DE19949636A1 - Interface zur Erfassung und Verifizierung von Zeichen, insbesondere für Sehbehinderte und Blinde - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Interface zur Erfassung von Zeichen, die auf einem Computermonitor (9) dargestellt sind, insbesondere für Sehbehinderte und Blinde, bestehend im wesentlichen aus: DOLLAR A - einer berührungsempfindlichen Ebene (2), die durch die Berührung ein Signal erzeugt, DOLLAR A - mindestens einer Schnittstelle (4) zur Herstellung einer Verbindung zu einem Datenverarbeitungsgerät (11), DOLLAR A sowie DOLLAR A - einer auf der Ebene (2) angeordneten Folie (5), die die Ebene (2) in mehrere funktional bestimmbare Felder (6a bis 6n, 8a bis 8n) unterteilt, wobei DOLLAR A zur Verifizierung einzelner Zeichen die Folie (5) mehrere angeordnete, betastbare und räumlich begrenzte Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n) aufweist, wobei das Datenverarbeitungsgerät (11) die einzelnen Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n) über eine Auslesevorrichtung mit den auf einem Monitor (9) dargestellten Zeichen belegt und durch die Erzeugung des Signals die jeweiligen Zeichen über eine Sprachausgabe übertragen werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Interface zur Erfas­ sung und Verifizierung von Zeichen, die auf einem Computermo­ nitor dargestellt sind, insbesondere für Sehbehinderte und Blinde, bestehend im wesentlichen aus

• - einer berührungsempfindlichen Ebene, die durch Berührung ein Signal erzeugt,
• - mindestens einer Schnittstelle zur Herstellung einer Ver­ bindung zu einem Datenverarbeitungsgerät, sowie
• - einer auf der Ebene angeordneten Folie, die die Ebene in mehrere funktional bestimmbare Felder unterteilt

sowie ein Verfahren zur Verifizierung solcher Zeichen.

Definition

Unter dem Begriff Zeichen sollen alle diejenigen Elemente verstanden werden, die beispielsweise auf einem Monitor dar­ stellbar sind; dies sind u. a. einzelne Buchstaben, Satzzei­ chen, Zahlen, grafische Elemente, aber auch Teil- oder Ge­ samtwörter bzw. Sätze.

Stand der Technik

Solche Eingabe- bzw. Erfassungsgeräte der vorstehenden Art sind beispielsweise als sogenannte Touch Pads bekannt. Hier­ bei handelt es sich um eben ausgestaltete, berührungsempfind­ liche Flächen, die in vordefinierte Sektoren oder Bereiche unterteilt sind. Sie dienen insbesondere dazu, Computerpro­ gramme leicht zu bedienen, da auf der berührungsempfindlichen Ebene eine Folie aufgebracht ist, die mit entsprechenden gra­ fischen Symbolen ausgestaltet ist, so dass der Benutzer durch Berührung der einzelnen Symbole entsprechende Funktionen des Computerprogramms auslösen kann, ohne jedoch selbst durch be­ stimmte Eingaben über eine Tastatur Funktionen des Datenver­ arbeitungsprogramms auslösen zu müssen.

Auch sogenannte Digitizer Tablets dienen dazu, vorzugsweise über die Eingabe eines speziell mit dem Digitizer Tablet ver­ bundenen Stiftes, entsprechende Funktionen des Programms aus­ zuführen.

Ferner ist beispielsweise aus der US-PS 5,909,211 ein druck­ empfindliches Touch Pad bekannt, das eine Auflagefolie um­ fasst, wobei Indikatoren der Auflagefolie entsprechende Si­ gnale an ein Datenverarbeitungsgerät weitergeben, wodurch un­ terschiedliche Folien erkannt werden und dadurch unterschied­ liche Programme bedient werden können.

Für Sehbehinderte und blinde Personen eigenen sich jedoch die vorgenannten Geräte nicht. Insbesondere für diesen Personen­ kreis sind taktile Tastaturen vorgesehen, mit denen Sehbehin­ derte und Blinde einzelne Zeichen, Grafiken oder ähnliches mit den Fingern ertasten können.

Hier ist beispielsweise ein sogenanntes Braille-Terminal be­ kannt. Dieses Terminal umfasst im wesentlichen eine Braille- Zeile, wobei diese Braille-Zeile entweder 20, 40 oder 80 je­ weils in sich abgeschlossene Braille-Felder umfasst. Über ei­ ne Schnittstelle, die an dem Braille-Terminal angeordnet ist, werden die einzelnen Zeichen, die auf dem Computermonitor dargestellt sind, über die Schnittstelle auf das Braille- Terminal übertragen. Anschließend wird dann sequenziell je­ weils ein Zeichen auf ein Braille-Feld übermittelt, so dass die einzelnen Stifte, die jeweils ein Feld bilden, auf Grund unterschiedlicher Höhendarstellung das entsprechende Zeichen darstellen. Zusätzliche herkömmliche Tastenelemente ermögli­ chen es, exakt die Position der auszulesenden Zeile an dem Bildschirm zu bestimmen.

