Digital touch perception for teaching visual impairment people
Keywords:
Cognitive appreciation, visually impaired people, virtual reality systems, tactile perceptionAbstract
The cognitive perception of scenes or objects of large or very small size, such as the architecture of a building or the anatomy of a cell, is based mainly on the visual appreciation of the scene or object through photographs, computer images, or the physical presence. However, in the case of visually impaired people, visual appreciation cannot be used, so the cognitive process is based on auditory and tactile appreciation. Nevertheless, tactile appreciation is practically impossible when dealing with very small or extremely large objects or scenes.
In this work, the use of the tactile appreciation by computer, also known as digital touch or virtual touch, is proposed as an educational communication strategy for people with visual disabilities. Digital tactile appreciation is achieved with haptic systems, which add the sense of touch to the human-computer interaction, allowing the user to touch or feel virtual scenes or objects. The results obtained show that participants with visual disabilities can learn to identify objects using digital touch by computer.
Downloads
References
Baumgartner, E., Christiane, B., Wiebel, C. B. & Gegenfurtner, K. R. (2015). A comparison of haptic material perception in blind and sighted individuals. Vision Research 115, 238–245.
Darrah, M. A. (2013). Computer haptics: A new way of increasing access and understanding of math and science for students who are blind and visually impaired. Journal of Blindness Innovation and Research, 3(2), 3-47. http://dx.doi.org/10.5241/3-47
Espinosa-Castañeda, R. & Medellín-Castillo, H. I. (2014). Análisis y evaluación de la generación de iconos mentales en personas invidentes a partir de la percepción virtual táctil utilizando realidad virtual y sistemas hápticos. Revista ICONO14. Revista de estudios de comunicación y tecnologías emergentes, 2 (12), 295-317. https://doi.org/10.7195/ri14.v12i2.695
Gomez, J. V. & Sandnes, F. E. (2012). RoboGuideDog: Guiding blind users through physical environments with laser range scanners. Procedia Computer Science, 14, 218–225. https://doi.org/10.1016/j.procs.2012.10.025
Hardwick, A., Furner, S. & Rush, J. (1998). Tactile display of virtual reality from the World Wide Web method for blind people. Displays 18, 153-161. https://doi.org/10.1016/S0141-9382(98)00016-X
Intraub H. (2004) Anticipatory spatial representation of 3D regions explored by sighted observers and a deaf-and-blind-observer. Cognition (94), 19–37.
Intraub, H. (2014). Visual scene representation: A spatial-cognitive perspective. In K. Kveraga & M. Bar (Eds.), Scene vision: Making sense of what we see (pp. 5-26). The MIT Press.
Konstantinos, P., Panagiotis, K., Eleni, K., Marina, M., Asimis, V. & Valari, E. (2015). Audio-Haptic Map: An Orientation and Mobility Aid for Individuals with Blindness. Procedia Computer Science, 67, 223–230. https://doi.org/10.1016/j.procs.2015.09.266
Koukourikos, P. & Papadopoulos, K. (2015). Development of Cognitive Maps by Individuals with Blindness Using a Multisensory Application. Procedia Computer Science, 67, 213–222. https://doi.org/10.1016/j.procs.2015.09.265
Lahav, O. & Mioduser, D. (2008a). Construction of cognitive maps of unknown spaces using a multisensory virtual environment for people who are blind. Computers in Human Behavior, 24(3), 1139–1155. https://doi.org/10.1016/j.chb.2007.04.003
Lahav, O., & Mioduser, D. (2008b). Haptic-feedback support for cognitive mapping of unknown spaces by people who are blind. International Journay of Human-Computer Studies, 66(1), 23–35. https://doi.org/10.1016/j.ijhcs.2007.08.001
Lahav, O., Schloerb, D., Kumar, S. and Srinivasan, M. (2012), "A virtual environment for people who are blind – a usability study", Journal of Assistive Technologies, 6(1), 38-52. https://doi.org/10.1108/17549451211214346
Lahav, O., Hagaba, N., Kadera, S.A.E., Levyb, S.T. & Talis V. (2018) “Listen to the models: Sonified learning models for people who are Blind”. Computers & Education 127, 141–153.
Macchelli, A., Melchiorri, C. & Arduini, D. (2000). Real-time Linux control of haptic interface for visually impared persons. IFAC Proceedings. Robot Control. Vienna, Austria.
