Om taktil grafikk

Skrevet av: Morten Tollefsen
Dato: 09.03.2005

Illustrasjoner i form av bilder ”å ta og føle på”, dvs. taktil grafikk, brukes lite i opplæring av sterkt synshemmede i Norge. Hovedårsakene til dette er antakelig både produksjonskostnader, kompetanse, tradisjon og elevenes evne til å nyttegjøre seg grafisk informasjon. Mange av MediaLTs elever forteller at de så og si aldri får kjenne på taktile bilder, noe som står i sterk kontrast til bruk av grafikk ellers i samfunnet. Bruken av taktile bilder er mer utbredt i andre land, f.eks. USA og Storbritannia. Det finnes egne foretak/organisasjoner som tilbyr verktøy, produksjonstjenester og kurs (se f.eks. Touchgraphics (www.touchgraphics.com).

I lærebøker utgjør ofte bilder en vesentlig del av innholdet. Mange av bildene kan nok puttes i kategoriene pynt eller lettvint fyll, men selvsagt er ikke alle bilder overflødige! Bilder brukes også fordi bilder best kan illustrere et emne. Kart er et godt eksempel.

I prosjektet Datakortet for blinde og svaksynte (Tollefsen og Lunde, Norges forskningsråd 2003 ) ble det forsket på bruk av taktil grafikk i forb. med visuelle brukergrensesnitt. Pga. lite dokumentasjon mht. bruk og utvikling av taktil grafikk i forhold til opplæring i bruk av datamaskin ble det blant annet sett på:

  • Materialvalg
  • Produksjonsteknikker
  • Størrelse
  • Detaljnivå

Dette arbeidet vil også være viktig i forhold til andre typer bilder. Siden taktile bilder gjerne må forenkles (sammenliknet med vanlige bilder), vil imidlertid utforming, materialvalg, målgruppe (førskolebarn, ungdommer, voksne, ...) variereavhengig av hva man ønsker å presentere taktilt.

Nedenfor gis det en kortfattet redegjørelse for vanlige produksjonsteknikker. Vår erfaring er at de fleste illustrasjoner bør benytte punkt (blindeskrift), dersom målgruppen er blinde. Dette kan være en betydelig utfordring f.eks. i kart, siden punktskrift tar stor plass.

Det finnes flere produksjonsteknikker for taktil grafikk (Gardner, 1996), og her skal vi kun se kort på noen av de viktigste. Ofte må taktile bilder lages fra grunnen, dvs. at et visuelt bilde ikke bør brukes som mal. Evnen til å forstå bilder er svært variabel hos blinde, og jeg mener at opplæring er et nøkkelord for å kunne utnytte potensialet til slike bilder. Helst bør det legges betydelig mer vekt på bilder i skolebøker og andre fagbøker. Kart, grafer, diagrammer, skjermbilder, blader/blomster til ulike planter osv. er eksempler på nyttige taktile bilder. Hvordan skal for eksempel en blind ha muligheter til å henge med i geografi uten kart? Kanskje er dette mulig, men veldig krevende sammenliknet med å ha kartene å kjenne på.

Taktile kart, gjerne kombinert med verbale beskrivelser, er også nyttig til ruteplanlegging (Jansson, 1999). Med ruteplanlegging menes i denne sammenheng å planlegge hvordan man skal komme fra et sted til et annet.

Punktskrift

Punktskrift eller Braille, er i dag utbredt over hele verden. Konstruktøren var franskmannen Louise Braille, og den taktile skriften oppstod som et resultat av hans egne behov. I dagboknotater skriver han:

"Jag är blind. Jag kan icke se. Nu uppstår den svåra frågan: Hur skall jag göra för att kunna se? Hur skall det bli möjligt för mig att läsa det som är skrivet av seende? Om historia? Om konst? Om medisin? Om politik? Om kvinnor och män? Om mig själv? Om det gåtfulla med födelsen och kärleken? Kort sagt hur skall det bli möjligt för mig, en blind man, att inta min plats i världen som en del av världen? - Hur skall det bli möjligt för mig att få läsa och skriva om det som sker kort efter det har skett, så att jag inte blir för långt efter händelsernas gång?". (Blücher, 1975)

Punktskriften er prinsipielt den samme i dag, som da Braille lanserte systemet i 1825, men det har vært en videreutvikling, både av Braille selv og av andre. Systemet bygger på 2x3 punkter plassert i en firkant. Egne tegn benyttes for å markere tall, store bokstaver osv.