Ferner ist aus der WO 98/31005 eine computerähnliche Maus vorgesehen, die eine Darstellungseinheit umfasst, die eben­ falls taktil ausgebildet ist. Diese taktilen Felder entspre­ chen den Feldern einer Braille-Zeile, wobei durch Hin- und Herbewegen dieser mausähnlichen Vorrichtung unterschiedliche Zeichen in Abhängigkeit der Cursorposition auf dem Bildschirm über das taktile Feld dargestellt werden.

Ferner ist aus der EP-A 0 874 345 eine Vorrichtung für Sehbe­ hinderte und Blinde bekannt, die sowohl ein Braille-Zeile als auch verschiedene ertastbare herkömmlich ausgestaltete Tasten zur Eingabe einzelner Zeichen sowie ein Element zur Steuerung des Cursors auf dem Bildschirm umfasst.

Die einzelnen Tasten, die in dieser Vorrichtung vorgesehen sind, dienen dazu, zum einen beispielsweise Zeichen in Fett­ druck zu formatieren, oder aber auch dazu, dass das über die Braille-Zeile ertastete Wort über eine Lautsprechereinheit ausgegeben und damit vorgelesen wird.

Ein wesentlicher Nachteil der vorgenannten Vorrichtung be­ steht darin, dass nur sehr wenige Personen, die sehbehindert oder blind sind, das Lesen über die Braille-Zeile beherr­ schen. Zudem besteht ein Nachteil darin, dass das Lesen einer solchen Braille-Zeile dann nicht mehr erlernt werden kann, wenn die Sehbehinderung oder Erblindung zu einem späteren Le­ benszeitpunkt erfolgt.

Zudem ist die Herstellung solcher Braille-Zeilen sehr aufwen­ dig und kostenintensiv, da ein einziges Feld aus mindestens acht Einzelstiften besteht, die unabhängig voneinander ge­ steuert werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrich­ tung zu schaffen, mittels der auf einfache und damit auch ko­ stengünstige Art und Weise bestimmte Zeichen, die auf einem Computermonitor dargestellt sind, für Sehbehinderte oder Blinde exakt zu verifizieren, ohne das Lesen einer Braille- Zeile lernen oder beherrschen zu müssen.

Das Lösungsprinzip der Aufgabe besteht darin, dass einzelne auf einem Monitor dargestellte Zeichen auf einzelne begrenzte Felder einer berührungsempfindlichen Ebene übertragen werden, so dass durch Berühren eines einzelnen Felds durch die sehbe­ hinderte oder blinde Person das diesem Feld zugeordnete Zei­ chen akustisch, beispielsweise über einen Lautsprecher, aus­ gegeben wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zur Verifizierung ein­ zelner Zeichen die auf einer berührungsempfindlichen Ebene angeordnete Folie mehrere angeordnete betastbare und räumlich begrenzte Felder aufweist, wobei das Datenverarbeitungsgerät die einzelnen Felder über eine Auslesevorrichtung mit den auf dem Computermonitor dargestellten Zeichen belegt und durch die Erzeugung des Signals die jeweiligen Zeichen über eine Sprachausgabe übertragen werden.

Vorteile der Erfindung

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass ein sehr flexibles Interface für Sehbehinderte und Blinde ge­ schaffen worden ist, mittels dem auch ungeübte, sehbehinderte oder blinde Personen einzelne auf einen Monitor dargestellte Zeichen verifizieren und bestimmen können, ohne eine Lesevor­ richtung ausgestattet mit einer Braille-Zeile beherrschen zu müssen.

Das erfindungsgemäße Interface kann zum Vorlesen bestimmter Zeichen durch Berühren der einzelnen, in sich begrenzten Fel­ der benutzt werden.

Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass zur Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein herkömmlich bekanntes Touch Pad oder ein Digitizer Tablet verwendet wird. Ferner ist eine auf dieses Pad oder Tablet auflegbare Folie mit in sich fühl­ bar abgegrenzten Felder vorgesehen. Diese Felder der Folie können mittels einer Software zur Steuerung des Touch Pads den einzelnen berührungsempfindlichen Felder des Touch Pads zugeordnet werden. Für das Verifizieren und Lesen der Zeichen ist vorzugsweise eine der Touch Braille-Zeile nachgebildete Zeile vorgesehen, in dem auf der Folie nebeneinander in sich abgeschlossene und einzeln fühlbare, sich vorzugsweise von den übrigen Feldern unterscheidbare weitere Felder vorgesehen sind, die mit den Fingern ertastet werden können. Bei jeder Berührung rückt der Cursor auf dem Bildschirm entsprechend weiter und das nächste Wort wird bei Berührung des nächsten Feldes ausgegeben. Die übrigen Felder können frei definierbar sein, so dass hier ein entsprechendes flexibles Instrument geschaffen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die einzelnen nebeneinander angeordneten, betastbaren und räumlich begrenzten Felder durch Vertiefungen in der Folie, die auf der berührungsempfindlichen Fläche aufliegt, ausge­ bildet sind. Dadurch ist es möglich, dass die sehbehinderte oder blinde Person, die die erfindungsgemäße Vorrichtung be­ dient, zunächst die einzelnen Felder ertasten und in einem nächsten Schritt dann durch explizites Berühren dieser Ver­ tiefung dann die Ausgabe des Zeichens ermöglichen kann.

Alternativ hierzu kann auch vorgesehen werden, dass die abge­ grenzten Felder durch Erhöhungen ausgebildet sind. Denkbar ist auch, dass insbesondere für Personen, die kein ausrei­ chendes Fühlvermögen in den Fingern haben, die einzelnen ab­ gegrenzten Felder durch unterschiedliche Temperaturen gekenn­ zeichnet sind.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die abgegrenzten Felder ähnlich wie die Ausbildung einer Braille- Zeile sequenziell nebeneinander angeordnet sind. In Abhängig­ keit von den Computerprogrammen, die mittels dieser Vorrich­ tung bedient wird, kann auch vorgesehen werden, dass mehrere Zeilen untereinander angeordnet sind, so dass auch flächig einzelne Zeichen auf dem Monitor lokalisiert und verifiziert werden können.

Zum Auslesen der Zeichen, die auf dem Computermonitor darge­ stellt sind, ist die Verwendung eines herkömmlichen Screen- Readers vorgesehen. Dieser Screen-Reader, der als Software auf dem Datenverarbeitungsgerät implementiert ist, liest die einzelnen Zeichen aus und übergibt sie über die Schnittstelle an die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Als eine mögliche weitere Ausführungsform ist vorgesehen, kein herkömmliches und im Handel erhältliches Touch-Pad zu verwenden, sondern eine berührungsempfindliche Folie, die speziell auf die Verwendung der einzelnen Computerprogramme abgestellt ist. Hierzu ist vorgesehen, dass ein oder mehrere solcher berührungsempfindlichen Zeilen vorgesehen sind, wobei zusätzlich definierte Felder auf der Folie angeordnet sind, die die Funktion erlauben, stufenweise zunächst Zeichenblöcke bis hin zu einzelnen Zeichen dann explizit verifizieren zu können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den nachste­ henden Beschreibungen sowie den Ansprüchen hervor.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.

Diese Vorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einer in ei­ nem Gehäuse angeordneten berührungsempfindlichen Ebene 2 so­ wie einer an der berührungsempfindlichen Ebene 2 in dem Ge­ häuse 3 angeordneten Schnittstelle 4 und einer auf der berüh­ rungsempfindlichen Ebene 2 aufgelegten Folie 5. Die Folie 5 umfasst mehrere Felder 6a-6n. Diese Felder 6a-6n sind auf der Folie 5 derart angeordnet, dass jedes einzelne Feld räumlich begrenzt und für sich allein betastbar ist. Die Begrenzung kann beispielsweise durch Vertiefungen erfolgen, so dass vom Übergang von einem Feld zu einem anderen Feld eine entspre­ chende Linie fühlbar ist.

Eine spezielle Ausbildung dieser Felder 6a-6n ist bei der in der Figur dargestellten Ausführungsform nahezu in der Mitte der berührungsempfindlichen Folie als fühlbare Elemente 8a-8n dargestellt. Hierbei handelt es sich um Elemente 8a-8n, die der Nachbildung einer Braille-Zeile entsprechen.

Die übrigen Felder 6a bis 6n können frei definiert werden.

Funktionsweise

Auf dem Monitor 9 eines Datenverarbeitungsgeräts 11, ist bei­ spielsweise in einem Textverarbeitungssystem ein Text beste­ hend aus mehreren Sätzen dargestellt. Dieser Text wird mit­ tels eines Screen-Readers ausgelesen und über eine Datenlei­ tung 10 an die Schnittstelle 4 des Interfaces 1 gesendet. Mittels einer weiteren hier nicht näher zu beschreibenden Software ist es möglich, dass Zeichen des Textes, die über die Datenleitung 10 an das Interface 1 gesendet werden, auf einzelne definierte Felder 6a-6n, 8a-8n zu legen.

