Historie a současnost používaných informačních technologií pro

Transkript

Historie a současnost používaných informačních technologií pro
osoby omezenou schopností pohybu a orientace v ČR a ve světě.
Ing. Pavel Roček
Obsah:
Seznam obrázků ……………………………………………………………………………..2
Seznam tabulek ……………………………………………………………………………...4
Seznam použitých zkratek …………………………………………………………………4
1 Úvod ………………………………………………………………………………………5
2 TYFLOSET - povelový spoj ……………………………………………………………5
2.1 Vysílač povelového spoje VPN 01 ……………………………………………………...5
2.2 Vysílač povelového spoje VPN 401……………………………………………………..6
2.3 Vysílač povelového spoje VPN 03, v horní části slepecké hole …………………….7
2.4 Vysílač povelového spoje VPN 403, v horní části slepecké hole …………………...8
2.5 Vysílač povelového spoje VPN 03/MFA …………………………………………….…8
2.6 Vysílač povelového spoje VPN 02 ……………………………………………………...9
2.7 Přijímač povelového spoje PPN 01, PPN 02, PPN 03………………………………...11
2.8 Přijímač povelového spoje PPN 24A ………………………………………………….12
2.9 Přijímač povelového spoje PPN 424A ……………………………………………….. 13
3 Integrovaný orientační a informační systém, sdružení
kompenzačních pomůcek ……………………………………………………….……..14
3.1 Prostorová orientace a samostatný pohyb5)………………………….………………..15
3.2 Smyslové vnímání ………………………………………………………………………15
3.3 Bezpečnostní vzdálenost ………………………………………………………………..16
3.4 Zvládnutí bezpečnostní vzdálenosti nevidomým a projektantem ………………..….16
3.5 Prvky prostorové orientace ……………………………………………………………17
3.6 Role pohybu při lokalizaci zvuků …………………………………………………… ..17
3.7 Orientační bod …………………………………………………………………………18
3.8 Shrnutí ………………………………………………………………………………….18
4 Využití akustického povelového spoje –TYFLOSETu ………………………………18
4.1 Využití akustického povelového spoje v městské a příměstské dopravě …………...19
4.2 Rádiový systém informování strojvedoucího metra o nástupu nevidomého do
vlakové soupravy ……………………………………………………………………...21
4.3 Využití akustického povelového spoje v městské zástavbě ZOM 03 zvukový
orientační maják ………………………………………………………………………..24
4.4 Elektronický vizuální a akustický systém informování cestujících (ZIS) …………25
4.5 Informační stojany jízdních řádů ……………………………………………………..27
4.6 Aktivace akustického návěstí informujícího o stavu semaforu na křižovatce ……...27
4.7 Akustický informační systém na letišti Václava Havla ………………………………28
4.8 Akustický informační systém na terminálech SEVER 1 a SEVER 2 ruzyňského
letiště …………………………………………………………………………………….29
5. Rádiový povelový spoj v zemích evropské unie………………………………………29
5.1 Mezinárodní veletrh Rehacare v Düsseldorfu 2001 ………………………………….30
5.2 Mezinárodní veletrh Ortopedie – REHA Technika v Lipsku ………………………31
5.3 BLIS informační systém pro nevidomé v Drážďanech ………………………………31
5.4 Radiový akustický informační systém pro nevidomé ve Grazu (Štýrský Hradec)….34
1
5.5 Porovnání informačních systémů pro nevidomé…………………………………..….34
5.6 Porovnání informačních systémů pro nevidomé v Euroregionech ………………….35
5.7 Bezbariérová přeshraniční veřejná doprava ………………………………………….36
5.8 Standardizační komise EU, CEN 278 / WG3 …………………………………………37
6 NEV1, Informační podpora pro nevidomé ……………………………………………37
6.1 Navigace pomocí speciálního akustického serveru …….……………………………..38
6.2 Návrh ovládání MDA – klient….………………………………………………………39
6.3 Serverová část systému …………………………………………………………………40
6.4 Ukázka mapového podkladu …………………………………………………………...42
6.5 Metodika testování …………………………………………………………………….43
6.6 Sledování GPS v městské zástavbě ……………………………………………………44
6.7 Posudek „Informační podpora pro nevidomé“. …………………………………………………..45
7 Navigační informační systémy pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu
v Evropě …………………………………………………………………………………45
7.1 Vědecké technické centrum Finska Tampere (VTT Technical Research Centre of
Finland 2002) ………………………………………………………………………….45
7.2 Švýcarský sytém PAVIP 2003 (Personal Assistant for Visually Impaired
People, Osobní pomocník pro nevidomé osoby) ………………………………………49
7.3 Francouzský systém RAMPE ………………………………………………………….50
7.4 Švédský systém FRAM …………………………………………………………………53
7.5 Drážní německý systém regionálních vlaků Regio v Sasku ………………………….56
7.6 Poznávací pomocný systém pro nevidomé osoby
http://casblipdif.webs.upv.es/project.html12) …………………………………………57
8. Navigační informační systémy pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu
ve světě ………………………………………………………………………………….59
8.1 Mobilní oblak vytvářený detektorem dopravních semaforů pro navigaci
nevidomých ….………………………………………………………………………….59
8.2 Hlasové a čtecí zařízení OrCam pro nevidomé a slabozraké v umožňující
samostatný pohyb v Izraeli ……………………………………………………………63
8.3 Bezpečnostní vzdálenost…………….…………………………………………………..63
9. Navigační centrum SONS ČR ….……………………………………………………….65
10. Závěr…………………………………………………………………………………….66
Použitá literatura:………………………….………………………………………………..67
Seznam obrázků:
Obr. 1. Vysílač VPN 01 ……………………………………………………………….………6
Obr. 2. Vysílač VPN 03 ………………………………………………………………….……7
Obr. 3. Vysílač VPN 03-FMA…………………………………………………………………8
Obr. 4. Vysílač VPN 02 ………………………………………………………………...……10
Obr. 5. Přijímač PPN 01 ……………………………………………………………………..12
Obr. 6. Přijímač PPN 24A …………………………………………………… …………….13
Obr. 7. Integrovaný orientační a informační systém ………………………………………...14
Obr. 8. Provoz tramvají T 3 v obou směrech. ……………………………….……………….17
Obr. 9. Zastávkový označní, jako orientační bod ……………………………… …………18
Obr. 10. Mgr. Viktor Dudr aktivuje hlasový výstup tramvaje ………………………………19
Obr. 11 Datová komunikace mezi nevidomým a dopravním prostředkem …….. …………20
Obr. 12 Technické řešení metro Praha ………………………………………………………23
Obr. 13. Zvukový orientační maják ZOM 03D na Svazu nevidomých a slabozrakých v
Drážďanech ……………………………………………………….………………..24
2
Obr. 14. Zastávkový informační systém cestujících na trati Hlubočepy-Barrandov, včetně
hlasového výstupu pro nevidomé a slabozraké …………………………… ………26
Obr. 15. Zastávkový informační systém cestujících v Norimberku …………………………26
Obr. 16. Informační stojan jízdních řádů ……………………………………………………27
Obr. 17. Aktivace akustického návěstí semaforu ……………………………………………28
Obr. 18. Akustický stojan na letišti Václava Havla v Ruzini ………………………………...28
Obr. 19. Informační systém na terminálech SEVER 1 a SEVER 2 ruzyňského letiště …….29
Obr. 20. Informační systém v letištní hale …………………………………………………..29
Obr. 21. Mluvící autobus pro nevidomé DP Prahy na veletrhu Rehacare v Düsseldorfu ……30
Obr. 22. Stánek APEX s autobusem Dopravního podniku Drážďany v Lipsku …………….31
Obr. 23 Tramvaj Bombardier DD 12 s akustickým vybavením pro nevidomé v Drážďanech.32
Obr. 24 Tramvaj Bombardier DD 12 s akustickým vybavením pro nevidomé v Drážďanech.33
Obr. 25. Nevidomý aktivuje rádiový akustický informační systém v Drážďanech ………….33
Obr. 26. Nízkopodlažní tramvaj Variobahn v Grazu. ………………………………………..34
Obr. 27. Regiony s eventuelní možností o přeshraniční dopravu …………………………...36
Obr. 28. Funkční a fyzická architektura systému ……………………………………………38
Obr. 29. Blokové schéma informačního systému klient-server …………………………..… 39
Obr. 30. Návrh ovládání MDA – klient ……………………………………… …………….39
Obr. 31. Serverová část systému ………………………………………… …………………40
Obr. 32. Ukázka mapového podkladu TUVCZ, ul. Novodvorská 994, Praha 4 ……………..43
Obr. 33. Metodika testování, výchozí bod e4t, koncový bod Tesco ………………………..43
Obr. 34 GPS signál v oblasti zástavby SONS ……………………………………… ….44
Obr. 35. Nástup nevidomé do autobusu …………………………………………… ……….46
Obr. 36. Klientský terminál vyvinutý pro navigační systém NOPPA ………………………46
Obr. 37. Architektura navigačního systému NOPPA ………………………………………47
Obr. 38. Přiklad na čekání na zastávce autobusu …………………………………… ……48
Obr. 39 Příklad čekání na vlak ……………………………………………………………...48
Obr. 40. Nástup nevidomé osoby do tramvaje v městě St. Gallen ……………….…………49
Obr. 41.Přijímací a vysílací zařízení „Milestone“ …………………………………………..49
Obr. 42.Architektura navigačního systému RAMPE ……………………………………….51
Obr. 43. Přiblížení nevidomé osoby ke zvolené zastávce ……………………………….. 51
Obr. 44. PDA se syntezátorem řeči: SaysoPocketSpeech, Acapela …………………………52
Obr. 45. Vývojový diagram povelů na zastávce …………………………… ……………….52
Obr. 46. PDA s přijímačem GPS , digitálním kompasem, se sluchátky a mikrofonem. …….53
Obr. 47. Určení cesty pro chodce ……………………………………………………………54
Obr. 48. Architektura švédského systému FRAM s e-Adept pro nevidomé osoby …… …55
Obr. 49. Neuskutečněné řešení systému BLIS u německých regionálních drah v Sasku …56
Obr. 50. Systém německých drah Verkehrsverbund Oberelbe tak zvaný flexibus. …………56
Obr. 51 Prototyp projektu CASBliP 12). …………………………………………………...57
Obr. 52. Schéma celkového systému ………………………… …………………………….58
Obr. 53. Zkouška čidla prostoru ……………………………………… ……………………58
Obr. 54 Chip dodávaný společností Texas Instruments……………………………………..59
Obr. 55 Architektura systému s oblakovým programováním ………………………………60
Obr. 56. Schéma a komunikace detektoru dopravního semaforu s uživatelským zařízením. 61
Obr. 57. Systém detektoru dopravního semaforu …………………………………………...62
Obr. 58. Vzorek dat výstupu detektoru v blízkosti areálu univerzity ………………………62.
Obr. 59. Slečna Liat Negrin z Jeruzaléma, která je od dětství slabozraká zkouší systém
OrCam. ……………………………………………………………… ……………63
Obr. 60. Vyznačení bezpečné vzdálenosti na tabletu ………………………………………64
Obr. 61. Vyznačení nebezpeční a bezpeční vzdálenosti ……………………………………64
3
Obr. 62. Zobrazení mapy na tabletu …………………………………………………… …..65
Obr. 63. Blokové schéma lokalizace polohy nevidomého …………… ……………………66
Seznam tabulek :
Tabulka 1: Akustická indikace po stisknutí tlačítka …………… ………………………….11
Seznam použitých zkratek:
SONS
APEX
DP Praha
ICU
ISYDR
Sjednocená organizace nevidomých a slabozrakých ČR
Společnost s ručením omezením
Dopravní podnik Hl. města Prahy, a. s.
Integrated computer unit , digitální hlásič
Integrovaný systém dopravního řízení
MHD
IBIS
IPIS
VÚST
ČTÚ
STÚ
BSVS
Městská hromadná doprava
Integrated Board Information System VDV
Integrovaný palubní informační systém
Výzkumný ústav pro sdělovací techniku
Český telekomunikační úřad
Slovenský telekomunikační úřad
Blinden-und-Sehbehinderten-Verband Sachsen e. V. Unie nevidomých a
slabozrakých v Drážďanech
Zastávkový informační systém cestujících
L’Union internationale des transports publics Mezinárodní svaz
International Association of Public Transport
veřejné dopravy
ZIS
UITP
UITP
BLIS
BLIS
DVB AG
RBL
INIT
OSN
CEN
MDA
PDA
Blinden Informations System im ÖPNV – Dresden
Informační system pro nevidomé ve veřejné dopravě – Drážďny
Dresdner Verkehrsbetriebe AG ,Dopravní podnik v Drážďanech
Rechnergesteuerte Betriebsleitsystem, Dopravní systém řízený počítačem
Innovative Informatikanwendungen in Transport-, Verkehrs- und Leitsystemen GmbH
Organizace spojených národů
Comité européen de Normalisation , Evropská komise pro standartizaci
Multi Digital Assistant
Personal Digital Assistant
ERTMS European Rail Traffic Management System Evropský systém řízení železniční dopravy.
ETCS European Train Control System Evropský vlakový zabezpečovací systém.
ESIEE Éccole supérieure d'Ingénieurs Électronique et Électrotechnique
LEI
Laboratoire d'Ergonomie Informatique at the University of Paris V
TTS
Transport Telematics Sveden (Dopravní telematika Švédska)
GIS
Geografické informatické systémy
e-Adept Electronic Assistance for Disabled and Elderly Pedestrians and Travellers
e-Adept Elektronická podpora pro znevýhodněné a starší osoby v dopravě
NAS
Network access server
TTS
Text to Speech Software
CASBliP Computer Aided Systém for Blind People, Pomocný počítačový systém pro nevidomé
4
1 Úvod
V devadesátých letech minulého století vznikl hlasový pokus informování nevidomých a
