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Grafische Darstellungen für Menschen mit Sehbehinderung zugänglich machen

10.08.2006
Ein innovatives, computerbasiertes Instrument macht grafische Informationen für sehbehinderte Menschen zugänglich. Das TeDUB-System (TeDUB - Technical Drawings Understanding for the Blind) ist zur automatischen Analyse, Verarbeitung und Darstellung visueller Daten in technischen Zeichnungen fähig.

Blinden Benutzern stehen bereits mehrere technische Hilfen zum Zugriff auf Textinformationen in elektronischer Darstellung zur Verfügung. Dazu gehören die optische Zeichenerkennung, Bildschirmleser oder Braille-Geräte. Im Rahmen des TeDUB-Projekts wurde sich auf den Inhalt von Informationsgrafiken wie technischen Zeichnungen konzentriert, um blinden Nutzern den Zugriff auf grafisch dargestellte Informationen zu ermöglichen.

In Grafiken wie technischen Zeichnungen enthaltene Informationen sind für Menschen, die nicht sehen können, zwangsläufig schwer zu erfassen. Die Studien im Verlauf des TeDUB-Projekts lieferten jedoch wichtige Erkenntnisse darüber, wie blinde Menschen anhand von mündlich beschriebenen Zeichnungen ein geistiges Bild erstellen. Insbesondere wurde eine starke Tendenz zu hierarchischen Strukturen mit einem semantisch definierten Eingangspunkt und einer erkennbaren Gegenstandsordnung deutlich.

Anhand dieser Erkenntnisse wird im TeDUB-System eine Zeichnung durch eine geschichtete partonomische Komposition aus verschiedenen Abstraktionsstufen dargestellt. In einer partonomischen Hierarchie werden zwei Elemente in Zusammenhang gebracht, wenn eines ein Teil des anderen ist. Die grundlegenden Informationen aus den technischen Zeichnungen werden mittels Bildverarbeitungsverfahren extrahiert. Im TeDUB-System werden technische Zeichnungen in eine verbindende Darstellung von Diagrammkomponenten, beginnend bei der niedrigsten und endend bei der höchsten, umgewandelt. Jeder Teil wird anhand seiner Bestandteile und deren Zusammenhängen definiert. Zudem wird ein Netz von Hypothesen und Prozessen inkremental genutzt, bis eine semantische Beschreibung der gesamten Darstellung gefunden wurde. Ein angenommener Teil ist eine Hypothese, der ein bestimmter Grad von Vertrauen zugeordnet wird. Beginnend ab der niedrigsten Ebene, wird ein logischer Interferenzmechanismus genutzt, um schrittweise neue Teile aus bereits bestehenden zu erschließen. Schließlich werden danach syntaktische Konstrukte auf der unteren Ebene und somit zunehmend bereichsabhängige semantische Einheiten zusammengestellt. Die partonomische Hierarchie kann eine zufällige Anzahl semantischer wie auch geometrischer Ebenen umfassen.

Die Informationen aus der Zeichnung werden durch TeDUB als ein Netz aus miteinander verbundenen Knoten dargestellt, durch das man mit einer Tastatur und einem Joystick navigieren kann. Das TeDUB-System soll unabhängig vom Wissensbereich sein. Dadurch gewinnt die Darstellung mittels einer partonomischen Hierarchie großen Wert, da auf diese Weise blinde Fachkräfte verschiedener Bereiche technische Zeichnungen semantisch erfassen können.

Prof. Dr. Christoph Schlieder | ctm
Weitere Informationen:
http://www.uni-bamberg.de

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