Braille har ikke vært det eneste benyttede taktile skriftsystemet. Mange mente at ”det som var pent for øyet måtte være best for blinde”. Gall, Alston, Lucas og Moon er eksempler på taktil skrift med utgangspunkt i vanlige tegn. Moon er den mest brukte av disse, og benyttes fremdeles i noen grad i Storbritannia. Det er laget en Windows-font (truetype) for Moon, som evt. kan skrives ut vha. en punktskriver med grafikkmuligheter (http://www.rnib.org.uk/wesupply/archive/welcome.htm).

[Bilde: Moon alfabetet]

Figur 1: Moon-alfabetet, hentet fra http://www.nyise.org/blind/gall.htm.

Med PCen kom en ny utfordring for punktskriften. I et 8 bits tegnsett (256 tegn) er det ikke nok med 2x3 punkter for å få en en-til-en forbindelse mellom punktskriften og tegnene som vises på skjermen. Dette førte til utviklingen av 8-punkts punktskrift (2x4 punkter). Man har aldri klart å etablere en standard for 8-punkts Braille. I 1999-2000 var det et arbeid for å få på plass en standard i ISO, men denne ble nedstemt (ISO/DIS 11548-1-2 1999-12-15).

Etter hvert ble tekstbaserte operativsystemer erstattet med grafiske brukergrensesnitt, og dermed ble behovet for flere tegn enda mer synlig. Dette gjelder nasjonale bokstaver/tegn, mattematikk, kjemi, osv. osv. Nå er vi altså i en situasjon, der heller ikke 8-punkts Braille kan gi en en-til-en forbindelse til tegnene på skjermen.

En ny utvidelse av Braille, for eksempel til 10 punkter er helt urealistisk. Selv 8 punkter er i noen tilfeller vanskelig å lese. Kan vi derfor tenke oss at en kombinasjon av Braille og forenklinger av vanlige tegn blir en løsning? Mange mener at dette er realistisk med dagens teknologi (rent teknisk er dette utvilsomt mulig).

DotsPlus (http://dots.physics.orst.edu/dotsplus.html) er et sett med taktile skrifttyper. Vanlige bokstaver representeres som blindeskrift, mens mer komplekse tegn gjengis taktilt som en representasjon av de vanlige tegnene. DotsPlus forsøker altså å trekke ut det beste fra begge hovedstrategiene for taktil skrift: punktskrift (med 6 eller 8 punkter) og taktile forenklinger av vanlig skrift. DotsPlus skal løse fire vanlige problemer med Braille, og disse er meget aktuelle f.eks. i forb. med taktile kart:

1. Oversettelse: Selv standard punktskrift krever oversettelse (egne tegn for nummer, stor bokstav, spesialtegn osv.). Betydelig mer oversettelse (manuell eller vha. datamaskin) kreves for å oversette til kortskrift. DotsPlus tegn vil rett og slett erstatte vanlige tegn (dvs. en en-til-en representasjon i forhold til det som vises på skjermen).

2. Tall: Vanligvis representeres tall vha. et såkalt talltegn, noe som er upraktisk for eksempel i avansert mattematikk. I DotsPlus brukes systemet fra European Computer Braille, altså punkt 6 i tillegg til bokstavene a-j. Unntaket er 0 (punkt 3, 4, 6) som ellers ville komme i konflikt med bokstaven w. I Norge vil man ha samme konflikt med bokstaven ø (tallet 9) dersom ikke punkt 8 benyttes. Også tallsystemet kan være en mulig strategi for kart, siden det er svært vesentlig å spare plass.

3. Spesialtegn: Blinde kan vanligvis huske punktkombinasjoner de ofte leser. Mer uvanlige tegn må representeres vha. mindre vanlige punktkombinasjoner, noe som er svært vanskelig å huske. I DotsPlus vil spesialtegn bli representert taktilt som et bilde av det vanlige tegnet. Antakelig betyr dette en mer identisk læringsprosess med det seende har i forhold til å lære symbolene.

4. Braille er i seg selv en ”rett linje” notasjon. Dette betyr at tegn som står alene kan være flertydige. Linjer som står alene, og som kun består av bokstaven c (punkt 1, 4), kolon (punkt 2, 5) eller – (punkt 3, 6), kan ikke skilles fra hverandre fordi man ikke har noen andre tegn/linjer å referere punktene til. Dette er mulig i DotsPlus, noe som gjør at mattematiske funksjoner kan tas ut i standard utskriftsformat, at hevet og senket skrift kan brukes i vanlig tekst, at isolerte symboler kan gjengis taktilt fra grafiske applikasjoner osv.

Konseptet med DotsPlus ble foreslått tidlig på 1990 tallet. Inntil nylig har det vært nokså vanskelig å realisere ideene i praksis, men det er nå utviklet en taktil skriver som har den nødvendige kapasiteten og funksjonaliteten. Skriveren, Tiger Tactile Graphics and Braille Embosser (Science Access Project), gir utskrifter med svært høy kvalitet og nøyaktighet mht. plassering av punkter. Skriveren kan også variere høyden på punktene.