slabozrakých na tramvajových zastávkách. Povelový systém byl sestaven firmou Elvos s r.
o.1) na volném kmitočtu 28 MHz. Brzy se ukázalo, že z důvodu dopravního rušení vhodnost
kmitočtu 28 MHz není optimální. 16. června 1996 byla ustanovena Sjednocená organizace
nevidomých a slabozrakých ČR2). Viceprezident SONS, Mgr. Viktor Dudr, zpracovatel
podmínek pro samostatný a bezpečný pohyb nevidomých a slabozrakých lidí 3), byl
duchovním otcem hlasového povelového systému v dopravě a městské zástavbě. Začátkem
90. let dvacátého století vznikl požadavek Dopravního podniku Praha, elektrické dráhy,
nahradit nedokonalý magnetopáskový hlásič zastávek firmy EMGETON, digitálním
přístrojem. Projektu se ujala společnost APEX s . r. o., která vyvinula digitální hlásič
zastávek ICU 03. ( APEX spol. s r.o. vznikla z pracovníků TESLA VÚST, závodu Pozemních
pohyblivých radiokomunikacích, který navrhl řídící systém ISYDR pro DP Praha, elektrické
dráhy). Použitím digitální palubní sběrnicí IBIS (česky IPIS) mohl vzniknout hlasový
povelový systém informování nevidomých a slabozrakých osob na zastávkách MHD, zvaný
TYFLOSET. Úspěch a rozšíření TYFLOSETU na krajská města byl dán jednotným
požadavkem uživatelů ( SONS, Mgr. Dudr ), zájmem veřejných a státních institucí
zabývajících se bezbariérovým přístupem osob s omezeným pohybem a orientací a specialistů
na radiokomunikační systémy společnosti APEX s.r.o.
2
TYFLOSET - povelový spoj
TYFLOSET je soubor kompenzačních pomůcek pro nevidomé a slabozraké, který
umožňuje lepší orientaci v hromadné dopravě, městské zástavbě, na úřadech i
v domácnostech. Je to aktivní systém zakládající se na dotazu nevidomého a jeho odpovědi
pomocí radiového přenosu s hlasovým výstupem. Na žádost SONS vyhradil ČTÚ 25.2.1997
volný kmitočet 86,790 MHz pro povelové zařízení , soupravy pro nevidomé vysílačů TX:
VPN-01, VPN-03, RX PPN 01,PPN 02,PPN 24 pro APEX spol. s r. o. Podle nové legislativy
vydal ČTÚ všeobecné oprávnění č. VO-R/10/05.2006-22, článek 15 , pro dálkové ovládání
akustických informačních zařízení pro nevidomé. Potvrdil technické parametry:
kmitočet
86,790 MHz
vyzářený výkon
10 mW e.r.p.
kanálová rozteč
20 kHz
doba trvání povelu
max: 100 ms
2.1 Vysílač povelového spoje VPN 01
VPN 01, vysílač pro nevidomé a pohybově postižené se šesti tlačítky. Vysílačem je
možno vyslat šest povelů. Trvalým stiskem tlačítek TL2 až TL6 lze po dobu držení vyvolat
opakované vysílání příslušného povelu s periodou asi 2 vteřiny (autorepeat). Mezi
tlačítky TL1 a TL2 je umístěna slepecká značka pro jednoduchou orientaci na klávesnici.
Jednotlivá tlačítka plní tyto funkce :
TL1 - vyvolání odezvy akustického majáčku pro orientaci nevidomého,krátký stisk jednorázová odezva akustického majáčku, dlouhý stisk (déle než jedna vteřina ) vyvolání periodického opakování vysílání pro akustický majáček po dobu 1 minuty
po 3 vteřinách. K ukončení tohoto režimu krátce stiskneme libovolné jiné tlačítko.
5
TL2 - vyvolání doplňkové informace akustického majáčku
TL3 - vyvolání hlasové informace o číslu linky a směru jízdy dopravního prostředku
TL4 - potvrzení nástupu nevidomého (tělesně postiženého) do dopravního prostředku
a případné otevření dveří, nebo vysunutí plošiny u nových typů dopravních prostředků
TL5 - aktivace akustického návěstí na křižovatkách
TL6 - rezerva
Technická specifikace 4)
Vysílaný kmitočet ........................………………… 86,790 MHz, pro Českou republiku
VPN 401 433,95 MHz ,pro evropské země,
kmitočtové pásmo volné pro vysílání nízkým
výkonem do 10 mW
Výkon vysílače ............................………………….. …………………. ……. 10 mW
Modulace .....................................…………………………………………..
FSK
Kmitočtový zdvih ......................... ………………………………………
3 kHz
Napájecí napětí ...........................…………..3 V (2 x 1.5V LADY, 4001, LR1, AM5)
Odběr proudu při vysílání povelu …………………………………………cca 20 mA
Doba trvání vysílání povelu .........…………………………………
cca 100 ms
Dosah ..........................................………………………………….
min. 30 m
Rozsah pracovních teplot .............. ………………………………….-20 C až +60 C
Rozsah skladovacích teplot .........………………………………….
-40 C až +80 C
Rozměry ......................................……………………… 46 x 21 x 85 mm (se sponou)
Váha ............................................………………………………………….cca 60 g
Ovládání ......................................………………………………….
šestitlačítkové
Obr. 1. Vysílač VPN 01
Je obdobou vysílače VPN 01 pro evropské země v kmitočtovém pásmu 433,05-434,79
MHz s modulací GFSK. Tlačítka byla navržena podle žádosti Unie nevidomých a
slabozrakých v Drážďanech (Blinden-und-Sehbehinderten-Verband Sachsen e. V.).
6
TL2
TL3
TL4
TL5
TL6
- potvrzení nástupu nevidomého (tělesně postiženého) do dopravního prostředku
- opakování následující zastávky
- rezerva
- rezerva
- rezerva
2.3 Vysílač povelového spoje VPN 03, v horní části slepecké hole
Tímto vysílačem je možno vyslat žádané povely pomocí tří tlačítek. Vysílač je
umístěn v horní části slepecké hole. Tlačítko TL1 je nejblíže rukojeti hole.
Funkce jednotlivých tlačítek je následující :
TL1 - krátký stisk - vyslání povelu pro jednorázovou aktivaci akustického orientačního
majáčku
dlouhý stisk ( déle než vteřinu ) - vyvolání režimu opakované periodické
aktivace akustických. majáčku po dobu jedné minuty s intervalem 3 vteřiny (režim
opakování lze kdykoli ukončit stiskem libovolného ze zbývajících tlačítek – TL2,
TL3).
TL2 - krátký stisk - potvrzení nástupu nevidomého do vozidla a případné otevření dveří
TL3 - krátký stisk - vyslání povelu pro dotaz na číslo linky a směr jízdy dopravního
prostředku a povelu pro vyvolání doplňkové informace z akustického majáčku.
Technická specifikace 4)-stejná jako u VPN 01, dosah větší jak 30 m, neboť slepecká
hůl působí jako anténa.
3 tlačítka: TL1,TL2,TL3
Obr. 2. Vysílač VPN 03
Oba typy vysílačů VPN 01 i VPN 03 jsou vybaveny akustickou indikací vyslání povelu a
stavu baterií. K této indikaci dojde při stisku lib. tlačítka. Dvojí pípnutí ukazuje na
správnou funkci a dobrý stav baterií, jedno pípnutí upozorňuje na snížení vysílaného výkonu
a nutnost v nejbližší době vyměnit baterie. Stisknutí, které nevyvolá akustickou
odezvu, ukazuje na nefunkčnost vysílače z důvodu vybití baterií nebo jiné závady.
7
2.4 Vysílač povelového spoje VPN 403, v horní části slepecké hole
Je obdobou vysílače VPN 403 pro evropské země v kmitočtovém pásmu 433,05-434,79
MHz s modulací GFSK. Tlačítka byla navržena podle žádosti Unie nevidomých a
slabozrakých v Drážďanech (Blinden-und-Sehbehinderten-Verband Sachsen e. V.).
TL1 - opakování následující zastávky
TL2 - potvrzení nástupu nevidomého do vozidla
TL3 - vyslání povelu pro dotaz na číslo linky a směr jízdy dopravního prostředku
2.5 Vysílač povelového spoje VPN 03/MFA
Na podzim roku 2013 vyvinula firma APEX novou verzi vysílače povelů zabudovaného v
holi. Má také 3, avšak mnohem větší a hamatnější tlačítka než jeho předchůdce. Hlavním
cílem inovace však byla skutečnost, že původní model neumožňoval vyslat samostatně každý
z šesti použitelných povelů samostatně tak, jak to umějí vysílače VPN 01 a DOM 2F. U
tohoto vysílače je možné pro vyslání jednotlivých povelů použít buď krátký stisk tlačítka (do
1 sec.) nebo dlouhý stisk (delší než 1 sec.). Lze jej také přepnout na frekvenci používanou na
Slovensku. Umožňuje přeshraniční cestování mezi Českou a Slovenskou republikou.
Obr. 3 Vysílač VPN 03-FMA CSf.
Umožňuje vyvolání následující odezvy 4):
TLAČÍTKO 1 - krátký stisk (do 1 sec.):
Vyvolání odezvy akustického majáčku a první fráze hlasového majáčku.
TLAČÍTKO 1 - delší stisk (1 až 2 sec.):
Vyvolání druhé, doplňkové fráze hlasového majáčku.
Aktivace hlášení režimu chodu eskalátorů.
8
Stisk delší než 2 vteřiny vyvolá periodické opakování vysílání povelu po dobu 1 minuty v
třívteřinových intervalech. K ukončení tohoto režimu krátce stiskneme libovolné jiné tlačítko.
Vyvolání hlasové informace o číslu linky a směru jízdy dopravního prostředku MHD
(použijte jej až ve chvíli, kdy vozidlo zcela zastaví).
Potvrzení nástupu nevidomého do dopravního prostředku.
Otevření dveří (u soupravy řady 471 Českých drah).
Vysunutí plošiny u nových typů dopravních prostředků.
Otevření všech dveří vlaku pražského metra na trasách A a C.
Aktivace akustické signalizace na silničních i železničních přechodech se světelnou
signalizací pro chodce.
Registrace do lístkových registračních systémů.
Aktivace hlášení odjezdů prostředků veřejné dopravy na informačních tabulích.
Aktivace klávesnice elektronických informačních stojanů.
Vysílač VPN03/FMA lze použít jak na území České, tak i Slovenské republiky. Přepnutí se
aktivuje současným stiskem Tlačítek 2 a 3 po dobu delší než 3 vteřiny. Stav je indikován
zvuky Morseovy abecedy - pro ČR znak c (-.-. ), a pro SR znak s ( … ).
Vysílače VPN 03 i 03/FMA jsou napájeny dvěma mikrotužkovými bateriemi 1,5 V, typu
AAA. Jsou vybaveny akustickou indikací vyslání povelu a stavu baterií. K této indikaci dojde
při stisku libovolného tlačítka. Dvojí pípnutí ukazuje na správnou funkci a dobrý stav baterií,
jedno pípnutí upozorňuje na nutnost v nejbližší době vyměnit baterie. Stisknutí, které
nevyvolá akustickou odezvu vůbec nebo vyvolá odezvu, která je přerušovaná (chrastění),
ukazuje na nefunkčnost vysílače z důvodu vybití baterií nebo jiné závady.
Technická specifikace
působí jako anténa.
-stejná jako u VPN 03, dosah větší jak 30 m, neboť slepecká hůl
4)
. Vysílač lze po přepnutí kmitočtu použít v Česku, Slovensku a státech EU (Rakousko,
Německo,..).
Slouží k přeshraničnímu cestování osob s omezenou schopností orientace a pohybu v
evropských městech, které jsou vybaveny informačními systémy pro nevidomé a slabozraké
ve veřejné dopravě a městské zástavbě. Kmitočtové pásmo 80 MHz není v Evropě
harmonizováno. Každá země určuje frekvenci a kmitočtový zdvih dle svého různého
9
telekomunikačního zařízení. Tak se stalo, že ČTÚ České republiky určil pro dálkové ovládání
akustických informačních zařízení pro nevidomé kmitočet 86,790 MHz, STÚ Slovenské
republiky kmitočet 87,100 MHz. Tyto kmitočty jsou v Německé spolkové republice
vyhrazeny pro vojenskou komunikaci. Telekomunikační úřad Spolkové republiky Německo
určil pro datovou komunikaci na krátké vzdálenosti kmitočet 433,950 MHz. Tuto nejednotu
odstraňuje jediný vysílač VPN 02 s přepínáním na 3 kmitočty.
Obr. 4 Vysílač VPN 02
Povely jsou vysílány po stisknutí tlačítek 1 až 6. Mezi tlačítky 1 a 2 je umístěna hmatná
značka pro orientaci na klávesnici. Reakce na povely přiřazené jednotlivým tlačítkům je
závislá na domovské zemi, zvoleném aktuálním regionu (kmitočtu), a na nastaveném režimu
klávesnice.
U VPN 02 je z výroby nastaven kmitočet používaný v domovské zemi – v Česku,
analogicky u VPN 02S kmitočet používaný na Slovensku. Funkce tlačítek je shodná v Česku i
na Slovensku, ale v ostatních zemích EU je odlišná.
Před zakoupením vysílače si může zákazník zvolit režim klávesnice, tj. zda funkce
tlačítek bude shodná v ostatních zemích EU stejně jako v Česku a Slovensku (režim
domovský), a nebo zda v ostatních zemích EU se funkce tlačítek změní ve shodě s regionální
zvyklostí (režim regionální). Situaci objasňuje tabulka 2.
Přidržením tlačítka ovládajícího funkci „akustický orientační signál“na dobu delší než 3
sekundy dojde k automatickému vysílání povelu v intervalu 3 sekundy po dobu jedné minuty.
Tuto funkci lze zrušit stisknutím libovolného jiného tlačítka.
Stisknutí každého tlačítka je doprovázeno akustickou indikací. Pokud je vše v pořádku
jsou slyšet dvě pípnutí. První, vždy jednoduché, indikuje stisk tlačítka. Druhé pípnutí indikuje
správný stav zařízení, vyhovující stav baterií a svým charakterem signalizuje zvolený
kmitočet podle tabulky 1).
10
Aktuální region (kmitočet)
Česko
První pípnutí
Druhé pípnutí


Slovensko


Ostatní země EU


Tabulka 1: Akustická indikace po stisknutí tlačítka
Volba aktuálního regionu (kmitočtu)
Funkce přepnutí vysílaného kmitočtu umožňuje použití VPN02 na území Česka (CZ),
Slovenska (SK) a ostatních zemí EU (Rakouska, Německa, …) (EU). Přepnutí se aktivuje
současným stiskem a přidržením na cca 3 sekundy tlačítek 5 a 6. Kmitočet se přepíná
postupně v pořadí CZ, EU, SK. Stav je indikován Morseovou abecedou: CZ -.
-. pak
EU -
.. a pak SK … a opět CZ, EU,…..
Funkce tlačítek při volbě režimu bude popsána při použití v Euroregionech, v kap.
2.7 Přijímač povelového spoje PPN 01, PPN 02, PPN 03
Přijímač PPN 01 je určen k zabudování do akustických majáčků případně jiných
zařízení s možností napájení 5V (4.7 až 9 V). Přijímač PPN 02 je určen k zabudování do
dopravních prostředků případně jiných zařízení s možností napájení 24V (18 až 33V). Na
přijaté povely reagují přijímače pomocí čtyř výstupů typu otevřený kolektor OC1 až OC4 a
jedním přepínacím kontaktem relé sepnutím na dobu 100 ms. Napájení pro přijímač i
výstupy povelů jsou vyvedeny desetižilovým plochým vodičem se samořezným
konektorem.
Přijímač PPN 03 je určen k zabudování do zařízení s možností napájení 24V (18 až
33V). Na přijaté povely reagují přijímače pomocí relé - přepínacím kontaktem přepnutím na
předem nastavenou dobu. Přijímač je vyvinut pro aktivaci akustických návěstí na
křižovatkách a křižovatek pomocí vysílačů pro nevidomé VPN 01 (tlačítko TL5) a VPN 03
(TL3).
Přijímaný kmitočet ............................. ……………………………………………...86,790
MHz
.
433,95 MHz
Vstupní impedance ........................... ……………………………………………… 50 Ohm
Anténa .............................................………………………………….
drátová, nebo
spirálová
Citlivost .............................................…………………………………
0.3 V (BER=10-3)
Přenosová rychlost ...........................…………………………………………… 512 bit/s
Napájecí napětí ................................……………………………………….4.7-9 V - PPN 01
18-33 V - PPN 02 a PPN 03
Proudový odběr ...............................…………………………………………….. typ. 6 mA
. 60 mA (sep.relé) – PPN 01 a 02
max. 35 mA (sep.relé) – PPN 03
11
Rozsah pracovních teplot .................……………………………...
-20 C až +60 C
Rozsah skladovacích teplot ..............……………………………..
-40 C až +80 C
Rozměry ...........................................……………………………………… 49 x 71 x 23 mm
Váha ..................................................………………………………………………cca 60 g
Mechanické upevnění ...........……………………..........…….. 2 ks šroub M3 a spec. spona
Vstupy ..............................................……………………………..
vf vstup, napájení
Výstupy PPN 01 a PPN 02:
4x OC...............................…………………………….
ot.kolektor 35 V / 50 mA
1xpřep. kontakt relé..........………………………………
.max. 125 V AC / 0.5 A
Výstupy PPN 03:
1xpřep. kontakt relé...........……………………………………………max. 125 V AC / 0.5 A
Doba sepnutí relé .............................………………………...
100 ms - PPN 01 a PPN 02
.
….2 až 32 minut s krokem 2min.- PPN 03
Nastavení doby sepnutí ......................…………………………. binárně int./ext. - PPN 03
Vstupy a výstupy jsou vyvedeny na kabelový konektor mimo anténní vstup.
Obr. 5 Přijímač PPN 01
2.8 Přijímač povelového spoje PPN 24A
Přijímač PPN 24A je určen k zabudování do dopravních prostředků (případně jiných
zařízení) s možností napájení 24V (18 až 30V), které jsou vybaveny systémem se sběrnicí
IPIS. Přijímač je vybaven sběrnicí IPIS, po které komunikuje s řídícím systémem a
předává mu informace o přijatých povelech a informace o datu a přesném centrálním času.
Pomocí přijímače je také případně možno zablokovat označovače revizorem DP při
kontrole jízdenek ap.
Přijímač je chráněn proti napěťovým špičkám jak na napájení tak i na sběrnici.
Napájení pro přijímač, rozhraní sběrnice IPIS a kontakty relé jsou vyvedeny na
devítipólový pravoúhlý konektor CANNON 9.
Přijímaný kmitočet ...........................………………………...86,790 MHz, pro Českou
republiku
433,95 MHz, pro evropské země
Vstupní impedance ..........................…………………………………... 50 Ohm
Anténa ............................................... …………………. drátová, nebo spirálová
12
Citlivost ............................................……………………………. .
0.3 V
-3
(BER=10 )
Napájecí napětí ..............................………………………………...
18-33V
Proudový odběr ...............................…………………………………..
typ. 25
mA Rozsah pracovních teplot .................……………… -20 C až +60 C
Rozsah skladovacích teplot ..............…………………… -40 C až +70 C
Rozměry ...........................................…………………… 34 x 82 x 140 mm
Váha .................................................……………………………………. cca 170 g
Mechanické upevnění ......................……………. WAGO příchytkami na WAGO lištu
Vstup ...............................................……………………………… vf TNC konektor
Napájení, sběrnice IPIS, relé ..........………………………………. CANNON 9-kolík
Obr. 6. Přijímač PPN 24A
2.9 Přijímač povelového spoje PPN 424A
Přijímač PPN 424A je určen pro evropské země k zabudování do dopravních
prostředků s možností napájení 24V (18 až 30V), které jsou vybaveny systémem se sběrnicí
IBIS. Přijímač pracuje v kmitočtovém pásmu 433,05-434,79 MHz. Je vybaven sběrnicí IBIS,
po které komunikuje s palubním počítačem a předává mu data přijatých od vysílačů VPN
401, VPN 403 a VPN 02 k akustickému informování nevidomých a slabozrakých. Přijímač je
chráněn proti napěťovým špičkám jak na napájení tak i na sběrnici. Napájení pro přijímač,
rozhraní sběrnice IBIS a kontakty relé jsou vyvedeny na devítipólový pravoúhlý konektor
CANNON 9.
Přijímaný kmitočet ...........................……………………………….. 433,05-434,79 MHz
Vstupní impedance ..........................…………………………………... 50 Ohm
Anténa ............................................... ……………………………….
dipolová
Citlivost ............................................……………………………. Typ -100dB
Napájecí napětí ..............................………………………………...
18-33V
Proudový odběr ...............................…………………………….. typ. 7 mA
Rozsah pracovních teplot .................…………………… -20 C až +60 C
Rozsah skladovacích teplot ..............…………………… -40 C až +70 C
Rozměry ...........................................…………………
34 x 82 x 140 mm
Váha .................................................……………………………………. cca 170 g
13
Mechanické upevnění ......................…………..
WAGO příchytkami na WAGO lištu
Vstup ...............................................……………………………… vf TNC konektor
Napájení, sběrnice IBIS, relé ..........……………………………… CANNON 9-kolík
3
Integrovaný orientační a informační systém, sdružení
kompenzačních pomůcek
Vhodnou informací o pohybu osob s omezenou schopností orientace nelze obvykle
dosáhnout jednou kompenzační pomůckou. Dobrou informaci lze dosáhnout pomocí
kombinací systému sdružení kompenzačních pomůcek. Musí však být stanovena normativní
předem domluvená prostorová oblast, viz.3). Jinak se může jednat o nežádoucí dezinformaci.
Základní pomůckou zůstává bílá slepecká hůl.
Informace
Dezinformace
Signální a varovné pásy,
různé povrhy
Hmatové reliéfní
pomůcky,mapy
prostorové uspořádaní
Naváděcí pruhy a šipky
zdrsněné povrchy dlažby
Standardizované sloučení
systému integrovaného orientačního a
informační systému
Štítky s Braillovým
Počítače,mobily
ovládané hlasem
písmem
Akustický orientační a
informační systém
TYFLOSET
Nízkopodlažní vozy
Bezbariélové
nástupiště
Obr. 7. Integrovaný orientační a informační systém
14
3.1 Prostorová orientace a samostatný pohyb5)
Cílem dodavatele informačních a komunikačních technologií pro nevidomé a slabozraké
osoby je zlepšení prostorové orientace a samostatného pohybu. Dle následujícího:
Proces získávání a zpracování informací za účelem skutečné nebo
myšlenkové manipulace s objekty prostoru nebo za účelem plánování
a cíleného přemísťování prostorem.
Mikroorientace:kontaktní analyzator
(ruka , hůl s vysílačem VPN 03)
Makroorientace:dálkový analyzátor (sluch,
hlasová komunikace,TYFLOSET, čich)
parciální vnímání
3.2 Smyslové vnímání 5)
hmat
typ povrchu a struktura
nepřímý
přímý
sluch
ruka, chodidlo, …
prostřednictvím hole VPN 03 …
Zkresluje obuv,
rukavice …
Zkresluje sníh,
listí,mráz, …
Rozlišení typů prostředí
Rozlišení individuálních zvukových podnětů, jejich
lokalizace a určení vzdálenosti ze stanoviště pozorovatele
Rozlišení některých materiálů při poklepu ho
Echolokace
Zkresluje čepice, kapuce, deštník, hluk, vítr, …
čích
Poskytuje doplňující informace, zkresluje vítr, silné pachy,
15
3.3 Bezpečnostní vzdálenost 5)
Vzdálenost umožňující včas zareagovat na nebezpečí a zastavit.
Při snižující se bezpečnostní vzdálenosti narůstá nebezpečí přímého kontaktu
nevidomého s překážkou
Největší nebezpečí představují překážky v prostoru nevykrytém holí od pasu nahoru.
Bezpečnost nevidomého dále ovlivňují tyto vnitřní faktory:
Fyzická zdatnost
Celkový zdravotní stav
Psychická kondice
Pozornost
Míra schopnosti vnímat a vybírat podstatné
informace z prostředí, ve kterém se
pohybuje a vytvářet si z nich ucelený
obraz o svém postavení v prostoru v daném
okamžiku
3.4 Zvládnutí bezpečnostní vzdálenosti nevidomým a projektantem 5)
Zvládnutí
prvků
prostorové
orientace
Zvládnutí
technik
dlouhé
bílé hole a
jejich
vhodná
aplikace v
konkrétním
prostředí
VPN 03
Zvládnutí
užívání
dopravních
prostředků
hlasová
informace
povelové
soupravy
Vnímání
prostředí
kompenzačními
smysly
Sociální
dovednosti
nevidomý chodec
Zorientovat se v prostoru
a bezpečně dojít k cíli
projektant
„ Je ohrožena bezpečnost
nevidomé osoby v daném
prostředí?
Jakým způsobem je
zajištěna její ochrana?
Je tento způsob
dostatečný?“
„ Poskytuje dané prostředí dostatek
jasných orientačních informací?“
16
3.5 Prvky prostorové orientace 5)
Přímá chůze ………
Přechod volných prostranství, přecházení ulice,
………
Odhad vzdálenosti při chůzi…
…………
Vyhledání pokračování přerušené vodicí
linie, vyhledání rozhraní chodníku a
vozovky
Otáčení - odhad úhlů …
…………
Přesné nasměrování k orientačně
významným místům (odbočení na
přechod, změny směru chůze
Odhad vzdálenosti zdroje zvuku
Odhad vzdálenosti dopravního prostředku
od přechodu (určení doby vhodné pro přejití
vozovky),vyhledání ozvučeného semaforu,
Vyhledávání staničního sloupku…
Rozlišování směru zdroje zvuku
…………
Sledování pohybu zvukových zdrojů při více
dopravních prostředků stojících za sebou
(hlavních směry pohybu chodců, …)
vytváření představy o křižovatce
3.6 Role pohybu při lokalizaci zvuků5)
Chodec pohybuje hlavou, ucho je střídavě ve zvukovém stínu a střídavě do něj dopadají
přímé vlny, tím se zlepšuje směrové slyšení. To se projevuje při zastavení více dopravních
prostředků stojících za sebou nebo na zastávkách v provozu v obou směrech.
Obr. 8. Provoz tramvají T 3 v obou směrech
Pocit nerozeznání lokalizace zvuků v městké dopravě byl hlavní kritikou akustického
povelového spoje ze zahraničí. V současnosti zrušený Institut rehabilitace zrakově
17
postižených, Univerzity Karlovy, školil nevidomé a slabozraké při nástupech do tramvají a
autobusů rozlišením blízkého a vzdáleného zvuku. Vykazoval pozoruhodné výsledky.
3.7 Orientační bod 5)
Orientační bod je určité místo, které je při pohybu na trase snadno,
rychle a zaručeně postižitelné, významným způsobem se odlišuje
od všeobecné charakteristiky okolního prostředí a přináší zrakově
postiženému novou informaci, např. zastávkový označník.
Obr. 9. Zastávkový označní, jako orientační bod
U tohoto orientačního bodu obvykle stojí nevidomý a slabozraký a
aktivuje vysílač VPN 01, VPN 03
3.8 Shrnutí 5)
Při výuce prostorové orientace preferujeme výrazné přirozené vodicí linie a orientační
body. K důležitým místům včetně přechodů směrujeme nevidomého primárně s využitím
orientačních prvků (odbočení od vodicí linie pod určitým úhlem, srovnání do směru
přecházení s využitím výrazných obrubníků nebo zdí, odhad vzdálenosti a chůze v přímém
směru). U světelné signalizace pak s využitím lokalizace zvukového signálu, odhadu
vzdálenosti a chůze ve směru zvukového signálu.
Tam, kde je přechod ozvučený, upřednostňují nevidomí akustickou signalizaci a signální
pásy často nevyužívají. Akustická signalizace podává informaci trvalého charakteru nezávisle
na ročním období nebo počasí.
Nedostatek informací je pro samostatný pohyb nevidomého člověka v prostoru stejně
omezující jako nadbytek informací. Přemíra informací zahlcuje myšlení a negativně ovlivňuje
bdělou pozornost,čímž se může snížit rychlost reakcí na případná nebezpečí.
4 Využití akustického povelového spoje –TYFLOSETu 4)
TYFLOSET 4) pro nevidomé je navržen jako jednotný systém pro všechny druhy
akustického informování a orientování na území ČR. Nevidomý obsluhuje jeden povelový
vysílač, kterým aktivuje všechny akustické a hlasové informační a orientační systémy. Při
zavádění vizuálních informačních systémů pro občany v podobě velkých zobrazovacích
panelů je cílem umožnit stejnou, ale hlasovou informaci též nevidomým spoluobčanům
prostřednictvím povelové soupravy pro nevidomé.
Další aplikací systému jsou informační sloupy na úřadech práce ovládané původně jen
pomocí dotykové obrazovky. Nevidomý nyní může pomocí speciální šestitlačítkové
klávesnice přejít do akustického módu a v něm vyhledat informace. Hlasový informační a
komunikační systém není uzavřeny. Je otevřený k dalším novým aplikacím z hlediska
nejmodernějších technologií. Nové aplikace systému pro nevidomé spočívají především
v programové úpravě statických zařízení, netýkají se kapesního povelového vysílače
nevidomého, který má dostatečnou rezervu při vysílání dat.
18
4.1
Využití akustického povelového spoje v městské a příměstské
dopravě
Obr. 10. Mgr. Viktor Dudr aktivuje hlasový výstup tramvaje
Podle požadavků uživatele SONS a provozovatelů dopravních podniků je všech krajských
městech zaveden hlasový povelový systém o nástupu nevidomého a osoby s omezením
pohybu a orientace.
Nevidomý je vybaven miniaturním vysílačem rádiového signálu obr. 1, jehož snadnou
aktivací sám vstoupí do procesu informování a rozhodování. Vyžádá si např. na zastávce
městské hromadné dopravy venkovní akustické hlášení o číslu linky a směru jízdy
vozidla. Rozhodne-li se nevidomý nastoupit do očekávaného vozidla MHD, potvrdí nástup
aktivací jiným tlačítkem svého povelového vysílače. Řidič dopravního prostředku uslyší z
vnitřního reproduktoru akustickou zprávu o nástupu nevidomého. Systém je založen na
obousměrné komunikaci rádiového dotazu a akustické odpovědi a je vhodný pro nasazení v
dopravě i pro městské informační a orientační systémy. Systém TYFLOSET® 4) poskytuje
nevidomým větší mobilitu a nezávislost.
Dopravní prostředky jsou vybaveny většinou sběrnicí IBIS v České republice IPIS, která
umožňuje datovou komunikaci s dalšími palubními moduly, dle obr. 11.
19
Potvrzení nástupu
nevidomého,na žádost
otevření dveří
Reproduktor
řidiče
I
P
Vnitřní
reproduktor
Hlásič zastávek
ELA EL Anlage
I
S
Hlasová informace
o čísle linky
cílové stanici,
směru jízdy
Vnější
reproduktor
I
B
I
Palubní
počítač
S
odpověď
Provoní kmitočet
Výkon vysílače
Modulace
Napájení
Čas vysílání
Dosah
Povelový přijímač
PPN 24A
dotaz
86,790 MHz 433,95 MHz 87,100 MHz
10 mW
FSK
3V (2x 1,5V LADY)
cca 100 ms
cca 30 m
Obr.11 Datová komunikace mezi nevidomým a dopravním prostředkem
Mnozí cestující jsou překvapeni, že z vnějšího reproduktoru slyší oznámení o čísle linky a
směru jízdy např. konečné zastávky.
Reproduktor řidiče
Nástup nevidomého,
informace pro řidiče tlačítko
4, potvrzení nástupu
nevidomého
Vnější reproduktor
SOR BN 8,5
Informace pro nevidomého, tlačítko 3
Linka 293, směr Budějovická
20
4.2
Rádiový systém informování strojvedoucího metra o nástupu
nevidomého do vlakové soupravy
Rozšiřuje využití povelového vysílače VPN 01, VPN 03 a povelového přijímače PPN 01.
Nástupiště metra je přibližně dlouhé kolem 200 m. Tuto vzdálenost nevykryje vysílač VPN 01,
VPN 03. Proto systém tvoří následující tři zařízení vzájemně komunikující na kmitočtu 86,790
MHz.
MAN 01 rádiový maják, obsahuje povelový přijímač VPN 01 a povelový přijímač PPN 01.
ZOM 01 zvukový orientační maják, obsahuje povelový přijímač PPN 01.
METHOD 01zařízení pro ovládání hodin, obsahuje povelový přijímač VPN 01 a povelový
přijímač PPN 01
Vozy SIEMES mají individuelní otvírání dveří a nevidomí by si otevřít dveře sami nemohli.
Hodiny ve výhledu strojvedoucího
Potvrzení
aktivace
systému:
„Otevření
dveří
aktivováno“.
Po stisku tlačítka 1
(respektive horního tlačítka
na holi) je aktivována
znělka. Nevidomý ví, že ve
stanici je systém instalován
a také se lépe orientuje
na nástupišti.
Po stisku tlačítka 4 (resp. dolního
na holi) se na hodinách v zorném
poli strojvedoucího rozbliká návěstí
„d“ a tím jej upozorní na nutnost
otevřít všechny dveře a dohlédnout
na nástup nevidomého. Zároveň je
nevidomý informován hlášením
„Otevření dveří aktivováno“.
VPN 01 nebo VPN 03
Systém upozorňuje opticky strojvedoucího vlaku Metra na hodinách umístěných na
začátku zastávky o nástupu nevidomého do vlakové soupravy. Na toto upozornění
strojvedoucí otevře všechny dveře soupravy a to především u vlakových souprav vybavených
tlačítky pro individuelní otevírání dveří cestujícími..
Stiskem tlačítka TL1 na vysílači nevidomého VPN 01 a VPN 03 je přímo aktivován
zvukový orientační maják ZOM 01, který odpoví na tento povel znělkou. Tímto způsobem
nevidomý zjistí přítomnost popisovaného systému ve stanici a zlepšuje se tak i jeho orientace
na nástupišti.
21
Vlastní systém aktivuje nevidomý na nástupišti stiskem tlačítka TL4 u vysílače VPN 01,
nebo stiskem tlačítka TL3 u vysílače ve slepecké holi VPN 03. Aktivaci systému je možno
provést i opakovaně. Světelné návěstí na hodinách zastávky umístěné v zorném poli
strojvedoucího vlaku, červené výrazně blikající písmeno d (dveře), jej upozorní na nástup
nevidomého a tedy o nutnosti otevření všech dveří vlakové soupravy tak dlouho dokud
nevidomý nenastoupí. Zvukové orientační majáky ZOM 01 informují nevidomého vhodným
trylkem případně znělkou a hlášením „Otvírání dveří aktivováno“ o aktivaci systému a
otevření všech dveří vlakové soupravy Metra.
Po odjezdu vlakové soupravy návěstí zhasne a automaticky proběhne diagnostika celého
systému. Každá stanice Metra je vybavena rádiovými majáky MAN 01, zvukovými
orientačními majáky ZOM 01 a zařízením METHOD 01 pro ovládání hodin. Majáky MAN 01
jsou rozmístěny rovnoměrně, pokud možno v podélné ose stanice, aby jako retranslační
pokryly rádiovým signálem celý prostor rozlehlého nástupiště. Zvukové orientační majáky
ZOM 01, které jsou umístěné podle požadavků nevidomých většinou u vstupu na nástupiště,
informují vhodným trylkem ( případně znělkou a hlášením „Otvírání dveří aktivováno“ )
nevidomého o aktivaci systému. Zařízení pro ovládání hodin METHOD 01 je součástí hodin
reálného času ZRC 1, která jsou zavěšena v přední části stanice tak, aby je bezpečně viděl
strojvedoucí vlaku po zastavení. Vlastní signalizaci nástupu nevidomého pro strojvedoucího je
červené výrazně blikající písmeno d (dveře) na zobrazovači.
Systém obsahuje vlastní diagnostiku, která umožní rychlé nalezení a odstranění
případných závad.
Technické řešení je na obr. 12
22
14:25:37
d
14:25:37
METHOD 01
METHOD 01
VPN 01, PPN
01
VPN 01, PPN
01
MAN 01
MAN 01
MAN 01
VPN 01, PPN
01
VPN 01, PPN
01
VPN 01, PPN
01
ZOM 01
ZOM 01
PPN 01
PPN 01
Obr. 12 Technické řešení metro Praha
23
4.3
Využití akustického povelového spoje v městské zástavbě
ZOM 03 zvukový orientační maják
1 - objekt je v úrovni nevidomého
(nemocnice, obchody, eskalátory,...)
2 - objekt je v jiné úrovni než nevidomý
(podchody,...)
naváděcí
trylek:„brlm“
naváděcí trylek:„í-á“
Stiskem tlačítka 1
(res.horního tlačítka na
holi) nevidomý aktivuje
naváděcí trylek.
Po delším stisku tlačítka je
trylek opakován po každých 3
vteřinách
Pomocí tlačítka 2 (resp. dolního
na holi) je vyhlášena doplňková
informace, např. podrobnosti o
vstupu do budovy
a pokyny pro orientaci uvnitř
budovy.
Doplňková informace,
např.: „Za vstupními dveřmi
je 6 schodů směrem vzhůru. Po
jejich levé straně je umístěno
zábradlí. Jeho madlo nad schody
přechází v provazovou zábranu. Za
ní se nachází okénko vrátnice“.
Zvukový orientační maják ZOM 03 pomáhá navádět nevidomého k danému orientačnímu
bodu a akusticky jej informuje o významu tohoto bodu. Po příjmu povelu z vysílače VPN01
resp. VPN03 je spuštěna např. hlasová sekvence „znělka“ a po vyslání jiného povelu
„hlasová doplňková informace“. Majáček má možnost u složitějších systémů vyslat i další
povely pro případné řízení dalších zařízení. Rádiový orientační maják ZOM 03 se umísťuje
na budovy, nemocnice, školy, městské úřady, pošty a jiné orientační body zpravidla tak, aby
spirálová anténa vyčnívala nahoru.
Obr. 13. Zvukový orientační maják ZOM 03D na Svazu nevidomých a slabozrakých v
Drážďanech . Petersburger 15
24
TECHNICKÉ PARAMETRY ZVUKOVÉHO ORIENTAČNÍHO MAJÁKU ZOM 03
Rozměry ……………………………………………………………… 170 x 140 x 95 mm
Váha ……………………………………………………………………………. cca 1.8 kg
Napájení …………………………………………………………………….. 230V, 50Hz
Příkon …………………………………………………………………… 6 VA bez hlášení
max.. 20 VA při hlášení
Přijímaný kmitočet ..........…........……………… 86.790 MHz (87.100 MHz pro verzi SM)
Vstupní impedance .........….........……………………………………………………. 50 
Anténa ....................………........... ……………………………………………….. spirálová
Citlivost ....................………......……………………………………… 0.3 µV (BER=10-2)
Rozsah pracovních teplot ............. ………………………………………… -20°C až +60°C
Rozsah skladovacích teplot .......... ………………………………………… -40°C až +70°C
4.4 Elektronický vizuální a akustický systém informování cestujících
(ZIS)
Zastávkový informační systém zobrazuje vizuálně a hlasově, pro nevidomé a
slabozraké cestující, odjezdy dopravních prostředků, včetně předpokládaného zpoždění.
V textovém režimu jsou informace zobrazeny v nepohyblivých řádcích a jednom (zpravidla
dolním) pohyblivém řádku (informace běží zprava doleva). Panel je vybaven povelovým
přijímačem a modulem digitálního informátoru se zvukovými informacemi ve formátu MP3
nevidomí a slabozrací spoluobčané, kteří jsou vybaveni povelovým vysílačem (celostátně
rozšířený systém TYFLOSET ), si mohou informace zobrazené na panelu vyvolat v kvalitní
zvukové formě vysílači VPN 01 nebo VPN 03.
Systém umožňuje sdělit cestujícím mimořádné vizuální i akustické informace. Pohyblivý
řádek nebo údaj o zpoždění je možno editovat dispečerem dopravce a tak upozornit cestující
na aktuální změny v dopravě. Přístup k editaci pohyblivého řádku může mít i více osob, tak je
možno efektivně upozornit obyvatelstvo na mimořádné krizové situace a sdělit jim pokyny.
Panel může být doplněn modulem syntézy řeči z psaného textu, pak jsou libovolné informace
z pohyblivého řádku sděleny cestujícím i akusticky.
Způsoby řízení ZIS
Autonomní režim
na panelu se zobrazují jen data uložená v paměti panelu (např. pravidelné odjezdy linek)
Aktualizace dat se provádí ručně pomocí předem připravené databáze a pomocného programu
K přenosu dat slouží počítač typu PC (stolní nebo notebook) s hardwareovým rozhraním
ethernet (volitelně RS-422)
Síťový režim
Panel je připojen do sítě Internet, data i řídící software panelu lze měnit z libovolného místa
s připojením na Internet (jen se znalostí IP adresy panelu)
Nastavování textu pohyblivého řádku (popř. dalších textů podle skutečné softwareové
konfigurace a nebo grafického obrazce ) se provádí pomocí HTTP klienta (PC s internetovým
prohlížečem)
Jízdní řády se v tomto případě aktualizují automaticky s využitím serveru CHAPS (placená
služba)
25
Síťový režim se zobrazením reálného zpoždění
Je- li dopravce vybaven systémem sledování skutečné polohy jednotlivých vozů (např.
systém RIKOS ), může panel zobrazovat reálné odchylky (zpoždění) od pravidelného jízdního
řádu
Zpoždění
Centrální dispečink
DP Praha
Síťový díl
Optická síť
Optický převodník/
RS-232
Povelový
přijímač PPN 24
2 min
Řídící počítač
OCTAGON
Digitální
hlásič ICU 08
Měnič 24/5V
TYFLOSET
86,970 MHz
Obr. 14. Zastávkový informační systém cestujících na trati Hlubočepy-Barrandov, včetně
hlasového výstupu pro nevidomé a slabozraké
V Norimberku je zastávkový informační systém
hlasově ovládaný tlačítkem pro nevidomé a
slabozraké. Jazyk se řídí pomocí syntezátoru
řeči.
Tlačítko pro nevidomé a slabozraké
Obr. 15. Zastávkový informační systém cestujících v Norimberku
26
4.5
Informační stojany jízdních řádů
Pomocí trylku zvukového majáku nalezne nevidomý a slabozraký informační stojany
jízdních řádů všech linek PID (bus, tram, metro, vlak), vlaků ČD, autobusových linek
vnitrostátních i mezinárodních.
Detail šestitlačítkové klávesnice v braillským písmem
s dotykovou obrazovkou.
Obr. 16. Informační stojan jízdních řádů
4.6
Aktivace akustického návěstí informujícího o stavu
semaforu na křižovatce
Existují křižovatky kde pro plynulost jízdy ve večerních hodinách, o sobotách a nedělích,
je vypínána světelná signalizace. Takovou to křižovatku nevidomí a slabozrací nemohou bez
asistence přejít. Pro semafor je vyvinut přijímač PPN 03. Při jeho aktivaci povelovými
vysílači VPN 01, VPN 03 se přepne semafor do aktivní světelné signalizace. Nevidomý může
přejít křižovatku. Po přejití se vypne světelná signalizace do neřízeného stavu.
27
Stiskem tlačítka 5 VPN 01 (respektive dolního tlačítka na holi VPN 03) je aktivována
akustická indikace stavu semaforu, viz. obr. 17.
Semafor ve stavu STÚJ-tiky
s frekvencí 1,5 Hz (3 tiky za dvě vteřiny)
Semafor ve stavu VOLNO – tiky
s frekvencí 8 Hz (8 tiků za vteřinu)
PPN 03
86,970 MHz
Obr. 17. Aktivace akustického návěstí semaforu
4.7
Akustický informační systém na letišti Václava Havla
U vstupu na odbavovací prostranství je umístěn stojan pro nevidomé a slabozraké. Pomocí
aktivace povelového vysílače VPN 01, VPN 03 uslyší osoba normovaný trylek stojanu. Tři
tlačítka informují o přistání a odletech, o městské dopravě a jeli to nezbytně nutné, přivolání
asistenční pomoci. Pro lepší prostorový pohyb je k dispozici 12 akustických hlásičů.
Akustický stojan
Dálkové vyhledávání
1 Informace o přistání a odletech
2 Informace o městské dopravě
3 Asistenční pomoc
28
Obr. 18. Akustický stojan na letišti Václava Havla v Ruzini
4.8
Akustický informační systém na terminálech SEVER 1 a
SEVER 2 ruzyňského letiště
Dne 10.4.2006 byl instalován v letištní hale informační systém na velkoplošné obrazovce,
který je umístěn a na kiosku Střediska dopravních informací (SDI) Dopravního podniku
Praha, a.s. a venkovní panely informačního systému na nástupišti terminál u SEVER 1 a
SEVER 2. Internetové napojení otevírá velké možnosti servisu běžných údajů, tak i ve využití
při informování v nečekaných situacích. Všechny panely jsou k dispozici nevidomým a
slabozrakým osobám k hlasové informaci o spojích městské dopravy pomocí systému
TYFLOSET.
Obr. 19. Informační systém na terminálech SEVER 1 a SEVER 2 ruzyňského letiště
Obr. 20. Informační systém v letištní hale
29
5. Rádiový povelový spoj v zemích evropské unie
Plošné nasazení rádiového povelového spoje vzbudilo zájem ze zahraničí. Organizované
skupiny nevidomých, pracovníci sociálních služeb i ředitelé dopravních podniků sdružených
pod Mezinárodním svazem veřejné dopravy UITP, přijížděly do Prahy testovat povelovou
soupravu k zvěšení mobility osob s omezenou schopností orientace a pohybu. V roce 2003
dostává DP Praha a. s. zvláštní cenu ministrů dopravy Evropské unie za zavedení povelového
systému pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu do skutečného provozu.
Zahraniční společnosti se zajímali o vývoj rádiového akustického systému pro nevidomé a
slabozraké osoby. APEX spol. s .r o. informoval na odborných konferencích a seminářích
v tuzemsku i v zahraničí o systému TYFOSET, který předváděl na demonstračním kufru.
5.1 Mezinárodní veletrh Rehacare v Düsseldorfu 2001
12. mezinárodní veletrh zdraví, rehabilitace, péče a kompenzačních
pomůcek pro postižené lidi se konal ve dnech 2. a. 5. října 2001 na výstavišti v Düsseldorfu .
Společné expozice Sjednocené unie nevidomých a slabozrakých (SONS),
Dopravního podniku hl. m. Prahy,a.s., firmami radiokomunikační techniky
APEX spol.s r.a výrobcem skládacích a teleskopických holí předváděla
aktivity, které poskytuje Dopravní podnik pro osoby s omezenou pohyblivostí v Praze.
Obr. 21. Mluvící autobus pro nevidomé DP Prahy na veletrhu Rehacare v Düsseldorfu
Informace ve vozidle byly namluveny v Němčině, zrakoví postižení návštěvníci si
půjčovali slepeckou hùl a sami, prakticky bez jakéhokoliv tréninku, nastupovali prostředními
dveřmi do autobusu. Snadnost, s jakou mohli tito netrénovaní nevidomí nastoupit do stojícího
dopravního vozidla plně ukázala, jak tento systém přispívá k samostatnosti osob s sníženou
orientací a pohybem. Německá televize DSF 27 zařadila autobus a jeho vybavení do pořadu
o veletrhu REHA.CARE 2001. Westdeutscher Rundfunk přinesl ve svém vysílání informace
o mluvícím autobusu. První zájemci se přihlásili o podrobnější podklady.
30
12. ročníku, se zúčastnilo celkem 868 vystavovatelů z 28 zemí. Stánek SONS, Dopravní
podnik, APEX, Svárovský. byl jediným zástupcem ČR Autobus byl jediným veřejným
dopravním prostředkem, usnadňujícím pohyb postižených občanù. Veletrh navštívilo celkem
48 700 návštěvníkù ze 35 státù.
5.2 Mezinárodní veletrh Ortopedie – REHA Technika v Lipsku
Firma APEX spol. s r.o. se zúčastnila dne 13.5. 2006 na novém výstavišti v Lipsku 6.
setkání zdravotně postižených Saska v rámci Veletrhu Ortopedie – REHA Technika.
Ve stánku firmy APEX byl prezentován Elektronický orientační a informační systém pro
nevidomé TYFLOSET. Byl předveden zvukový orientační maják pro budovy a podchody,
zvukové zařízení pro semafor křižovatek a zastávkový informační systém pro informování
cestujících. Součástí expozice firmy APEX byl autobus Dopravního podniku Drážďany
vybavený zařízením BLIS pro nevidomé. V loňském roce firma APEX totiž do Dopravního
podniku Drážďany dodala pro celý vozový park 218 sad zařízení systému BLIS.
Obr. 22. Stánek APEX s autobusem Dopravního podniku Drážďany v Lipsku
5.3 BLIS informační systém pro nevidomé v Drážďanech
V rámci inovace RBL inteligentního dopravního systému zavedl v roce 2005 Dopravní
podnik v Drážďanech (DVB AG) akustický rádiový systém (BLIS) nástupu nevidomých a
slabozrakých do dopravních vozů, tramvají Bombardier, autobusů MAN, MERCEDES
CITARO a SOLARIS. Předlohou mu byl systém TYFLOSET zavedený a dlouhodobě
vyzkoušený u DP Prahy. Podmínkou bylo, aby rádiový přenos využíval volné kmitočtové
pásmo 433,05-434,79 MHz. Druhým požadavkem unie nevidomých a slabozrakých byla
změna tlačítek a nového povelu opakování následné zastávky na kapesním vysílači.
Společnost APEX s.r.o vyvinula povelový vysílač VPN 401, VPN 403 a přijímač PPN 424A.
31
Tlačítka VPN 401
TL2 - potvrzení nástupu nevidomého (tělesně postiženého) do dopravního prostředku
TL3 - opakování následující zastávky
Technické vybavení tramvaje Bombardier NGTD12DD
Přijímač PPN 424A
Palubní počítač
Siemens VDO
Stávající informační
systém
Vozidlová sběrnice IBIS 2, DVB AG
Vysílač
VPN424A
Tl.1 Linka č. směr, Straßenbahn Linie 3, Richtung Wilder Mann.
Tl.2 Žádost o nástup, Achtung, Einsteigewunsch eines
sehbehinderten Fahrgaste
Tl.3Příští stanice, Nächste Haltestelle: Pirnaischer Platz,
Umsteigemöglichkeit zum Regionalverkehr.
Obr. 23. Tramvaj Bombardier NGTD12DD s akustickým vybavením pro nevidomé v
32
Drážďanech
Obr. 24. Tramvaj Bombardier NGTD12DD s akustickým vybavením pro nevidomé v
Drážďanech
Vnější reproduktor
pro nevidomého
Obr. 25. Nevidomý aktivuje rádiový akustický informační systém v Drážďanech
33
4.8.2005 - Drážďany, hlavní město Spolkové země Sasko, jako první město ve Spolkové
republice Německo uvedlo do provozu akustický informační systém pro osoby se sníženou
schopností orientace a pohybu , nevidomé a slabozraké v městské hromadné dopravě.
V současné době je vybaveno 150 tramvají a 80 autobusů. Dopravní podnik Drážďany
ve spolupráci s VDV, Sdružení německých dopravců připravuje systém tak, aby mohl
být zaveden jako univerzální systém v dalších dopravních podnicích.
5.4 Radiový akustický informační systém pro nevidomé ve Grazu
(Štýrský Hradec)
V srpnu 2007 uzavřel Dopravní podnik Graz AG velkou objednávku na 45
nízkopodlažních tramvají zvaných Variobahn s firmou Stadler Rail. Tyto tramvaje jsou
dodávány od roku 2009 do 2015. Stadler Rail AG objednala akustický rádiový informační
systém TYFLOSET u společnosti APEX s r. o. Informační systém pro nevidomé a
slabozraké se stejný jako BLIS v Drážďanech z výjimkou, že Stadler využívá palubní počítač
společnosti INIT GmbH.
Obr. 26. Nízkopodlažní tramvaj Variobahn v Grazu (2010).
Technické vybavení nízkopodlažní tramvaje Variobahn je doplněno informačním
systémem pro nevidomé jako je BLIS v Drážďanech.
5.5 Porovnání informačních systémů pro nevidomé
Naskýtá se možnost pro přeshraniční styk nevidomých cestovat bez asistenční služby
pouze s jedním kapesním vysílačem nebo s vysílačem v držadle slepecké hole, který by
34
komunikoval na domácím kmitočtu i na frekvenci pásmu EUZ 433,05-434,79 MHz. Na
přiklad, mezi Drážďany a Teplicemi, Ústí nad Labem, za lázeňskou službou nebo rekreací
a kulturou. První pokusy vývoje z duálním vysílačem se datují v roce 2006 v projektu EU
CONNEKT. V letošním roce 2014 vyvinula společnost APEX s r. o. povelový vysílač
VPN 02, který tento přepínatelný kmitočet poskytuje.
SONS,TYFLOSET







