耳朵触摸屏幕 让盲人轻松打手机

—《科学时报》记者马爱平

在飞速发展的信息时代，手机已经成为盲人与世界交流的重要工具。

如果和盲人相比，盲人使用手机有很多不便，其中之一就是单手操作。盲人使用手机的主要姿势是一只手拿着手机，将扬声器靠近耳朵，用另一只手的手指摸索屏幕，听声音反馈。出门时，一只手拿着盲杖，一只手拿着导盲犬，或者公共汽车上的栏杆，使用手机就不那么方便了。此外，当在公共场所输入密码和收听私人信息时，无论扬声器的声音有多大，靠近扬声器的人都不可避免地会听到内容并暴露他们的隐私。

为此，清华大学计算机系人机交互研究小组设计了一套新颖的利用耳朵接触屏幕的交互模式，并开发了一种基于电容屏幕图像分析的智能算法，使盲人可以单手轻松使用手机，并可以从接收器播放语音反馈，从而解决了隐私问题。

盲人用户通过耳朵与屏幕接触来输入，并听取声音反馈作为输出，以完成完整的交互过程。与“手势”相对应，从耳朵本身的特点出发，它也有一套丰富的“耳朵潜力”设计。盲人用户可以用耳朵在屏幕上点击、滑动、旋转、按压、触摸和浏览。手指和手机屏幕之间的交互作用是保持手机静止并移动手指。与此完全不同的是，耳朵互动是保持头部静止，移动手机来改变耳朵和屏幕之间的接触模式。此时，手机的屏幕类似于触摸板，当耳朵在屏幕上移动时，可以听到不同坐标点的内容。如果您听到想要与之互动的目标，您可以按选择它。基于这些操作，盲人用户基本上可以完成日常生活中的互动任务，如打电话、发送信息、浏览应用程序等。

手指和耳朵完全不同。手指有一定的硬度，与屏幕的接触面积小而规则，而耳朵柔软，由多个部分组成，表面不规则不平整。这给图像算法的设计带来了一系列全新的挑战:当盲人用户的耳朵触摸屏幕并移动时，耳朵可能会卷起，导致图像变形。哪一点是他的意图点？他如何能更稳定地跟踪耳朵的运动？一方面，清华大学计算机系副研究员于春的研究小组进行了许多盲用户实验，分析了心理模型并收集了意见。另一方面，它不断优化高速目标跟踪算法的设计，从而可以稳定地获得耳朵运动轨迹，并可以稳定地识别各种操作。

目前，耳朵互动已经获得专利。于春认为，通过设计和开发这样一种新型的耳朵互动，不仅可以改善盲人朋友在手机单手互动中的无障碍体验，还希望能够吸引更多人对无障碍信息的关注。