Bei der in der Figur dargestellten Ausführung werden die Zei­ chen auf die speziell ausgebildete und einer Braille-Zeile nachempfundenen Elemente 8a-8n gelegt. Über die übrigen Fel­ der 6a-6n kann der Benutzer bestimmen, ob ein Satz, ein Wort oder ein Buchstabe des Textes auf jeweils ein Element 8a-8n gelegt werden soll. Durch Berühren der Elemente 8a-8n wird dann über eine mit dem Datenverarbeitungsgerät 11 verbundenen Sprachausgabe der Satz, das Wort oder eben ein Buchstabe akustisch ausgegeben.

Sollte der Benutzer feststellen, dass er nicht exakt den über die Sprachausgabe übermittelten Text verstanden hat, so be­ rührt er ein bestimmtes Feld 6a-6n und bestimmt dadurch, dass entweder ein Wort auf jedes Element 8a-8n oder ein Buchstabe auf jedes Element 8a-8n gelegt wird. Durch Berühren der Ele­ mente 8a-8n kann der Benutzer dann nach der von ihm selbst vorgegebenen Geschwindigkeit exakt das Wort oder die Buchsta­ ben verifizieren und damit zweifelsfrei erkennen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Interfaces sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich geworden, Be­ nutzern, die sehbehindert oder blind sind und die Braille- Schrift nicht beherrschen, es auf sehr kostengünstige Art und Weise zu ermöglichen, Zeichen auf Monitoren zu erfassen und exakt zu verifizieren.

Claims (10)

1. Interface zur Erfassung von Zeichen, die auf einem Compu­ termonitor (9) dargestellt sind, insbesondere für Sehbe­ hinderte und Blinde, bestehend im wesentlichen aus:

• 1. einer berührungsempfindlichen Ebene (2), die durch die Berührung ein Signal erzeugt,
• 2. mindestens einer Schnittstelle (4) zur Herstellung einer Verbindung zu einem Datenverarbeitungsgerät (11), sowie
• 3. einer auf der Ebene (2) angeordneten Folie (5), die die Ebene (2) in mehrere funktional bestimmbare Felder (6a bis 6n, 8a bis 8n) unterteilt,

dadurch gekennzeichnet, dass zur Verifizierung einzelner Zeichen die Folie (5) mehrere angeordnete, betastbare und räumlich begrenzte Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n)) aufweist, wobei das Datenverarbei­ tungsgerät (11) die einzelnen Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n) über eine Auslesevorrichtung mit den auf einem Mo­ nitor (9) dargestellten Zeichen belegt und durch die Er­ zeugung des Signals die jeweiligen Zeichen über eine Sprachausgabe übertragen werden.

2. Interface nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n) durch Vertiefungen ausgebildet sind.

3. Interface nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Felder (6a bis 6n und 8a bis 8n) durch Erhöhungen aus­ gebildet sind.

4. Interface nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Felder (6a bis 6n, 8a bis 8n) unterschiedliche Tempe­ raturen aufweisen.

5. Interface nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der einzelnen Felder (8a bis 8n) den Anord­ nungen einer Touch Braille-Zeile entspricht.

6. Interface nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Datenverarbeitungsprogramm ein Screen Reader ist.

7. Interface nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Feld zur Steuerung ei­ nes Cursors vorgesehen ist.

8. Interface nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen als Vertiefungen der Zeile (8a bis 8n) als Öffnungen in der Folie (5) ausgebil­ det sind.

9. Interface nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (5) und die berührungsemp­ findliche Ebene (2) einstückig ausgebildet sind.

10. Verfahren zur Erfassung von Zeichen, die auf einem Compu­ termonitor (9) dargestellt sind, insbesondere für Sehbe­ hinderte und Blinde, bestehend im wesentlichen aus:

• - einer berührungsempfindlichen Ebene (2), die durch die Berührung ein Signal erzeugt,
• - mindestens einer Schnittstelle (4) zur Herstellung einer Verbindung zu einem Datenverarbeitungsgerät (11), sowie
• - einer auf der Ebene (2) angeordneten Folie (5), die die Ebene (2) in mehrere funktional bestimmbare Felder (6a bis 6n, 8a bis 8n) unterteilt, gekennzeichnet durch fol­ gende Verfahrensschritte:
  • a) Bestimmen der auszulesenden Zeichen,
  • b) Auslesen der einzelnen Zeichen, die auf dem Monitor (9) dargestellt sind,
  • c) Übergeben der ausgelesenen Zeichen über eine Daten­ leitung (10) und eine Schnittstelle (4) an das Inter­ face (1),
  • d) Belegen der ausgelesenen Zeichen auf die berührungs­ empfindlichen Elemente (8a bis 8n),
  • e) akustisches Ausgeben der Zeichen durch jeweiliges Be­ rühren der berührungsempfindlichen Elemente (8a bis 8n).