Kmitočet rádiového přenosu 86,790 MHz
Vysílač VPN 01
Tlačítko 3, linka 3, směr Sídliště Modřany
Tlačítko 4, nástup nevidomého
Akustický systém informování
Řeč čeština
Nevidomý cestující stojí u zastávkového
sloupku
Řidič otevírá přední dveře
Dosah 30-50 m

Blinden Verband, DP
Drážďany

Kmitočet rádiového přenosu
433,95 MHz
Vysílač VPN401
Tlačítko 1, Straßenbahn Linie3 Richtung Wilder
Mann
Tlačítko 2, Einsteigewunsch eines Sehbehinderten
Tlačítko 3, Nächste Haltestelle Pianischer Platz
Akustický systém informování
Řeč němčina
Nevidomý stojí podél celého nástupiště
Řidič otevírá všechny dveře
Dosah 30-50 m







Duální
vysílač
VPN 02
Technické parametry různé vlivem jiných zvyklostí
Informační obsah velmi blízký až na jazyk
5.6 Porovnání informačních systémů pro nevidomé v Euroregionech
35
Pomoc osobám s omezenou schopností orientace a pohybu v Euroregionech podle Úmluvy
OSN je základní podmínkou práva rovnosti pro každého i v dopravě. Jednání o rádiových
akustických systémech pro nevidomé a slabozraké bylo někdy úspěšné jindy neúspěšné
vlivem rozlišného způsobu financování Svazů nevidomých a slabozrakých v regionech.
Hodně se očekávalo od programu EU CONNECT. Garant za Českou republiku Ministerstvo
pro místní rozvoj mělo jiné priority.
Polsko
Spol.země Sasko
Lipsko
Chemniz
Lipsko
Drážďn
y
Ústí nad Labem
Karlovy Vary
Plzeň
Mnichov
Bavorsko
Varšava
Wroclaw
Wroclaw
Praha
Krakov
Hradec Klá.
Ostrava
Praha
Brno
Čes.Budějovice
Graz,Štýrský Hradec
Košice
Bratislava
Slovensko
Vídeň
Rakousko
a
Obr. 27. Regiony s eventuelní možností o přeshraniční dopravu
Polsko, u DP Warszava bylo 2004 90 tramvají vybaveno povelovým přijímačem PPN24A,
povel aktivuje řidič pomocí VPN01, kmitočet český 86,790 MHz, dodalo MESIT
Slovensko, v roce 2005 přiděleny kmitočty 87,050 , 87,100 MHz , instalovány zvukové
orientační majáky, v dopravě jen zkušební vzory
Rakousko, Stadtwerke Graz AG , zprovoznil 45 nových nízkopodlažních tramvajich
firmy Stadler Rail- Variobahne. Jednání s Dopravním podnikem Wiener Linie
bylo neúspěšné vlivem malého zájmu nevidomých
Bavorsko, nepodařilo se dojednat
Sasko, v roce 2005 Dopravní podnik města Drážďany instaluje systému na kmitočtu 433,95
MHz v provozu je 220 vozidel DVB AG
5.7 Bezbariérová přeshraniční veřejná doprava
36
V Drážďanech je všeobecně dostupný server INTERRG LIFE, který vydává Unie pracovní
společenství pomoci k samostatnosti: Landesarbeitsgemeinschaft Selbsthilfe Sachen e.V
(LAG SH). Projekt Ziel 3, řešený společně s českou firmou má také napomoci při
přeshraničním cestováním. Zatím bylo řešeno dvoujazyčné servery při cestování za kulturními
památkami.
Česká republika a Spolková republiko Německo ratifikovaly Úmluvu o právech osob se
zdravotním postižením (Úmluva OSN). Záměrem tohoto projektu je uvést ustanovení Úmluvy
OSN do běžného života v česko-saské příhraniční oblasti. Nejprve je potřeba odbourat bariéry
a přinášet problematiku života se zdravotním postižením do veřejného povědomí. Postupné
vytváření bezbariérového prostředí je důležitým východiskem, které lidem se zdravotním
postižením umožňuje samostatný a nezávislý život. Projekt (2010-2013) má mít modelový
charakter.
5.8 Standardizační komise EU, CEN 278 / WG3
Česká republika je členem Evropské komise pro normalizaci .CEN TC287/WG3, kde se
navrhují evropské normy veřejnou dopravu. Na žádost českého delegáta byla do programu
jednání technické komise pro normalizaci EU, CEN/TC278/WG3/SG3 navrhována a později
prosazena agenda, která se týká akustických informačních systémů pro osoby se sníženou
schopností orientace a pohybu v městské veřejné dopravě. V dubnu 2002 byl vydán 1st draft:
Public Transport-Road Vehicles Acoustic Passenger Information inside and outside the
vehicle ( Veřejná doprava-silničních dopravních prostředků, informace cestujících uvnitř a
vně vozidla).26.03.2003 byl vypracován dokument N14787), Public Transport-Road Vehicles
Acoustic Passenger Information inside and outside the vehicle. Lze konstatovat, že byl
prosazen požadavek na akustické informování nevidomých a slabozrakých vnějším
reproduktorem oznámením čísla linky spoje a směru jízdy konečnou zastávkou.
Česká strana vypracovala a rozeslala všem členům WG 3 podle požadavků z minulého
zasedání Návrh rozsahu (Scope) dokumentu „PT- Audible traveller information inside and
outside the vehicle", ve kterém byly zohledněny připomínky pana Peussy, Finsko
Zástupce Finska prosazoval navigační systém NOPTA., založený na GPRS. Bylo nutno
vysvětlit, že NOPTA je navigační systém, který může sloužit nevidomému k nalezení
zastávky veřejné dopravy, ale nemůže sloužit ke komunikaci s vozidlem, protože tato
neprobíhá v reálném čase. Popis tohoto systému je na sdíleném serveru pod názvem: Public
Transport Real Time Information in personal navigation systém for special user groups.Tento
systém bude uveden v následující kapitole. Oproti návrhu české delegace je přidána informace
o následující zastávce na žádost nevidomých z německých Drážďan.
6. NEV1, Informační podpora pro nevidomé
Projekt vědy a výzkumu MDČR č. F51E/043/520 2005 - 2007
Řešitelský tým:
e4t electronics for transportation, Dr.Ing. Jiří Plíhal
Centrum dopravního výzkumu, Ing. Martin Pípa
APEX spol. s r.o., Ing. Pavel Roček
37
Cílem tohoto projektu vědy a výzkumu bylo vyvinout, odzkoušet a vytvořit předpoklady
pro uvedení do provozu jednotného geografického, akustického a orientačního systému, který
by osoby se sníženou schopností orientace a pohybu především slabozraké navigoval
v městském prostředí k žádanému cíli.
Řešení projektu vytváří základ pro uskutečnění dalších potencionálních kroků k usnadnění
přechodu daného systému do reálného života. Nevidomý člověk se umí velice dobře
pohybovat ve známém prostředí pomocí ostatních smyslů a slepecké hole. Avšak v případě,
že se ocitne v prostředí jemu novém, neznámém, potřebuje pomoc od svého okolí. Naprosto
nezbytné jsou pro něj informace, které zrakově nepostižený člověk ani nepovažuje za
důležité. Informační systém pro nevidomé byl proto navrhován a vyvíjen ve spolupráci
s těmito lidmi a s jejich organizacemi, protože oni dokáží nejlépe posoudit relevantnost či
irelevantnost informací a povelů. Z tohoto důvodu vycházejí konkrétní návrhy, podněty a
soubory informací z vzájemné konzultace se zástupci SONSu, Tyflocentra, nevidomých
občanů apod.
6.1 Navigace pomocí speciálního akustického serveru
Z dosavadního stavu poznání směřuje vývoj koncového zařízení na využití mobilního
telefonu (Smart Phone) případně PDA,MDA. Řešením navigace je datová a hlasová
komunikace mezi nevidomým a speciálním serverem, kde jsou mapové podklady, významné
budovy a jízdní řády.
PDA, MDA
GPS
GALIEO
Mapové podklady
Serverová
Jsem zde před vchodem… aplikace
Dotaz, hlasem kam dojít…
Odpověď,navigace
hlasem jdi, zatoč,
vrať se, přejdi
komunikace internet,
bezdrátové sítě
Jízdní řády, odjezdy vlaků,..
Obr. 28. Funkční a fyzická architektura systému
Předpokládá se, že klient je registrován. Hmatem nebo hlasem vyšle data , kde se právě
nachází a žádost kam chce jít. Server najde mapový podklad a hlasem naviguje klienta k cíli.
38
Nevidomý používá slepeckou hůl. Když se uchýlí mimo žádaný směr, hlasem je upozorněn na
změnu, návrat, otočení nebo jiné domluvené instrukce. Klient musí být zacvičen a proškolen.
Navigační a informační systém je blokově popsán níže.
GPS anténa
display
Klávesnice
hmat
Modul
HMI
Bluetooth
GSM/GPRS
modul
GPS
modul
Anténa
Mikrofon
hlas
centrální
modul I.
GSM/GPRS
modul
Anténa
centrální
modul II.
databáze
Bezdrátová
komunikace
Hlasový
modul,
syntéza
reproduktory
vibrátor
Koncové zařízení uživatele
rozhraní
Centrum
dopravních
informací
Server poskytovatele
informačního systému
Obr. 29. Blokové schéma informačního systému klient-server
6.2 Návrh ovládání MDA - klient
39
Obr. 30. Návrh ovládání MDA - klient
Klient nastaví na MDA,PDA v menu program najít cestu. Ze serveru obdrží nabídku na cíl,
např. Lékárna Thomayerova nemocnice. Potvrdí jí. Server najde cestu a podle mapy naviguje
nevidomého hlasem. Body na displeji jsou ozvučeny.
6.3 Serverová část systému
Serverová část systému přijímá požadavky od klienta, zpracovává je na základě dat uložených
v SQL databázi a po té zasílá výsledky výpočtu zpět klientovi.
Je tvořena čtyřmi samostatnými částmi (viz schéma):




