How to move from Inclusive Systems to Collaborative Systems: the Case of Virtual Reality for teaching O&M

International audienceInclusive systems can be used both by people with and without impairments. This creates new opportunities for sighted and visually impaired people to collaborate with the same tool. Audio-tactile maps and virtual reality (VR) represent a safe and controlled environment for Orientation & Mobility (O&M) classes. These classes aim to teach visually impaired students to move safely and independently, in particular in urban environments, and can be seen as collaborative activity between teachers and students. To go further regarding collaboration in the classroom, the same virtual environment could be used in parallel by several users. The question of collaboration through awareness from CSCW (Computer Supported Collaborative Work) is extended to VR and accessible interaction. By implementing various facilities for mutual awareness sharing the virtual and physical environment, for users with and without vision, we open the question of inclusive collaboration

Tangible Interaction for Visually Impaired People: why and how

International audienceTangible User Interfaces (TUIs) have been in the focus of research in the field of Human-Computer Interaction for the past years. TUIs rely on manual exploration of physical objects for interacting with digital media. Although visually impaired people demonstrate efficient manual exploration strategies, there is surprisingly little work on non-visual TUIs. In this paper, we present existing TUIs that have been designed for visually impaired people, introduce the VISTE project and make suggestions for future work in this area

Touch the map! Designing Interactive Maps for Visually Impaired People

International audienceVisually impaired people face important challenges related to orientation and mobility. Accessible geographic maps are helpful for travel preparation. Historically, raised-line paper maps have been used, but these maps possess significant limitations. However, recent technological advances have enabled the design of accessible interactive maps that overcome these limitations. This paper presents the development of an accessible interactive map prototype based on the cycle of participatory design. Development steps are presented for each phase in the cycle: the analysis of context and users' needs, generation of design ideas, prototyping and the evaluation of the prototype with visually impaired users. Our studies confirm a high usability and, thus, importance of these map types to the visually impaired

Design and evaluation of interactive audio-tactile maps for visually impaired people

National audienceIn order to overcome challenges related to orientation and mobility, visually impaired people need to know their environment. Tactile relief maps are generally used for exploring geographic information, but they retain significant limitations. Recent technological progress allows the development of interactive maps which overcome these limitations. We designed an accessible interactive map prototype composed by a multi-touch screen with tactile map overlay and speech output. It provided 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 (gestural, tangible and wearable) for exploring the map. Finally, we present how this work has been conducted using a participatory design process

Conception et évaluation de techniques d'exploration interactives non visuelles pour les cartes géographiques

National audienceLa consultation des cartes géographiques sur tablette tactile en l'absence de vision pose différentes questions dont celle des stratégies d'exploration. Il a été identifié une phase d'investigation, qui vise à découvrir les éléments présents sur la carte, et une phase de mémorisation, qui vise à construire une représentation mentale de cet espace géographique. Il s'agit de deux processus cognitifs bien distincts impliquant des activités différentes pour les utilisateurs déficients visuels. Alors que l'investigation nécessite une perception large et rapide, la mémorisation requiert une perception précise contenant des points de référence. Cette étude vise à concevoir et évaluer différents modes d'interaction pour la facilitation de ces deux phases. ABSTRACT. Exploring maps on tablets in the absence of vision raises many questions such as the question of the efficiency of exploration strategies. Two phases have been identified: an investigation phase, which aims to discover the items on the map, and a memorization phase, which aims to build a mental representation of the geographic space. These are two distinct cognitive processes involving different activities for users. While investigation requires a broad and rapid perception, memorization requires an accurate perception containing reference points. This study aims to develop and evaluate different interaction techniques for facilitating investigation and memorization

Interactions tangibles pour déficients visuels

National audienceno abstrac

Les cartes tactiles interactives pour améliorer l’accessibilité des données spatiales pour les déficients visuels

National audienceL'Organisation Mondiale de la Santé estime que 285 millions de personnes sont atteintes de déficiences visuelles dans le monde entier [11]. Cette population est confrontée à des défis importants liés à la perception des données spatiales. En effet, parce qu'elles sont avant tout visuelles, les représentations spatiales ne sont pas facilement accessibles. Les personnes déficientes visuelles manquent alors d'exposition à des données géographiques, à des schémas mathématiques ou techniques, etc., avec des conséquences importantes sur leur éducation mais aussi sur leur autonomie. Par exemple, 56% des personnes ayant une déficience visuelle en France ont déclaré avoir des problèmes en matière de mobilité et d'orientation sans avoir aucun problème de motricité [6]. Il est certain que l'apprentissage a priori des environnements à parcourir permettrait de les rassurer et les encouragerait à se déplacer. Figure 1: Impression d'une carte tactile Historiquement, les déficients visuels utilisent des cartes en relief avec des légendes en braille pour accéder à des informations spatiales. Plusieurs études ont d'ailleurs démontré que les cartes tactiles permettent effectivement la création de représentations mentales de l'espace [10]. Différentes techniques et matériaux permettent la production de ces cartes tactiles. Il est par exemple possible de déformer du plastique pour lui donner du relief. Il est aussi possible d'utiliser une imprimante en Braille ou en relief, de l'encre feuilletée ou du papier gaufré [8]. La méthode la plus souvent utilisée consiste à utiliser du papier thermoformé. Ce papier spécial contient des microcapsules d'alcool et peut passer dans une imprimante classique. Lorsque les feuilles imprimées sont passées dans un four, la chaleur fait gonfler les tracés noirs (Figure 1). Néanmoins, ces cartes tactiles ont de nombreuses limitations. Tout d'abord, il est admis qu'il est très difficile d'intégrer des informations spatiales grâce à une exploration tactile. Il est donc nécessaire de diminuer la quantité d'informations que les cartes tactiles peuvent afficher [9]. De plus, une fois imprimées, ces cartes ne sont plus modifiables et ne peuvent donc pas être mises à jour. Finalement, l’écriture en braille prend beaucoup de place. En général, seules les abréviations des figurés sont placées sur la carte et sont accompagnées des légendes détaillées présentées sur une autre page, voire un petit fascicule. L’alternance entre la lecture de la carte et la lecture des légendes entraîne des interruptions et augmente la charge cognitive nécessaire à la compréhension. Il faut aussi noter que seule une petite partie des déficients visuels (15% en France) lit le braille [6]. Les non lecteurs sont alors privés des légendes et nécessitent de l’aide pour comprendre ces cartes. Depuis quelques années, il est évident que les progrès technologiques permettent d’envisager la conception de cartes tactiles interactives bien plus accessibles

Quick-Glance and In-Depth exploration of a tabletop map for visually impaired people

National audienceInteractive tactile maps provide visually impaired people with accessible geographic information. However, when these maps are presented on large tabletops, tactile exploration without sight is long and tedious due to the size of the surface. In this paper we present a novel approach to speed up the process of exploring tabletop maps in the absence of vision. Our approach mimics the visual processing of a map and consists in two steps. First, the Quick-Glance step allows creating a global mental representation of the map by using mid-air gestures. Second, the In-Depth step allows users to reach Points of Interest with appropriate hand guidance onto the map. In this paper we present the design and development of a prototype combining a smartwatch and a tactile surface for Quick-Glance and In-Depth interactive exploration of a map

Usage of multimodal maps for blind people: why and how

International audienceMultimodal interactive maps are a solution for providing the blind with access to geographic information. Current projects use a tactile map set down on a monotouch display with additional sound output. In our current project we investigated the usage of multitouch displays for this purpose. In this paper, we outline our requirements concerning the appropriate multitouch tactile device and we present a first prototype. We conclude with future working propositions

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