Crean una aplicación comparable a un guía humano para personas ciegas

Un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard ha desarrollado una aplicación móvil que utiliza sensores que ya poseen los teléfonos inteligentes, la información del GPS y el movimiento real para facilitar los desplazamientos de personas ciegas o con baja visión.

La nueva aplicación, llamada Mobilio, proporciona una asistencia continua a estas personas, comparable a la de un guía humano, y este lunes aparece descrita en la revista Nature Biomedical Engineering.

La idea de desarrollarla partió de un estudiante de bioingeniería de Harvard, Raymond Liu, que quiso crear una aplicación que ayudase a su hermano mayor ciego a desplazarse de forma independiente.

Como punto de partida, Liu y su profesor Patrick Slade hicieron una encuesta a más de 100 personas ciegas o con baja visión para comprender sus necesidades.

Los encuestados destacaron tres capacidades esenciales en las tecnologías de navegación para ayudarles en sus desplazamientos: indicaciones paso a paso fiables, orientación continua a lo largo de aceras y caminos, y detección y evitación de obstáculos.

Las herramientas existentes, como los bastones, los perros guía y las ayudas electrónicas para desplazarse, abordan parte de estos problemas pero rara vez poseen las tres capacidades, y en ocasiones son caras e inaccesibles.

Por su parte, las aplicaciones de mapas GPS para móviles ofrecen sistemas de navegación paso a paso, pero no son lo suficientemente precisas para que una persona ciega o con baja visión pueda desplazarse con total seguridad, porque, entre otros, no identifican los obstáculos en tiempo real.

Mejoras respecto a Google Maps

Para subsanar esas lagunas, la nueva aplicación recurre a los sensores integrados en cualquier teléfono inteligente, entre ellos la cámara, el GPS, la unidad de medición inercial sensible al movimiento y a la orientación, y -si está disponible- el sensor LiDAR, que emite pulsos de luz láser para medir distancias y crear mapas en tres dimensiones (3D) de alta precisión.

El modelo de visión artificial personalizado de la aplicación analiza las imágenes en directo de la cámara desde la perspectiva de un peatón, y con base en ellas va encontrando rutas transitables en el entorno del usuario.

Mobilio proporciona señales de audio continuas mientras el usuario camina. Se trata de pitidos que van indicando una dirección concreta (izquierda o derecha), orientan el giro o avisan de un obstáculo.

A medida que la persona camina, el sistema mide con qué precisión está siguiendo las señales de audio y las ajusta automáticamente para que se adapten mejor.

“En esencia la aplicación se basa en los fundamentos que utilizan los vehículos autónomos para guiarse desde donde se encuentran hasta donde quieren ir”, señala Slade, en un comunicado de Harvard.

Pruebas

Para evaluar la aplicación, el equipo llevó a cabo experimentos con 14 participantes voluntarios reclutados en el Centro Carroll para la Ceguera de Newton, Massachusetts, Estados Unidos.

Cada participante completó tareas de navegación utilizando como referencia la navegación paso a paso de Mapas de Google junto con un bastón blanco de movilidad, y posteriormente con la aplicación Mobilio junto con el bastón.

Caminaron por un recorrido al aire libre planificado previamente, así como por un camino en interiores con obstáculos que imitaban dificultades ambientales habituales.

En comparación con el uso de la aplicación Mapas de Google y un bastón, los participantes que usaron Mobilio y un bastón completaron la ruta al aire libre aproximadamente un 13 % más rápido de media y redujeron el contacto con los obstáculos en la ruta interior en torno a un 41 %.

En cuanto a la fiabilidad, Mobilio obtuvo un rendimiento comparable al de un guía humano.

Ahora, los investigadores prevén probar la aplicación en una gama más amplia de entornos reales en la zona de Boston para evaluar con mayor detalle la capacidad de generalización del sistema y cómo se integra en los hábitos cotidianos de las personas. 

El objetivo de los autores es hacer la aplicación ampliamente accesible como futuro producto.