Server
DBMS (MS SQL Server)
Zálohování
Server Monitor
Server je vyvíjen pro platformu Windows, čemuž odpovídají použité vývojové prostředky.
Programová část je vytvořena ve Visual C++ .NET 2003, jako úložiště dat je použit Microsoft
SQL Server 2005.
40
Obr. 31. Serverová část systému
Server se skládá ze čtyř funkčních modulů a jádra serveru. Jádro běží jako služba
Windows, jednotlivé moduly jsou pak dynamickými knihovnami, které jádro využívá.
Jádro řídí činnost samotného serveru s využitím modulů serveru. Řídí také toky dat mezi
jednotlivými moduly serveru.
Komunikační modul.Tento modul zprostředkovává komunikační rozhraní mezi serverem a
klientem. Jako komunikační médium je zvolen Internet. Server čeká na TCP/IP socketu na
příchozí spojení
Transformační modul provádí transformace mezi souřadnými systémy, které používá klient
a těmi, které používá samotný server. Mapové podklady obsahují některá data v jiném
formátu než v jakém je potřebuje klient nebo v jakém jsou použity při výpočtech serveru.
Výpočetní modul.Realizuje samotné řešení požadavků od klienta. Výpočetní modul udržuje
a modifikuje vnitří výpočetní struktury serveru a provádí nad nimi výpočty podle požadavků
klienta. Data získává z databáze pomocí datového modulu.
Datové struktury nejsou vždy znovu vytvářeny při každém požadavku klienta. Jsou pouze
modifikovány podle konkrétního požadavku, aby nedocházelo ke zbytečnému zdržení při
jejich opětvoném vytváření.
41
Modul je postaven nad open-source knihovnou Boost Graph Library (BGL), která
poskytuje velké množství modifikovatelných grafových algoritmů k řešení nejrůznějších
problémů nad grafy.
Datový modul.Stará se o zpravování datového úložiště. Tímto modulem se provádí import
dat do databáze a jejich zpětné získávání. Poskytuje výpočetnímu modulu data, která jsou
plněna do vnitřních výpočetních struktur serveru. K této činnosti používá open-source
knihovnu TerraLib.
Tato knihovna je určena k ukládání geografických dat v SQL databázi. V databází vytváří
své vlastní schéma, v němž jsou data uložena. Poskytuje užitečné algoritmy především pro
hledání topologických a geografických vztahů mezi jednotlivými objekty mapových
podkladů. Dále pak umožňuje importovat do databáze různé typy mapových podkladů jako
vrstvy, vytvářet nové vrstvy, vytvářet nové vztahy mezi objekty mapy, vytvářet nové tabulky
s daty a vztahovat je již k existujícím, ukládat informace o vizualizaci dat a mnoho dalšího.
Jako datové úložiště je zvolen Microsoft SQL Server. Jsou zde uloženy všechny datové
podklady potřebné k řešení požadavků od klienta.
V současné době jsou využívány dva typy datových podkladů - jízdní řády linek MHD a
mapové podklady ve formátu ESRI Shapefile.
Jízdí řády MHD (prozatím jen autobusové) jsou do databáze importovány z textových
souborů. V databázi je vytvořeno jednoduché schéma pro jejich ukládání.
Mapy.
Jako zdroj mapových podkladů jsou použity soubory ve formátu ESRI Shapefile.
Mapy jsou importovány do shématu vytvořeného v databázi knihovnou TerraLib. Celá mapa
v databázi je rozdělena na jednotlivé vrstvy. V jedné vrstvě jsou umístněny objekty, které
mají na mapě nějakou společnou funkci. Jednomu souboru ESRI Shapefile odpovídá jedna
vrstva v databázi. Mezi používané vrstvy patří například vrstva chodníků, vrstva zájmových
bodů, vrstva budov, vrstva přechodů pro chodce, atp.
V databázi může být obecně importováno mnohem více vrstev mapových podkladů, než je
aktuálně potřeba pro vyhledávání. Proto existují v systému logické vrstvy používané pro
vyhledávání a k nim se pak přiřázují skutečné vrstvy uložené v databázi.
Lze tak například při změně v mapových podkladech (zrušení přechodu pro chodce, překop
chodníku) zaměnit přiřazení k logickým vrstvám a tím tyto změny reflektovat na mapě.
Zálohovací část serveru má uchovávat stav požadavků od klienta, výsledky zpracování
předchozích požadavků, momentální stav výpočetních operací a výpočetních struktur pro
případ, že by došlo k havárii serveru. Po havárii serveru by mělo být možno v krátkém čase
obnovit systém do původního stavu.
Pokud by klient zaslal požadavek, který již byl dříve vyřešen, tento požadavek by mohl být
obsloužen v kratším čase s použitím informací ze zálohovací části serveru.
Server Monitor je okenní aplikace, která je určena ke sledování a spravování činnosti
serveru. Má pomáhat budoucímu testovaní a ladění činnosti serveru. Hlavní okno aplikace je
rozděleno na dvě poloviny. Levá polovina slouží ke sledování komunikace serveru s klientem,
pravá polovina ke sledování interní činnosti serveru.
Všechny sledované události, jsou zároveň logovány do souborů, aby mohli být zobrazeny
později i po ukončení činnosti monitoru.
42
V aplikaci lze navíc provádět tyto činnosti:








spouštět a vypínat server (je možno měnit databázi, ze které bude server čerpat
informace)
měnit seznam událostí, které mají být sledovány
sledovat statistiku serveru
zobrazovat a měnit obsah databáze
konfigurovat server
měnit přiřazení vrstev v databázi logickým vrstvám pro vyhledávání
zobrazovat poslední itinerář jako řešení požadavku od klienta
zasílat serveru zkušební požadavky (možno načítat ze souboru)
Na prezentaci výsledků projektu NEV1 dne 30. 04. 2007 byla odzkoušena jen nezbytně
nutná serverová část systému. Zpracovaný mapový model zahrnoval jen část prostoru
TUVCZ, ul. Novodvorská 994, Praha 4, dříve TESLA VÚST a jeho okolí.
od klienta a na jeho požadavky. Tyto požadavky po té zpracovává a přes socket zasílá zpět
klientovi. Komunikační modul implementuje komunikační protokol mezí klientem a
serverem.
6.4 Ukázka mapového podkladu
Pro potřebu systému „Informační podpora pro nevidomé“ je potřeba aktualizované mapové
podklady. Mapovými podklady disponují Technické služby města. Ty ale aktualizují mapy
bez smluvních závazků, např. jednou ročně. To je pro systém Informační podpory pro
nevidomé nedostačující. Řešitelé projektu navrhovali vytvoření odborné skupiny nevidomých,
které by nejvíce užívané cesty aktualizovali sami.
TUV
CZ
TESLA VÚST
Obr. 32. Ukázka mapového podkladu TUVCZ, ul. Novodvorská 994, Praha 4
6.5 Metodika testování
43
Nevidomí měli k dispozici MDA s hlasovým výstupem. Předmětem testování bylo ověřit
funkční předpoklady realizace systému, rozhraní uživatel-koncové zařízení, formy
navigačních instrukcí, propojení navigačních atributů a mapových podkladů.
Pro účely testování systému byly poskytnuty TSK Praha mapové podklady pro území Praha 4
(Novodvorská – metro Kačerov). Tyto podklady byly převedeny do formátu využitelného pro
navigační účely (sjednoceny vrstvy, odstraněna nekonzistentnost dat, doplněny atributy
významné pro potřeby nevidomých a slabozrakých občanů, vytvořeny relační vztahy mezi
jednotlivými geoprvky, doplněny informace o MHD (linky, jízdní řády), data převedena do
1Q. Dále byla vytvořena jednotná metodika jež vycházela z jedenácti navržených tras tak, aby
byla co nejvíce respektována členitost navigačních informací. Testování probíhalo nejprve na
úrovni vývojářů systému, posléze nezávislou vidomou osobou a teprve poté za účasti 6).
bod A
e4t
1
2
3
bod B
Tesco
Obr. 33. Metodika testování, výchozí bod e4t, koncový bod Tesco
6.6 Sledování GPS v městské zástavbě
GPS signál v oblasti zástavby SONS, Krakovská, Praha , 12. 10. 2005 17 – 18 hod.,
GARMIN eMAP
44
Cíl
Sta
rt
GPS signál je
GPS signál není
Obr. 34 GPS signál v oblasti zástavby SONS
Signál z GPS v městské části neposkytuje potřebnou polohu klienta. Evropský navigační
satelitní systém Galileo by měl polohu klienta přesněji podle služby:
Služby systému Galileo.
Open Service (OS), veřejná služba bez poplatku, určení přesnosti polohy jako u jiných
satelitních systémů (GPS, Glonas). Tato služba by zřejmě výrazně napomohla k uplatnění
informačního systému pro nevidomé do denního života.
Safety of Life (SoL) ochrana života, včasné varování uživatelů.
Commercial Service (CS) komerční, placená služba umožňující přístup ke dvěma
doplňujícím signálům s vysokou rychlostí přenosu dat, zaručující zvýšení přesnosti polohy,
řádově na metry.
Public Regulated Service (PRS) regulovaná služba pro specifické zákazníky
6.7
Posudek „Informační podpora pro nevidomé“
Odborný oponentní posudek zprávy za rok 2007 projektu 1F51E/043/550. Oponent 665
Projek přinesl očekávaný výsledek technického řešení i průnik do příslušné legistrativy. Je
jednoznačným příspěvkem pro zlepšování veřejné dopravy. Projekt by však mohl napnit
vedlejší neplánované cíle, zejména s ohledem na Ministerstvem práce a sociálních věcí
45
obecně deklarované principy rovnosti přístupu zdravotně postiženích (nevidomích,
oslepnuvších, ale iněkterých seniorův) k veřejným službám. Stanovaní cílů pro tuto oblast ve
spolupráci např. S VÚPSV či Masarykovou univerzitou by zejména s ohledem na
demografický vývoj v Česku mohlo přinést nové poznatky a doporučení pro strategie i cíle
MD ČR.
Uplatnění výsledků tohoto projektu by patřičně našlo velkou společenskou podporu, pokud
by projekt akcentoval posilování kompetencí zdravotně postižených, zejména jejich
samostatnosti a také vyčíslil možné úspory veřejných rozpočtů (mandatorní výdaje MPSV).
Bylo by vhodné rozšířít okruh cílovým skupinám pro prezentaci projektu.
Posudek zpracoval oponent 665
7. Navigační informační systémy pro osoby se sníženou schopností
orientace a pohybu v Evropě
Finsko, Švýcarsko, Francie a Německo přistupovali k bezbariérové přístupnosti a navigaci
pro osoby se sníženou schopností orientace a pohybu ve veřejné dopravě z rozdílnými
systémy. Všechny systémy mají společné využití mobilních telefonů, PDA, MDA na různé
technické úrovni. Některé využívají dopravní server jízdních řádů. V té době přes významné
vědecké řešení, nedošlo k jejich hromadnému využití. Systémy zůstaly jen při pilotních
projektech.Tyto projekty byly na programu jednání technické komise pro normalizaci EU,
CEN/TC278/WG3/SG3. K standartizaci ale nedošlo až na dokument N1478, Public
Transport-Road Vehicles Acoustic Passenger Information inside and outside the vehicle.
7.1 Vědecké technické centrum Finska Tampere (VTT Technical Research
Centre of Finland 2002)
Osobní navigační dopraví a informační systém v reálném čase pro skupiny speciálního
použití ( PUBLIC TRANSPORT REAL TIME INFORMATION IN PERSONAL
NAVIGATION SYSTEMS FOR SPECIAL USER GROUPS)8) vychází z národního
pilotního projektu NOPPA, určený pro nevidomé osoby. Bílá hůl a doprovodný pes zůstávají
nezbytnými velmi významnými pomocníky. Systém napomáhá tře činnostem:
1-najít zastávku s informací v reálném čase a bezpečný vstup do autobusu
2-vstup do vlaku
3-následně stav letět letadlem
Cílem byla navigace bez dodatečné tělesné infrastruktury.
46
Obr. 35. Nástup nevidomé do autobusu
Osobní navigační systém spočívá ve vyžádání informace v reálném čase přímo přes Internet
(GPRS and WWW/XML) nebo spojením osobní navigační služby, která shromažďuje
informace. Navigační systém kombinuje informace z různých zdrojů jako z veřejného
dopravního systému, z městské databáze práce na ulicích, novinový servis, počasí a
digitálními mapami.
Architektura systému zahrnuje komunikaci mobilního Internetu (GPRS, UMTS, WLAN
např.) pro nahrávání dat. Klientský terminál musí byt specielně vyvinut jako je mobilní
telefon PDA,MDA s přijímačem a software pro navigaci Global Positioning System (GPS),
rozhraní Emtac Bluetooth, WiFi a pro nevidomé hlasový výstup se syntezátorem řeči.
Obr. 36. Klientský terminál vyvinutý pro navigační systém NOPPA
47
Informační server
Internet
Plánování cest
Určení směru Poznávací řeč
Informace pro cestující
Mapy
Databáze služeb
GPRS
GPS
Lokální informace
Bluetooth,
Detekce překážky
Obr. 37. Architektura navigačního systému NOPPA
Příklad čekání na jízdu autobusem.
Nevidomí zpravidla jde podle navigace na zastávku správného autobusu. Čeká a příjezd
autobusu vedle informačního panelu jízdních řádů. Potřebná zadávací data: číslo linky, čas
odjezdu, koordináty zastávky. Data v reálném čase obdrží od operátora,např. bus linka 23,
příjezd do 3 min.
48
Operator autobusu
Systém reál.
časem
Veřejný
server
Public
dotaz
Polohové
zaměření
NOPPA
Informační
server
Hervanta
23 on stop
4 16 min
16 2 min
Informační
display
"Bus 23 on
Noppa
stop"
terminal
Obr. 38. Přiklad na čekání na zastávce autobusu
Informační
display
Terminál informačního
systému
Veřejný server
Management operátora
vozového parku
Veřejný server
Internet
Čas linky
Konfigurace
linky
NOPPA informační
server
GPS
Obr. 39 Příklad čekání na vlak
49
Lze použít evropský systém ERTMS/ETCS (European Rail Traffic Management System /
European Train Control System), Evropský systém řízení železniční dopravy/ Evropský
vlakový zabezpečovací systém, při plánování jízdy vlakem. Data pro nevidomé v akustické
formě jsou obsažena v NOPPA serveru.
7.2 Švýcarský sytém PAVIP 2003 (Personal Assistant for Visually Impaired
People, Osobní pomocník pro nevidomé osoby)8)
Cílem projektu bylo zvýšení mobility autonomie osob se sníženou schopností orientace a
pohybu. Pilotní systém byl v provozu u dopravního podniku v městě St. Gallen. Patronaci
převzala Federální unie švýcarských nevidomých osob.
Obr. 40. Nástup nevidomé osoby do tramvaje v městě St. Gallen
Hlavním záměrem projektu bylo použití osobního asistenčního přístroje, který by uměl:
1.rozpoznat vozidlo , zeptat se na nejbližší zastávku (linku? Konečnou zastávku?)
2.signální povel k zastavení vozidla, otevření dveří
3.uvnitř i vně zprostředkovat informaci o prostředí
Pro ověření experimentu je použito jednoúčelového zařízení „Milestone“ (viz obrázek)
Má to rozměr kreditní karty,je použit MP3 přehrávač s hlasovým výstupem.Následně by mělo
být použito sériové zboží (PDAs, mobilní telefon) nebo dostupný system.
Obr. 41.Přijímací a vysílací zařízení „Milestone“
50
Komunikace naráží na technické těžkosti.
1.Musí být velmi rychlá, protokoly (Bluetooth, WLAN) potřebuji 10 sek
Naskýtá se řešení protokolu aktivního RFID s časovým uspořádání 0,1 sek.
k stabilizaci.
2.Pohybující komunikační síť. Vozidlo a uživatel se občas dostávají do rozsahu a mimo
dosah
komunikace. Struktura řídící a podřizujílící , vysíláni a příjem je aplikována
náhodným stavem.
Výhled:
1.Modulární přístup systému vybízí k rozšíření zahrnující informace o jízdních řádech veřejné
vlakové, tramvajové a autobusové dopravy. Zahrnuje i obchodní centra, státní veřejné
instituce, atd.
2.Dodatečné skupiny uživatelů. Mohlo by se rozšířit s distribucí nových PDAs, mobilních
telefonů i na průvodce informačních systémů a na prohlížení památek
7.3 Francouzský systém RAMPE
RAMPE9) je interaktivní sluchový informační systém umožňující mobilitu pro nevidomé
osoby používající hromadnou dopravu.
Na návrhu, vývoji a experimentálnímu ověření se podílely:
ESIEE : projekt koordinator, [email protected]
Informační a komunikační technologie, aplikace vývoje PDA.
LEI, univerzita Pařiž 5
LUMIPLAN, společnost zahrnující dopravní autority speciálně dopravního informačního
systému a zastávkových terminálů
Cílem projektu bylo vyvinout navigační a informační systém pro osoby s omezenou
schopností orientace a pohybu na principu hlasové komunikace s mobilním telefonem PDA a
dopravním serverem.
Cestování autobusem skýtá mnoho nejasností oproti metru a tramvajové dopravně. Vývoj
zahrnoval:
Přítomnost a lokalizace zastávky
Rozmanitost a uspořádání infrastruktury
Rozmanitost a možné odchylky a možné zneužívání odpovědí
Zranitelnost vůči dopravní nahodilosti
Základní obavy pro nevidomé osoby.
Bezpečnost: vyvarovat se riziku pádu a kolize
Lokalizace:
Předpokládané cestování (číslo linky, směr, konečná zastávka)
Vybavení a možnosti přechodu křižovatkou a nástup do dopravního vozidla
Spolehlivost: rozdíl mezi psychickým znázorněním osob a jejich reálnou situací během cesty
Navigační systém RAMPE je možné zachytit na jednoduchém obrázku.
51
Doručené
informaced:
Jízdní řád
Cestovat
Událost
Synteza
řeči
Povelové
rozhraní
Událost:
Zpřesnění
linky
Bus příjíždí
Radiová
odchylka
WiFi
spojení
Databaze:
Informace
cestujících
XML
PDA s WIFI
2 Sta
nic
e
T our de com m .
Cent. server
Obr. 42.Architektura navigačního systému RAMPE
Přiblížení nevidomé osoby ke zvolené zastávce
Pravidelná identifikace zastávkv
PDA indiguje přítomnost zastávky a zaznamenává jí
Ding
Dong!
Spojení PDA ze zvolenou zastávkou
Uživatel pozná místo zastávky díky zvuku.
Reproduktor ohlašuje vzdálenou zastávku několika opakoavými zvuky
Obr. 43. Přiblížení nevidomé osoby ke zvolené zastávce
52
GPS
souřadnic
e
Aplikace PDA s navigačním systémem RAMPE obsahuje:
WiFi syntezátor řeči
Osobní informace
Robustní IHM
Automatickou konfiguraci
Vlastní přizpůsobení do TIS
Povelový interface: PDA s tlačítky
Obr. 44. PDA se syntezátorem řeči: SaysoPocketSpeech, Acapela
Zastávka autobusu
vysílá nejnovější
zprávy databáze
Standardní zprávy
PDA nahrává databázi
ne
Potvrdit do 3 s
PDA hraje varovný
zvuk
ano
Vrať se zpět na
počáteční kontext
Obr. 45. Vývojový diagram povelů na zastávce
Hlavní informace přicházejí z databáze od dopravního operátora. Struktura těchto dat
v rámci XML specializované buď na DTD (Data Type Definition) nebo na XSD (XML
53
Schema Definition). Struktura dat XML dopravních informací je často v multi modálním
kontextu.
Informace představují tři rozdílné způsoby:
První kategorie sdružuje strukturální informace: číslo linky, jméno zastávky, teoretický jízdní
řád, kontextové informace.
Druhý způsob mohou byt servisní informace o přerušení cestování vlivem prací během cesty
platné několik dní nebo týdnů.
Třetí kategorie jsou servisní informace v reálném čase, např. přerušení vlivem stávky nebo
nehody, zpoždění dopravního vozidla, servisní zprávy.
Vložený systém s reálným časem vyvinutý na různých technologiích uskutečňuje přímé
informace ve správný okamžik. Výběr a hlavní cíl PDA, WiFi and XML technologií ulehčuje
rozmístění systému se vzájemným působením s delším servisem. Pilotní projekt byl
realizován ve Francii a také v hlavním městě Iránu v Teheránu.
7.4 Švédský systém FRAM
Systém FRAM je přizpůsobivý projekt v reálném času pro osoby se sníženým samostatným
pohybem.10) Parlament Švédska přijal soubor plánů, jejich hlavním cílem bylo dosažitelnost
v osobní dopravě. Cílem systému FRAM bylo vyvinout přenosný cestovní počítač, který
zvyšuje kvalitu a život především pro poznání nezpůsobilým a starším lidem. Aby při použití
naváděcí jednotky mohla osoba nezávisle uskutečnit soukromý plán cesty od dveří a zpět.
Tento projekt vyvinula společnost Stiftelsen Teknikdalen, Borlänge s společností TTS
(Transport Telematics Sveden) ve spolupráci s Handitek AB, s Národní správou silnic a
LD Hjälpmedel and Transportforskningsgruppen i Borlänge AB (TFK).
Cestování by mělo být bezpečné s pocitem beze strachu. K tomu přispívá služba mobilního
zařízení PDA, přijímajícího infrastrukturu – GIS database, veřejné dopravní informace,
mobilní službu, pomocí normalizovaného rozhraní vyvinutého v rámci
e-Adept
spolupracujícího projektu (Electronic Assistance for Disabled and Elderly Pedestrians and
Travellers).Pro nevidomé osoba s hlasovou službou (sluchátka a mikrofon).
Obr. 46. PDA s přijímačem GPS , digitálním kompasem, se sluchátky a mikrofonem.
54
Rozdílné systémy dopravních situací
Normální silniční komunikace
přechod pro chodce
Cesta pro chodce
Dostat se k přechodu
Obr. 47. Určení cesty pro chodce
Vývoj systému spočívá na komunikaci rychlé digitální sítě 3 G švédského Telecomu GPRS
s mobilním uživatelským telefonem PDA, s hlasovým výstupem a serveru servisu dat
poskytovatele služby speciálního projektu.
Klientské zařízení má softwaer
nouzový alarm, centrum služeb, síť sociálního
zabezpečení, spojitost s rodinnými příslušníky a hlasový výstup pro nevidomé osoby.
Poskytovatel služby což jsou administrativa státní a soukromé subjekty nabízí informace o
veřejné dopravě (jízdní řády), navigaci v mapových podkladech, zvolenou trasu s alarmem
vybočení a jiné servisní zprávy.
Celý systém byl odzkoušen v pilotním projektu po částech. Některé podsystémy se musely
dopracovávat. K hromadnému využití systému FRAM ve Švédsku ani v Evropě však nedošlo.
Architektura švédského systému FRAM s e-Adept pro nevidomé osoby je zobrazena níže.
55
Přijímač GPS
Digitální kompas
Sluchátko a
mikrofon
Alarm stavu
nouze
Servisní
centrum
Síť sociálního zabezpečení
Rodinná
spojitost
Telecom GPRS, 3G
FRAM/registrace/Stockholm rozhraní služby speciálního projektu
Roz
hra
ní
Funkce
alarm
Mobil.
služba
spojení
Dopravní
servis
Mapové moduly.
Navigační
modul
Přenostné
funkce
Zpravodaj.
modul
mobi
lní
veřej
né
Databáze
místní
cesty
dopr
avní
služ
by
Softvérové
aktualizace
Informace
s centr.
servisu
Profil
klienta
Veřejná
doprava
Data
místní
aktivity
Placené
informace
Funkce servisu a data poskytovatele služby speciálního projektu
Aktualizace
klientského
souboru
Mobilní centrum
služeb
Veřejná doprava
Obr. 48. Architektura švédského systému FRAM s e-Adept pro nevidomé osoby
56
7.5 Drážní německý systém regionálních vlaků Regio v Sasku
Společnost APEX s r. o. navrhovala použití BLIS, Blinden Informations System im ÖPNV
– Dresden (TYFLOET v Drážďanech). Německé dráhy nepřistoupily k uvolnění drážní
sběrnice na připojení přijímače PPN 424. Tím bylo využití BLIS znemožněno.
Vysílač+přijímač
Vysílač+přijímač
Řidič,přjímač
Vzdálenost 100 - 200 m
Obr. 49. Neuskutečněné řešení systému BLIS u německých regionálních drah v Sasku
Německé regionální dráhy se rozhodly použít tak zvaný flexibus. Osoba se sníženou
orientací a pohybem zavolá alespoň 15 min. před odjezdem mobilním telefonem na drážní
server. Oznámí nádraží, den a hodinu odjezdu. Klient dostane potvrzenou odpověď, vše bylo
ok. Řidič vleku obdrží od drážního serveru kde a kdy bude osoba se sníženou orientací a
pohybu nastupovat. Řidič se zvýšeným ohledem otevře všechny dveře a jeli to potřeba
pomůže nastoupit.
Verkehrsverbund Oberelbe
GmbH
Obr. 50. Systém německých drah Verkehrsverbund Oberelbe tak zvaný flexibus.
57
7.6 Poznávací pomocný systém pro nevidomé osoby
http://casblipdif.webs.upv.es/project.html12)
Systém byl podporován Evropskou komisí s IST- Programme VI Framewark. Vedoucím
byl Ludwig Listl, Siemens Berlín Projekt byl řešen od února 2006 do prosince 2009. Hlavním
cílem byl vývoj systému schopného přinášet informace v reálném čase pro nevidomé a
slabozraké osoby. Projekt byl rozdělen mezi odbornými vědeckými centry:
1. Počítačová skupina Univerzity v Bristolu vyvinula ruční informační přístroj v reálném
čase pro osoby se sníženou orientací a pohybem. To byla spolupráce z odborníky na
zjednodušení a zároveň na vytvoření hlavních informacích. Výzkum a zkoušky prototypu byl
prováděn ve spolupráci s nevidomými osobami.
2. Výzkum na Univerzitě Polytechnika ve Valencii zpracovával 3 modely využívající
automatizaci virtuální reality.
3. Univerzita de La Laguna zpracovávala a následně testovala systém prostorových a
akustických map pro úplně nevidomé osoby.Experiment a demonstrace přinesly velmi dobré
výsledky.
4. SIEMENS A.G. vyvinula CMOS snímač schopný získat 3D významnou reálnou
informaci o vzdálenosti s velmi vysokým rozlišením.
Kombinací a zlepšením těchto výzkumů se podařilo zvýšit poznávací analýzy a dosáhnout
integrovaného, ručního vyhovujícího systému pro slabozraké a nevidomé osoby. Získal se
přínos pro každodenní úkol získání autonome navigace identitu i potenciální rizika a překážky
na cestách.
Obr. 51 Prototyp projektu CASBliP 12).
Nedůležitější analýza byl prototyp zvukové mapy generace pro mobilitu nevidomých.
58
Rozhraní
prostředí
Signálové
programování
Uživatelské
rozhraní
Systém
hlasového
rozhraní
3D- CMOS
čidlo
Stereo
kamera
Čelní
displej
Čelní navigační systém
Globál, navigační systém
PDA
Bluetooth
Obr. 52. Schéma celkového systému
Hlavním cílem pomocného počítačového systému bylo vyvinout a od zkoušet multy-čidlo
schopné k navádění a ztvárnění základních charakteristik venkovních objektů (na městské
ulici) a transformovat je do zvukových map pro nevidomé a pomoci jim k navigaci na místě.
Prototyp zařízení zahrnoval vývoj stereo kamery a CMOS čidlo rozsahu Time of Flight 13)
inertní senzor a navigační systém. CMOS čidlo detekuje překážky méně než 5 m neboť
stereofonní kamera determinuje překážky a směr rychlého pohybu dlouhého rozsahu do 30 m.
Kamera a čidlo je namontováno do přilby, která má pevnou stabilitu. Výsledek se
transformuje do 3D zvukových map pro nevidomé uživatele.
Texas Instruments dodává řadu chipů čidla zahrnující 3D senzor principu umožňující měření
jednotlivých bodů a jejich kontrastu, tedy vzdálenost od čidla k objektu. To znamená , že 3D
kamera emituje modulované infračervené světlo a měří čas infračerveného signálu obíhajícího
od kamera k objektu a zpět uplynulého času, také času nebo doletu.
Obr. 53 Chip dodávaný společností Texas Instruments.
59
Obr. 54. Zkouška čidla prostoru
Poznávací pomocný systém pro nevidomé osoby má podle mého názoru podepřeného samými
nevidomými více méně vývojoví a analytický charakter. Jen málo nevidomých by bylo
ochotno nosit náhlavní přilbu s kamerami.
8. Navigační informační systémy pro osoby se sníženou schopností
orientace a pohybu ve světě
Po celém světě je věnována pozornost jak zlepšit samostatný pohyb a orientaci při navigaci
starším a nevidomým osobám. Výsledky výzkumu především telematiky, satelitní a
mikropočítačové techniky dávají vědcům, technikům ale i uživatelům předpoklady k vývoji
nových systémů k překovávání bariér. Věčina z nich končí pilotním projektem bez
hromadného využití. To však neznamená, aby vzdělaný člověk v dopravním oboru o
překonávání bariér neusiloval zvláště s příchodem nových technologií. Z hlediska
nevidomých a slabozrakých spoluobčanů zůstává slepecká hůl, hlas a čich základními
pomůckami při samostatném a orientovaném pohybu.
8.1 Mobilní oblak vytvářený detektorem dopravních semaforů pro navigaci
nevidomých
Zajímavá aplikace byla vyvinuta na Universitě West Lafayette, IN, USA, oddělení
počítačové techniky Purde, autory Pelinem Anginem, Bharatbem Bhargavabem a na
Universitě Florida Gainesville, Florida, USA, autorem Sumi Helalem, Computer & Info
Science & Eng. Dept 11)
Stručný obsah.
Bezpečnost je rozhodujícím zřetelem při navigaci speciálně nevidomých a slabozrakých
v neznámém prostředí. Existuje mobilní zařízení sledující navigaci nedosahující v mnohých
případech závislost na specifických infrastrukturních podmínkách a mající omezený přístup
k prostředkům, které by mohly poskytnout vodítko k záchytnému bodu. Cílem systému bylo
vytvořit mobilní programovací oblak ve spolupráci navázání kontaktu pro navigaci
60
využívající počítačový výkon zdroje provozovatelem oblakového počítače dostupného na
internetu. Architektura systému minimalizuje spoléhání na infrastrukturu tedy na širokou
použitelnost. Nezastupitelným zařízením je detektor dopravního semaforu, vyvinutý jako
počáteční aplikace systému. Výsledek experimentu byl ověřený na detektoru semaforu
v blízkosti areálu univerzity.
Architektura systému s oblakovým programováním
Dvě vrstvy mobilní navigace. Server mající znalost nazývaný mNAS , který by mohl být
malý mobilní telefon a navigační oblak nazývaný server cNAS mající webovou prostorovou
službu (Web Services Platform) využívající podporu různých funkčních kontextů. mNAS
mající lokální modul GPS přijímač je odpovědný za lokální navigaci, lokální detekci překážek
jako interakci uživatele. Musí vykonávat lokální data od serveru cNAS, specielní funkce a
komunikovat na žádost varování, hazardu, v kontextu serveru mNAS. Hlavní navigace
pořizuje server mNAS a dodatečné lokace a další kontextuální data vytváří server cNAS. Pro
představu hlavní navigace předběžně kombinací GPS signálu a Wi-Fi, zlepšující přesnost
podpory pro venkovní a vnitřní prostředí, kdy se ztratí signál GPS. Integrovaný kompas
v mobilním zařízení (Android) je používán k určení směru a k dalšímu určování cesty.Server
mNAS využívá mnoho úkolů navádění, varování a další textové informace. Server mNAS
jedná jako klient podle serveru cNAS. To poskytuje koordináty GPS další uživatelské povely
i za zpětnou vazbou a příjem kódovaných textů rychle uvolněných ze serveru mNAS a výstup
řeči podle TTS (Text to Speech Software).
GPA lokální data
Venkovní plánování,mapy
Hlasový výstup
Požadavky a povely
Mobilní telefon s
Programem Android
Server mNAS
Navigační Server cNAS
na Web prostorové službě
Obr. 55. Architektura systému s oblakovým programováním
61
Oblakové programování je zpracování na základě soustavy dokumentů dostupných na tomtéž
webovém serveru nebo na téže internetové doméně nejnižšího stupně (internetové stránce),
sdílenými prostředky, softwarem a informacemi prováděcími počítači a dalšími zařízeními
(také smarphony), požadovanými přes Internet programováním a také servisem.
Klíčové rysy (typické části) : Zlepšení bystrosti (čilosti)
Metoda nalezení nezávislosti
Zlepšení spolehlivosti
Jednoduchá obsluha
Vysoká výkonnost programování
Přístup k nadbytku zdrojů (vynalézavosti)
satelit
Lokální
informace
GPS modul
Status
semaforu
Modul
kamery
Rámcový
preprocesor
Mobilní
zařízení
Detektor
dopravního
semaforu
Rámec
preprocesoru
Obr. 56. Schéma a komunikace detektoru dopravního semaforu s uživatelským zařízením.
62
Mobilní telefon
Android
Status dopravního semaforu
červené/zelená
Řídící počítač přizpůsobivého
oblaku
Obr. 57. Systém detektoru dopravního semaforu
Obr. 58. Vzorek dat výstupu detektoru v blízkosti areálu univerzity.
63
8.2 Hlasové a čtecí zařízení OrCam pro nevidomé a slabozraké v umožňující
samostatný pohyb v Izraeli
Hlavním cílem zařízení OrCam14) je prostorová orientace a navigace pomocí miniaturní
kamery, zabudované v brýlích uživatele, spojená tenkým kabelem s kapesním počítačem.
Počítač převádí obraz kamery na řeč a čte nápisy textu popisující novinové články, jakož čísla
dopravních prostředků, objektů městských nápisů, obchodů, dopravních semaforů a obličeje
svých přátel. Systém OrCam vyvinul Profesor Amnon Shashua na Hebrewské univerzitě
v Jeruzalému. Vizuální přenosný systém je vybaven počítačem s umělou inteligencí
rozmnožující vlastní skutečnost. Algoritmus počítače je společnou prací Yonatana Wexlera,
který dokončil studium na Univerzitě v Jeruzalému a odborníků převzatých technologiích na
armádní obrané akademii v Izraeli.
Obr. 59. Slečna Liat Negrin z Jeruzaléma, která je od dětství slabozraká zkouší systém
OrCam.
8.3 Bezpečnostní vzdálenost
Tento systém sleduje studium, vizi, softwarového obrazového zpracování bezpečnostní
vzdálenosti pro osoby s omezenou schopností orientace a pohybu, podle informace
zpravodajství televize Arirang ze Seoulu, Jižní Korea, na přizpůsobeném tabletu 16).
Překročení nebezpečné vzdálenosti může být nevidomé osoby škodlivé následky až
vedoucím k neštěstí. Na počítačovém tabletu je obrazově zpracována bezpečná vzdálenost.
Překročení z jistou rezervou je okamžitě hlášeno zvukově jako alarm.
64
Obr. 60. Vyznačení bezpečné vzdálenosti na tabletu
Nebezpečná vzdálenost
Bezpečná
vzdálenost
Směr chůze
Obr. 61. Vyznačení nebezpeční a bezpeční vzdálenosti
65
Obr. 62. Zobrazení mapy na tabletu
Jedním řešením podle nevidomého Pavla Ondry17) je otevírat webové stránky v externím
prohlížeči. Ozvučený browser pro nevidomé byl vyvinut firmou codefactory ze
Španělska. Jiná situace je u systému HoneyComb, ten je však jen pro tablety. Toto by mělo
snad odpadnout v momentě, kdy se do telefonů dostane verze 4.0, zde už prohlížeč ozvučen
je. Studium tohoto systému by mohlo využívat lokální server (upravený počítač, notebook) a
komunikaci s tabletem. Porovnáním obou obrazů, jednoho virtuálního (server) a skutečného
(tablet) by se matematickým modelováním (analýzou skutečných modelů a předpokládaných)
určila bezpečná vzdálenost. Přípravu cesty by si navrhl nevidomý sám, doma v klidu a
realizaci by určoval tablet.
9. Navigační centrum SONS ČR
Navigační centrum je součást oddělení Digitalizace a technické podpory v rámci
Sjednocené organizace nevidomých a slabozrakých České republiky. Jeho hlavním cílem je
umožnit zrakově postiženým lidem samostatné cestování a pohyb v neznámém prostředí – bez
asistenta, pouze s bílou holí, případně se psem. Od 1. února 2013 jsou služby Navigačního
centra poskytovány za poplatek či na základě předplatného.
Systém vyvinul kolektiv spolupracovníků pod vedení Doc. Ing. Jiřího Choda, CSc., z
ČVUT FEL v Praze. Cíl projektu Systémy GNSS a lokalizace polohy nevidomého15 je
umožnit nevidomým prostorovou orientaci ve známém i neznámém prostředí s tím, že základní
etapy realizace projektu budou využívat lidské interakce operátora „řídícího centra“ s cílem
postupného přebírání komunikace sofistikovaným expertním systémem. Předem je nutné
konstatovat, že s ohledem na možné důsledky chybné navigace je v dohledné (řádově 5-7 let)
budoucnosti „lidská supervize“ nezbytná. Budoucnost potom ukáže jak dalece bude možno celý
systém doplnit, ale již nyní je zřejmé, že záležitost není tak triviální jak se jeví, neboť nevidomý
se obvykle orientuje i za pomoci sluchu a rušivá hlášení automatického navádění představují
značnou zátěž.
Tento problém řešila katedra telekomunikační techniky ČVUT FEL v Praze spolu se
Sjednocenou organizací nevidomých a slabozrakých ČR (SONS) jako jeden z programů
66
RDC (Research & Development Center – sdružení ČVUT, Oskar, Ericsson).
Obr. 63. Blokové schéma lokalizace polohy nevidomého
Služba lokalizačního centra sleduje pohyb nevidomého a informuje ho po mobilním telefonu
o odchylkách chůze.
Služby nabízené Navigačním centrem:
Vyhledání dopravního spojení, telefonního čísla či informace o hledaném objektu či oblasti,
Plánování cest a tvorba itinerářů,
Satelitní navigace,
Pomoc v nouzi.
10. Závěr
Nové telekomunikační metody budou přispívat k pomoci osobám se sníženou orientací a
pohybem především nevidomým a slabozrakým. Tato práce zahrnuje přehled hlavních
systémů a metod, na které se může navazovat. Předpoklad, že se vybuduje jeden národní nebo
mezinárodní (evropský) systém je podle mých zkušeností nereálný. Spíše se budou rozvíjet
lokální systémy, které by mohli spoluvytvářet sami nevidomý. Pro navigaci a pohybu
v samostatném prostoru lze očekávat přísnost od zpřesněného systémů Galileo a GPS koncem
let kolem 2020. Podle zásad počínání Sjednocené organizace nevidomých a slabozrakých
očekává od nás: svépomoc, partnerství, solidaritu, úcta k lidské důstojnosti, svobodnou volbu
a zdravý rozum.
67
Použitá literatura:
1) http://ifirmy.cz/firma/122014-elvos-sro
2) http://www.sons.cz/
3) Dudr, V. Navrhování staveb pro samostatný a bezpečný pohyb nevidomých a
slabozrakých osob, ČKAIT, Praha 2002
4) Katalogový list APEX s.r.o.
5) Karásek Petr: Prostorové orientace a samostatný pohyb nevidomých
6) NEV1, Výzkumná zpráva za rok 2005-2007
7) CEN/TC278/WG3/SG3, dokument N1478, Public Transport-Road Vehicles Acoustic
Passenger Information inside and outside the vehicle
8) Koskinen Sami, Virtanen Ari, PUBLIC TRANSPORT REAL TIME INFORMATION
IN PERSONAL NAVIGATION SYSTEMS FOR SPECIAL USER GROUPS.
Research scientist, VTT Industrial Systems P.O.Box 1302, Fin-33101 Tampere,
Finland
8) PAVIP 2003 (Personal Assistant for Visually Impaired People, Osobní pomocník pro
nevidomé osoby): Swiss Federation for the Blind, Federální unie Švýcarských
nevidomých, CEN/TC278/WG3/SG3
9) RAMPE: http://www.esiee.fr/~rampe, Email : [email protected]
CEN/TC278/WG3/SG3
10) Stiftelsen Teknikdalen, ITS World Congress in Stockholm,Autimn 2009.
11) A Mobile-Cloud Collaborative Traffic Lights Detector for Blind Navigation,
Pelin Angin, Bharat Bhargava ,Department of Computer Sciences Purdue University
West Lafayette, IN, USA ,{pangin, bb} @cs.purdue.edu
Sumi Helal , Computer & Info Science & Eng. Dept. University of Florida Gainesville,
Florida, USA , [email protected]
12) Cognitive Aid System for Blind People. Poznávací pomocný systém pro nevidomé
osoby.http://casblipdif.webs.upv.es/project.html
13) www.ti.com/ww/en/analog/3dtof/index.shtml
14) The OrCam: http://www.nytimes.com/2013/06/04/science/israeli-stat-up-givesvisually-impaired- a-way-t...
15) Chod Jiří a kol. Systémy GNSS a lokalizace polohy nevidomého, NavAge 2006
16) Arirang Tower 2351 Nambusunhwan-ro(Seocho-dong) Seocho-gu Seoul 137-868,
Korea Tel: 82-2-3475-5000 E-mail/ [email protected]
17)Pavel Ondra (@pavelond).
Pavel Roček, APEX spol. s.r.o., Veřejná doprava pro osoby s omezenou schopností
orientace a pohybu v Euroregionech , konference ABF Doprava bez
barier, 26. 5. 2005
Pavel Roček, APEX spol. s.r.o., der Funkakustischen Systeme der Firma APEX,
Konference BSVSH Kiel 25.1. 2003
Pavel Roček, APEX spol. s.r.o., Information für alle! Mobilität für alle! Konference
DBSV Marburg 10.-12.3.2006
Pavel Roček, APEX spol. s.r.o., Dynamische Fahrgastinformation“ des GFUV,
Konference DBSV vom 1.-3. Juni 2007 in Nürnberg
Pavel Roček, Ivan Hrouda, APEX spol. s.r.o CEN 278 WG 3, Acoustic, orientation and
information system for blind and partially sighted people in the transport
9th November 2006, Prague
Pavel Roček, Elektronický orientační a informační systém pro nevidomé a slabozraké TYFLOSET, NonHandycap, Slovensko Bratislava 2005
68
Pavel Roček Jaroslav Bárta, Information für alle! Mobilität für alle! VGF Dopravní
podnik Frankfurt 2005
Pavel Roček, Systémy a pomůcky pro osoby se zrakovým postižením v dopravě
ČVUT FD 28.3.2014
Pavel Roček, Bezbariérový přístup, právo na svobodný život s omezením
ČVUT FD 28.3.2014
69

Historie a současnost používaných informačních technologií pro

Transkript

Podobné dokumenty

Příloha č. 1

Landeshauptstadt Dresden Dráž any – fakta Hlavní město Saska v

Pro Váš úsměv 2011 16. prezentace nestátních

07RM2010web

Metodika pro zavádění systému preference ve VD s využitím

spr-010 solvent recycler - SiSW >> Science Instruments and Software

Bezbariérové užívání dopravních staveb

Sprechende Busse und Straenbahnen:

stáhnout - APEX ® spol. s ro

Kompenzační pomůcky pro zrakově postižené

dip.felk.cvut.cz - DCGI - České vysoké učení technické v Praze

Populární hudba česká a slovenská

do vstupu PA 1kW - OK1AMF

Pomůcky pro zrakově postižené

„tramtrain“ (vlakotramvaj)

MAS Vyhlídky,z.s.

SLOVENSKA

DIGITAL VIDEO RECORDER - DOWNLOAD / CCTV