process visual scenes and provide the user with relevant information. We have validated this approach through the development of a novel assistive device for the blind called Navig. Through shape recognition and spatialized sounds synthesis, this system allows users to locate and grab objects of interest. It also features navigational aids based on a new positioning method combining GPS, inertial sensors and the visual detection of geolocalized landmarks. To enhance the performance of the visual module we further developed, as part of this thesis, a bio-inspired pattern recognition algorithm which uses latency-based coding of visual information, oriented edge representations and a cascaded architecture combining detection at different resolutions.La déficience visuelle touche aujourd’hui plus de 315 millions de personnes à travers le monde, un chiffre qui pourrait doubler d’ici à 2030 du fait du vieillissement de la population. Les deux grandes approches existantes pour compenser la perte de vision sont les aides spécifiques, répondant à un besoin identifié, et les systèmes génériques tels que les neuroprothèses ou les systèmes de substitution sensorielle. Ces approches holistiques, tentant de restituer l’ensemble de l’information visuelle, s’avèrent inadaptées de par la trop faible résolution des interfaces de sortie, rendant ces systèmes inutilisables dans la vie quotidienne. Face à ce constat, nous proposons dans cette thèse une démarche alternative, consistant à intégrer des méthodes de vision artificielle, afin de prétraiter la scène visuelle, et de ne restituer au non-voyant que les informations extraites pertinentes. Pour valider cette approche, nous présenterons le développement d’un système de suppléance baptisé Navig. Grâce à la reconnaissance de formes et à la synthèse de sons spatialisés, il permet à l’utilisateur de localiser des objets d’intérêt. Il offre également des fonctions de navigation, basées sur une nouvelle méthode de positionnement combinant GPS, données inertielles, et détections de cibles visuelles géolocalisées. Afin d’améliorer les performances du module de vision artificielle, nous proposerons également dans cette thèse un nouvel algorithme de reconnaissance de formes bio-inspiré, reposant sur un codage de l’information visuelle par latence, sur des représentations sous forme d’arêtes orientées, et sur une architecture en cascade combinant des détections à différentes résolutions

Interactive maps for visually impaired people : design, usability and spatial cognition

Connaître la géographie de son environnement urbain est un enjeu important pour les personnes déficientes visuelles. Des cartes tactiles en relief sont généralement utilisées mais elles présentent des limitations importantes (nombre limité d'informations, recours à une légende braille). Les nouvelles technologies permettent d'envisager des solutions innovantes. Nous avons conçu et développé une carte interactive accessible, en suivant un processus de conception participative. Cette carte est basée sur un dispositif multi-touch, une carte tactile en relief et une sortie sonore. Ce dispositif permet au sujet de recueillir des informations en double-cliquant sur certains objets de la carte. Nous avons démontré expérimentalement que ce prototype était plus efficace et plus satisfaisant pour des utilisateurs déficients visuels qu'une carte tactile simple. Nous avons également exploré et testé différents types d'interactions avancées accessibles pour explorer la carte. Cette thèse démontre l'importance des cartes tactiles interactives pour les déficients visuels et leur cognition spatiale.Knowing the geography of an urban environment is crucial for visually impaired people. Tactile relief maps are generally used, but they retain significant limitations (limited amount of information, use of braille legend, etc.). Recent technological progress allows the development of innovative solutions which overcome these limitations. In this thesis, we present the design of an accessible interactive map through a participatory design process. This map is composed by a multi-touch screen with tactile map overlay and speech output. It provides auditory information when tapping on map elements. We have demonstrated in an experiment that our prototype was more effective and satisfactory for visually impaired users than a simple raised-line map. We also explored and tested different types of advanced non-visual interaction for exploring the map. This thesis demonstrates the importance of interactive tactile maps for visually impaired people and their spatial cognition