Produksjonsteknikker

Mye tyder på at taktil grafikk ikke egner seg for komplekse bilder. Det vil være umulig å gjengi detaljrikdommen man finner i f.eks. vanlige kart. Med fornuftige forenklinger kan mye likevel vises vha. taktil grafikk! Hovedproblemet er naturligvis at den haptiske persepsjonen (følesansen) er langt mindre detaljert enn den visuelle persepsjonen. Farger er en annen utfordring. Vha. variabel høyde, rastrering og ulike materialer kan man simulere farger, men antallet er meget begrenset.

Godt, gammeldags håndverk

Fremdeles brukes ”godt, gammeldags håndverk” for å lage taktile bilder. Skolebøker for barnetrinnet er antakelig det viktigste bruksområdet i Norge, men i enkelte tilfeller lages det også taktile bildebøker for blinde førskolebarn.

Godt, gammeldags håndverk gir muligheter til å lage både bilder med variabel høyde og 2D taktil grafikk. I barnebøker brukes ulike materialer som stoff, sandpapir, metall, plast osv. osv. for å lage bilder. Grunnen til at håndverk i liten grad kan benyttes er kostnadene og problemer knyttet til reproduksjon.

Bilder med variabel høyde

I tillegg til godt, gammeldags håndverk er bruk av en termopresse (plastpresse) den mest utbredte teknikken for produksjon av bilder med variabel høyde. Først må man lage en modell (støpeform), noe som innebærer godt, gammeldags håndverk. Når støpeformen først er laget, kan den imidlertid brukes til å produsere mange eksemplarer.

Plastpresser brukes lite i Norge. Tidligere, for eksempel på 1970-tallet ble pressene brukt på blindeskolene, og dette ga faktisk blinde bedre tilgang til taktil grafikk enn i dag. Eksempler på noe av det man lagde vha. Termopresse:

  • • Kart som viste fjell og daler (høydeforskjeller)
  • ABC-er (hver bokstav ble illustrert med et taktilt bilde: A og appelsin, B og blomst osv.)
  • Bursdagskort med bilde

Fortsatt brukes termopresse noe ved kompetansesentrene, men langt mindre enn tidligere.

Det finnes punktskrivere som kan produsere punkter med variabel høyde. Vi mener dette kan være meget interessant funksjonalitet, men variasjonene i høyde vil naturligvis ikke tilsvare det man kan lage med termopresse.

2D taktile bilder

Seende barn må lære om parallakse, representasjon av 3D objekter vha 2D projeksjoner, og bruk av spatiell (rom) plassering i for eksempel kart og grafer. Blinde barn har i liten grad tilgang til sammenlignbare taktile bilder, og utvikler derfor ikke disse begrepene. Konsekvensen er at blinde elever ofte har problemer med emner som geometri og funksjonsgrafer (som ofte læres bort vha. 2D bilder). (Gardner, 1996)

Den enkleste formen for 2D taktil grafikk kan tegnes på spesielle plastark med en spiss gjenstand (for eksempel pren eller kulepenn). Når gjenstanden trykkes hardt ned i papiret, vil det bli risset inn streker. Det finnes spesielle sett med verktøy for tegning på plastarkene.

For produksjon av flere eksemplarer brukes såkalt svellepapir. Det finnes en spesialpenn til å tegne rett på papiret. Alternativt tegner man med svart tusj eller kopierer et bilde på papiret. Deretter kjøres papiret gjennom en varmepresse. En slik presse forhandles i Norge av Blindes produkter (Zy Fuse Heater), og brukes av mange skoler og kompetansesentra. Det finnes også andre modeller og typer. Svellepapiret er relativt kostbart (ca. 6 kr. pr. A4-ark), men tross alt er denne formen for taktil grafikk nokså rimelig. Varmepresser som kan kobles til PC på samme måte som en ordinær skriver er underveis (Hi-Touch Ultima).

Problemet med å bruke Braille-skrivere til produksjon av taktil grafikk, har vært oppløsning og produksjonsverktøy (tegneprogrammer). Mange slike skrivere har en grafisk modus, men det har ikke vært mulig å skrive ut fra standardprogrammer som Paint, Corel Draw og annen grafisk programvare. Tiger Tactile Graphics and Braille Embosser) kan imidlertid skrive ut fra vanlige windows-programmer, og dermed kan det bli enklere å skrive ut både grafikk, taktile representasjoner av ordinær tekst og DotsPlus (jfr. Punktskrift). Vi tror at punktskrivere særlig egner seg til å produsere de enkleste bildene.

Interaktiv, datamaskinbasert grafikk

Problemet med interaktiv taktil grafikk og PC er kompleksiteten. Med trening kan blinde lære seg å tolke taktile representasjoner, men svært mye tyder på at verbale beskrivelser fungerer bedre, dersom kompleksiteten øker. Faktisk har teknologi for interaktiv taktil grafikk vært tilgjengelig i 10 år. Når dette aldri har blitt mer enn rene forskningsaktiviteter, kan årsaken være at slike systemer faktisk har nokså begrenset nytteverdi.

Et spennende konsept beskrives av Gardner og Bulatov (2001). Scalable Vector Graphics (SVG) er en XML-standard. Vektorgrafikk benyttes for å bygge opp bilder. Standarden egner seg derfor godt for beskrivelser av grafer, diagrammer mm. Bilder bygges opp av et hierarki med ulike geometriske objekter. Hvert objekt har to spesielle undertyper/egenskaper: <title> og <desc> (tittel og beskrivelse). Det er utviklet en spesiell leser for blinde som kan tolke SVG grafikk. Systemet kan benytte en haptisk mus, kunstig tale, tegnebord og leselist. Det er viktig å benytte <title> og <desc>, og for en god forståelse av bildene vil også hensiktsmessig strukturering være viktig (dvs. hierarkisk oppbygging). Dette eksemplifiseres med at byer bør være underordnet land osv. En egen editor som kan brukes til å legge inn <title> og <desc>, samt bygge opp et egnet hierarki er utviklet. Endringer/tillegg kan gjøres uten at den visuelle presentasjonen endres. SVG vil kunne øke tilgjengeligheten til grafisk informasjon, men i utgangspunktet vil ikke kompleksiteten reduseres. Sannsynligvis vil derfor teknologien egne seg til relativt enkle bilder.

VirTouch Ltd. har utviklet en taktil mus (VTS). Tre grupper med 32 pinner benyttes. Bruksområdet for musen er å vise grafiske elementer som rammer, ikoner mm. Med pinnene kan også enkle bilder vises, faktisk også tegnes av en blind, men en slik mus har nokså opplagte begrensninger som f.eks:

  • Antall pinner er veldig begrenset, noe som gjør det svært komplisert å få oversikt.
  • Pinnene har kun en høyde, dvs de kan være nede eller oppe. Det vil derfor kun være mulig å vise bilder som svart/hvit.
  • Brukergrensesnittet blir komplisert, og er neppe egnet for alle blinde.

Hvor nyttig VTS eller tilsvarende teknologi kan bli vites ikke. Med utvikling av spesiell programvare vil sannsynligvis slikt utstyr ha en potensiell nytteverdi. Mer info: http://www.virtouch.com/.

Taktil grafikk kan også produseres vha. tilpasninger til standard programvare. I så fall er det ikke snakk om ekte interaktiv grafikk, men utskrift på papir. Et eksempel er Smith-Kettlewell Display Tools, som er et verktøy (dvs. en samling scripts) for Matlab. For mer info: (http://www.ski.org/Rehab/SKDtools/).

Taktile bilder kan legges på en ”føleplate”. Ved å trykke på ulike elementer i bildet kan PCen gi respons. Responsen, hvis bildet er et kart, kan være navn på byer, elver, fjell osv, eller det kan være mer utdypende informasjon.

Referanser

Blücher, Eric
Louis Braille
De Blindas tidskrift 1975:3
Web: http://www.tpb.se/punktskrift/ompunkt/braille.htm

Gardner, John A.
Tactile Graphics, An Overview and Resource Guide
Information Technology and Disabilities, 3(4), 1996
Department of Physics, Oregon State University Web:
http://www.rit.edu/~easi/itd/itdv03n4/article2.html

Gardner, John A., Bulatov, Vladimir
Smart figures, svg, and accessible web graphics
CSUN International Conference on Technology and Persons with Disabilities Los Angeles, CA, 21-24 mars, 2001

History of Reading Codes for the Blind
Web: http://www.nyise.org/blind/

Jansson, Gunnar
Verbal and Tactile Map Information for Travelling without Sight
The 5th European Conference for the Advancement of Assistive Technology Düsseldorf,1-4 november 1999
Web: http://www.fernuni-hagen.de/FTB/AAATE99/paper/99_134/99_134.htm

Tollefsen, Morten og Lunde, Magne
IT for synshemmede barn
Helse og rehabilitering, 2003
Prosjektnummer, 1999/3/0098

Science Access Project
Department of Physics, Oregon State University
Web: http://dots.physics.orst.edu/index.html