Medellín-Castillo, H.I., González-Badillo, G., Govea, E., Espinosa-Castañeda, R. & Gallegos, E. (2015). “Development of Haptic-Enabled Virtual Reality Applications for Engineering, Medicine and Art,” in ASME 2015 International Mechanical Engineering Congress and Exposition. Systems, Design, and Complexity. Houston, Texas, USA, 2015. https://doi.org/10.1115/IMECE2015-52770
Medellín-Castillo, H. I., Zaragoza-Siqueiros, J., Govea-Valladares, E. H., Ritchie, J., Lim, T. and Sivanathan, A. (2020). Chapter 7: Virtual Reality Applications for Computer Aided Design and Advanced Manufacture of Medical Devices. Volume 3: Augmented, Virtual and Mixed Reality Applications in Advanced Manufacturing. Manufacturing in the Era of 4th Industrial Revolution. (pp 179-212) World Scientific Publishing Company. Singapore. https://doi.org/10.1142/9789811222863_0007
Minogue, J. and Jones, M.G. (2006). Haptics in education: Exploring an untapped sensory modality. Review of Educational Research, 76(3), 317-348. https://doi.org/10.3102/00346543076003317
Panëels, S. A., Ritsos, P. D., Rodgers, P. J., & Roberts, J. C. (2013). Prototyping 3D haptic data visualizations. Computers & Graphics, 37(3), 179–192. https://doi.org/10.1016/j.cag.2013.01.009
Sánchez, J. (2012). Development of navigation skills through audio haptic videogaming in learners who are blind. Procedia Computer Science, 14, https://doi.org/10.1016/j.procs.2012.10.012
SEP (2012). Educación pertinente e inclusiva. La discapacidad en educación indígena. Guía-Cuaderno 5: Atención educativa de alumnos y alumnas con discapacidad visual. Secretaría de Educación Pública. México. Disponible en: https://www.educacionespecial.sep.gob.mx/2016/pdf/discapacidad/Documentos/Atencion_educativa/Visual/3Discapacidad_Visual.pdf
Secretaría de Educación Pública (12 de enero de 2022). Planes y programas de estudio. Matemáticas, primaria 5o. https://www.planyprogramasdestudio.sep.gob.mx/prim-ae-pensamiento-mate5.html
West, R. & Turner, L.H. (2004). Teoría de la Comunicación: Análisis y Aplicación. Mc Graw Hill.
Yin, R. K. (2003). Case Study Research: Design and Methods, Applied Social Research Methods Series, 5, 3th ed. Sage Publications.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Revista Prisma Social
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Los derechos de edición pertenecen a la Fundación iS+D para la Investigación Social Avanzada, entidad que edita la Revista Prisma Social, y es necesario su permiso para cualquier reproducción. En todo caso, será necesario citar la procedencia de cualquier reproducción total o parcial.
La publicación de artículos o reseñas en la Revista Prisma Social no da derecho a remuneración alguna.
Política de acceso abierto
La publicación de la Revista Prisma Social y su difusión se realiza de forma abierta a través de Internet.
La Revista Prisma Social ofrece acceso libre y abierto inmediato a su contenido de forma totalmente gratuita con el fin de hacer llegar la investigación científica a toda la sociedad y con el objetivo de crear una cultura reflexiva encaminada a la comprensión de los comportamientos sociales desde una perspectiva global.
Todos los contenidos digitales de la Revista Prisma Social son de acceso libre y gratuito y se publican bajo una licencia de Creative Commons:
está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 España License.
Creado a partir de la obra en www.isdfundacion.org
Bajo esta licencia, está permitida la reproducción y difusión de los contenidos de la revista con fines educativos o de investigación, sin ánimo de lucro, siempre y cuando estos no se modifiquen, se cite la procedencia (Prisma Social, Revista de ciencias sociales), y la autoría.
Esta licencia a la que se acoge la Revista Prisma Social permite copiar, distribuir, exhibir los textos e imágenes de la revista, siempre que se cumplan las siguientes condiciones:
- Reconocimiento: Debe reconocerse y respetarse la autoría de la obra de la manera especificada por el autor y la entidad editora (Revista Prisma Social – Fundación iS+D).
- No comercial: No se puede utilizar esta obra para fines comerciales.
- No derivados: No se puede alterar, transformar o generar una obra derivada a partir de esta obra.
Se deberán establecer claramente los términos de esta licencia para cualquier uso o distribución de los documentos. Se podrá prescindir de cualquiera de estas condiciones si se obtiene el permiso expreso del autor/a.
Desde la Revista de Prisma Social se permite y se invita a los/as autores/as a ampliar la visibilidad, alcance e impacto de sus artículos publicados en la revista mediante la redifusión (auto-archivo) de los mismos en:
1. Sus espacios web personales (web, blog, redes sociales, foros científicos, etc.).
2. Archivos abiertos institucionales (archivos universitarios, Hispana, Europeana, etc.).
3. Redes sociales de naturaleza académica y científica (ResearchGate, Academia.edu, Getcited.org).
Se requiere que en dichas publicaciones se detallen todos los datos bibliográficos de la publicación.
Para más información, puede descargar y consultar las Condiciones de Publicación: