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Analisi e progettazione di un percorso
turistico totalmente accessibile agli ipovedenti ed ai non vedenti mediante
l’uso di tecnologie Rfid/Wireless
CURATORE E REDATTORI DELLA RICERCA
Prof. Carlo Maria Medaglia Responsabile di progetto
Curatore della ricerca
C.A.T.T.I.D.
Università “Sapienza”
Dott. Andrea Ingrosso Ricercatore
Redattore della ricerca
C.A.T.T.I.D.
Università “Sapienza”
Dott. Eliseo Sciarretta Ricercatore
Redattore della ricerca
C.A.T.T.I.D.
Università “Sapienza”
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INDICE Introduzione.................................................................................................................................5 Executive Summary.....................................................................................................................6 PARTE PRIMA ............................................................................................................................9 1. I deficit visivi ..........................................................................................................................10
1.1 Classificazione e descrizione dei deficit visivi .................................................................10 2. Mobilità e autonomia dei disabili visivi...................................................................................12
2.1 Percezione degli spazi per un disabile visivo ..................................................................14 2.2 Punti di riferimento ed orientamento................................................................................15 2.3 Mobilità nello spazio urbano ............................................................................................17
2.3.1 Le barriere architettoniche ........................................................................................17 2.3.2 La segnaletica tattile .................................................................................................18 2.3.3 Segnaletica sonora: gli impianti semaforici sonori....................................................25
2.4 Supporti tradizionali per un non vedente .........................................................................25 2.4.1 Il bastone bianco.......................................................................................................28 2.4.2 Il cane guida..............................................................................................................31
3. Tecnologia e disabilità ...........................................................................................................34 3.1 Assistive Technologies ....................................................................................................35 3.2 Sistemi informatici e non vedenti.....................................................................................37
3.2.1 Accessibilità ..............................................................................................................37 3.2.2 Interazione Uomo-Macchina e non vedenti ..............................................................39
3.3 Sistemi tecnologici per la mobilità dei non vedenti: stato dell’arte ..................................40 3.3.1 Sistemi Radio............................................................................................................41 3.3.2 Sistemi GPS..............................................................................................................41 3.3.3 Sistemi basati su infrarossi .......................................................................................42 3.3.4 Sistemi basati su multi-sonar....................................................................................43 3.3.5 Sistemi basati su soluzioni alternative ......................................................................43 3.3.6 Sistemi basati su RFID .............................................................................................44
3.4 Limiti dei sistemi descritti .................................................................................................45 PARTE SECONDA....................................................................................................................47 4. SESAMONET - Progettazione ..............................................................................................48
4.1 Descrizione ......................................................................................................................48 4.2 Finalità del sistema..........................................................................................................51 4.3 Tecnologie utilizzate ........................................................................................................51
4.3.1 RFID..........................................................................................................................51 4.3.3 TTS ..........................................................................................................................59
5. Installazioni di SESAMONET ................................................................................................63 5.1 Laveno Mombello ............................................................................................................63 5.2 Pian dei Ciclamini ............................................................................................................64 5.3 Castel Sant’Angelo ..........................................................................................................65
Conclusioni. Città intelligenti con SESAMONET.......................................................................67 Appendice I. Analisi dei costi e delle risorse dell’installazione di un percorso SESAMONET ..69 Appendice II. Possibili installazioni all’interno della città di Roma ............................................71 Appendice II. Possibili installazioni all’interno della città di Roma ............................................71 Bibliografia.................................................................................................................................79
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INDICE DELLE FIGURE Figura 1. Linee di riferimento esterne ed interne ...............................................................16 Figura 2. Esempio di accostamento di materiali per la creazione di un percorso per tutti .19 Figura 3. Loges nella stazione di Milano............................................................................20 Figura 4. Segnale di direzione rettilinea.............................................................................21 Figura 5. Segnale di pericolo .............................................................................................22 Figura 6. Segnale di incrocio .............................................................................................22 Figura 7. Segnalazione rampa di scale..............................................................................23 Figura 8. Applicazione di una mappa tattile .......................................................................24 Figura 9. Orologio da polso tattile ......................................................................................27 Figura 10. Bastone bianco pieghevole...............................................................................30 Figura 11. Bastone bianco telescopico ..............................................................................29 Figura 12. Cane guida per non vedenti..............................................................................31 Figura 13. Rappresentazione schematica del sistema SESAMONET ...............................50 Figura 14. Alcuni esempi di tag RFID di tipo commerciale.................................................55 Figura 15. MC9000G reader palmare UHF........................................................................58 Figura 16. Il percorso di Laveno ........................................................................................63 Figura 17. Rappresentazione schematica del percorso di Pian dei Ciclamini....................64 Figura 18. La locandina dell'evento a Castel S. Angelo.....................................................66 Figura 19. Primo percorso: Piazza Navona - Castel S. Angelo (per via dei Coronari) ......71 Figura 20. Piazza dei Coronari: marciapiede difficilmente accessibile...............................71 Figura 21. Piazza dei Coronari: marciapiede stretto ..........................................................71 Figura 22. Via dei Coronari: lati della strada occupati da fioriere.......................................71 Figura 23. Via dei Coronari: sete stradale sconnessa .......................................................71 Figura 24. Secondo percorso: Piazza Navona - Castel S. Angelo (per via Zanardelli) ......73 Figura 25. Uno degli attraversamenti nella prima sezione .................................................73 Figura 26. Un altro attraversamento nella prima sezione ..................................................73 Figura 27. Punto di informazione turistica da cui potrebbe partire il percorso....................74 Figura 28. Restringimento del marciapiede .......................................................................75 Figura 29. Particolare della condizione di usura del Loges................................................75 Figura 30. La condizione di usura del Loges .....................................................................75 Figura 31. Ingresso PIT Castel S. Angelo..........................................................................76 Figura 32. Cancelli nei pressi del PIT Castel S. Angelo.....................................................76 Figura 33. Possibile percorso a Piazza Navona, Roma.....................................................77
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Introduzione
In questo documento vengono illustrate le possibilità tecnologiche a disposizione
attualmente per la progettazione di un percorso turistico accessibile a persone con deficit
visivi.
Nella parte prima, dopo un’introduzione sulle disabilità legate alla vista, viene affrontato
l’importante tema dell’autonomia di movimento di queste persone.
In seguito sono presentati diffusamente i benefici che possono derivare dall’uso delle
moderne tecnologie come ausilio alla mobilità con una panoramica sulle principali
tecnologie a disposizione.
Nella parte seconda si passa a proporre uno specifico sistema di ausilio alla mobilità
chiamato SESAMONET e a spiegare il modo in cui all’interno di questo sistema sono
sfruttate alcune delle tecnologie esposte precedentemente.
Vengono infine illustrate le principali installazioni del sistema già realizzate.
Nella Appendice I viene delineato un piano esecutivo per l’installazione dei percorsi
SESAMONET, con ulteriori raccomandazioni sulla progettazione architettonica accessibile
e Vengono descritte in dettagli le fasi di lavoro necessarie alla realizzazione dei percorsi,
con i relativi costi.
Nella Appendice II è descritto lo scenario di una particolare applicazione del sistema
all’interno della città di Roma.
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Executive Summary
Le problematiche relative alle disabilità legate alla vista riguardano, in Europa, il 2% (11
milioni) delle persone che rientrano nella categoria degli ipo-vedenti più un ulteriore 0,2%
(pari a un milione) di persone non vedenti. L’obiettivo più importante da raggiungere per
queste persone è la piena autonomia nella mobilità. Le componenti su cui si può misurare
l’efficacia della mobilità sono la motricità e l’orientamento. La prima non è affetta dai
problemi visivi, e quindi non è oggetto del presente studio. L’unico modo di migliorare
l’efficacia della mobilità per le persone con disabilità visiva passa quindi attraverso sistemi
di ausilio per l’orientamento della persona. Per garantire l’autonomia è necessario
progettare l’ambiente tenendo conto delle tecniche per il superamento delle barriere
architettoniche e percettive, in modo da favorire i non vedenti nell’utilizzo di tecniche di
orientamento alternative, che fanno affidamento sugli altri sensi e sui sistemi di supporto
tradizionali, quali il cane guida e il bastone bianco. Ad esempio, una buona gestione della
segnaletica tattile a terra può servire a risolvere parte dei problemi di mobilità dei non
vedenti, soprattutto se coadiuvata da un’adeguata segnaletica sonora in caso di
attraversamenti pedonali.
Queste accortezze, però, da sole non sono sufficienti. Per questo motivo negli ultimi anni
si è assistito al proliferare di numerosi ausili che hanno facilitato una piena inclusione
sociale dei disabili visivi. Le cosiddette tecnologie assistive possono, inoltre, compensare
specifiche disabilità, innate o acquisite, e sono ampiamente utilizzate come strumento
riabilitativo e di compensazione delle abilità residue. Ingranditori di schermo e screen
reader permettono a ipo-vedenti e non vedenti di fruire pienamente delle potenzialità dei
computer, di Internet e dei telefoni cellulari.
Si è presto capito che questa strada era quella giusta da seguire anche nel campo della
autonomia della mobilità. Sono nate quindi una serie di soluzioni, basate su svariate
tecnologie di localizzazione ed identificazione, ma nessuna di queste sembra riuscire a
rispondere perfettamente alle esigenze: i sistemi radio, che hanno lo svantaggio di non
riuscire a identificare con precisione la posizione del soggetto, i sistemi GPS, ancora
troppo poco accurati (anche errori di un solo metro non possono essere tollerati per
questo uso), i sistemi multi-sonar o infrarossi. Tra tutte queste possibilità, a uscirne
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vincitori sono i sistemi RFID, in grado di superare molte delle difficoltà identificate in
precedenza come la complessità dei sistemi, gli alti costi, la mancanza di precisione o la
necessità di gestire informazioni complesse. In ogni caso, anche i sistemi RFID finora
utilizzati non riescono a realizzare una corretta integrazione tra i servizi che si possono
introdurre con la tecnologia e gli ausili classici, limitandosi a emulare questi ultimi, oppure
non tengono in considerazione le normali esigenze che i non vedenti hanno nel muoversi:
l’andatura, il modo in cui avvertono gli ostacoli, i loro abituali punti di riferimento.
L’obiettivo, invece, dovrebbe essere quello di aggiungere caratteristiche utili ai non vedenti
a sistemi già in uso dagli stessi.
Tale obiettivo è il punto focale che sta alla base di SEcure and SAfe MObility NETwork
(SESAMONET), progetto che viene descritto in tutto il documento.
In particolare, il progetto SESAMONET intende creare percorsi sicuri per i non vedenti
utilizzando tag RFID letti da uno speciale bastone che comunica con un dispositivo mobile
mediante bluetooth. Le informazioni “contenute” nei tag vengono poi comunicate all’utente
in maniera vocale, tramite un auricolare. In realtà i tag contengono solo un identificativo
univoco; le informazioni vere e proprie sono estrapolate da un database, in un campo
associato all’identificativo del tag.
SESAMONET punta a sviluppare un ausilio innovativo ed allo stesso tempo usabile, in
quanto unisce la semplicità e le funzionalità di un ausilio “classico” come il bastone bianco
ai servizi offerti dalla tecnologia, come la possibilità di guidare l’utente attraverso un
percorso predefinito con istruzioni vocali e di fornire informazioni contestuali (ad es.
presenza di luoghi pubblici di interesse).
Il non vedente che utilizza SESAMONET ottiene contemporaneamente la sensazione di
sicurezza che può dargli il bastone, con il quale si muove abitualmente, e le informazioni
aggiuntive di cui può aver bisogno, soprattutto in ambienti che non conosce. Inoltre le
mappature dei percorsi sono state realizzate in modo che venga comunicato all’utente se
sta procedendo in modo corretto all’interno dello stesso o se sta per uscirne.
Punti di forza di SESAMONET sono l’utilizzo di un’interfaccia vocale che sostituisce
quella grafica, la puntualità nel fornire la posizione all’utente, che lo rende adatto anche ad
ambienti interni e soprattutto il tentativo di rendere l’ambiente circostante più amichevole
tramite le informazioni contestuali.
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Il sistema fa ampio uso delle moderne tecnologie: i suoi principali componenti sono i tag
RFID e i loro lettori, la tecnologia Bluetooth e i sistemi Text-To-Speech.
I tag RFID che sono stati scelti sono di tipo passivo, in modo da essere meno
“aggressivi” e più economici; inoltre, tra le tante frequenze disponibili ne è stata scelta una
(in banda Low Frequencies a 132 KHz) in grado di essere impermeabile e quindi
resistente all’acqua. In questo modo è possibile realizzare anche installazioni esterne, che
non temano le intemperie.
Il lettore RFID è posto nel bastone, in prossimità della punta. In questo modo uno
strumento familiare al pubblico dei non vedenti assume una nuova funzione, mantenendo
inalterate tutte le proprie caratteristiche che lo rendono l’ausilio più utilizzato.
La connessione Bluetooth è stata scelta in quanto presente ormai su tutti i dispositivi
mobili e poiché garantisce al contempo la banda minima necessaria per il trasferimento
dei dati e stabilità della connessione.
I sistemi Text-To-Speech, infine, permettono di sintetizzare le informazioni in forma
vocale col minimo dispendio di risorse; una voce sintetica legge delle informazioni testuali:
se le informazioni cambiano, la voce non avrà problemi a riconoscere le modifiche, senza
il bisogno, tipico delle audio-guide, di ri-registrare nuovamente uno o più segmenti audio.
Inoltre la voce atona del TTS, disturbante per l’utente normo-dotato, risulta essere
particolarmente gradita all’utente non vedente, che in più è spesso abituato ad essa, in
quanto ne usufruisce per l’utilizzo dei PC.
Il sistema è stato più volte testato e presentato nell’ambito di molteplici fiere del settore:
Handimatica, ComPA, ForumPA, SMAU. Inoltre sono numerose le installazioni già
realizzate, con i percorsi costruiti presso:
Castel Sant’Angelo a Roma: il percorso parte dalla Loggia di Giulio II raggiungibile con
ascensore di servizio (messo a disposizione solo per i non vedenti) e prosegue presso la
Sala Paolina, il Corridoio Pompeiano e la Sala della Biblioteca.
Laveno Mombello (VA): nella cittadina sul lago Maggiore, il percorso conduce dalla
stazione ferroviaria alla vecchia fabbrica di ceramiche, passando per l’imbarcadero e
snodandosi per il lungolago.
Pian Dei Ciclamini a Lusevera (UD): a ridosso del centro informativo, si trova il Sentiero
per Tutti realizzato con caratteristiche tali da consentirne l’accessibilità ad ogni tipo di
utenza comprese le persone diversamente abili.
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PARTE PRIMA
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1. I deficit visivi
Da una ricerca dell’ISTAT1 viene stimato che in Italia vi siano circa 2 milioni 824mila
disabili, di cui 960mila uomini e 1 milione 864mila donne. Il numero di disabili (di 6 anni o
più) che vive in famiglia è di circa 2 milioni 615mila unità, pari al 4,85% della popolazione.
Di questi il 33% (894mila persone, il 3,4% della popolazione) è rappresentato dal sesso
maschile e il restante 67% (1 milione 721mila, il 6,2% della popolazione) da quello
femminile. La disabilità riguarda prevalentemente persone over 60: risulta disabile il 17%
degli ultrasessantenni (2 milioni 57mila individui) e il 37,7% delle persone di 75 anni e più.
I disabili di età inferiore ai 60 anni sono 620mila, di cui 188mila hanno fino a 14 anni. In
particolare si stima che il numero dei non vedenti assoluti si aggiri intorno alle 100-170
mila unità, divisi a seconda del grado di deficit della vista. Tali cifre sono destinate a
crescere per fattori dovuti alla diminuzione delle cause di mortalità infantile, ed all’aumento
dell’età media della popolazione che comporta un incremento diretto delle malattie visive
legate alla vecchiaia.
1.1 Classificazione e descrizione dei deficit visivi
Esistono diversi tipi di utenti con disabilità riguardanti deficit di vista, ognuno con
esigenze diverse. I diversi gradi di cecità influenzano in maniera determinante l’approccio
degli utenti alla mobilità e alle diverse tecnologie. La prima legge italiana che si può citare
al riguardo è la n. 155 del 5 marzo 1965, la quale all'art. 2 recita: "Si intendono privi della
vista coloro che sono colpiti da cecità assoluta o hanno un residuo visivo non superiore a
un decimo in entrambi gli occhi con eventuale correzione". Come si può notare vi sono
comprese anche persone che riescono a vedere qualcosa. Questa formula è ripetuta in
varie leggi, da ultimo nell'art. 1 comma 4 della legge n. 68 del 12 marzo 1999 sul
collocamento obbligatorio dei disabili. Il Ministero della Sanità con nota DPV.4/H-d1/466 in
data 22 giugno 2001 ha precisato che tale definizione deve intendersi valida per qualsiasi
legge che contenga disposizioni a favore dei non vedenti senza altre specificazioni.
1 disponibile su www.handicapincifre.it
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Più in dettaglio la legge 138/2001 distingue tre gradi di ipovisione e due di cecità.
Tra gli ipovedenti si distinguono:
• Ipovedenti lievi, i quali sono caratterizzati da un residuo visivo non superiore ai 3/10
in entrambi gli occhi o nell’occhio migliore, anche con eventuale correzione, e che
hanno un residuo perimetrico binoculare2 inferiore al 60 per cento;
• Ipovedenti medio-gravi, i quali sono caratterizzati da un residuo visivo non superiore
a 2/10 in entrambi gli occhi o nell'occhio migliore, anche con eventuale
correzione, e che hanno un residuo perimetrico binoculare inferiore al 50 per
cento;
• Ipovedenti gravi, i quali sono caratterizzati da un residuo visivo non superiore a
1/10 in entrambi gli occhi o nell'occhio migliore, anche con eventuale correzione,
e che hanno un residuo perimetrico binoculare inferiore al 30 per cento.
Tra i non vedenti, invece, si distinguono:
• Ciechi parziali, i quali hanno un residuo visivo non superiore a 1/20 in entrambi gli
occhi o nell'occhio migliore, anche con eventuale correzione, e che hanno un
residuo perimetrico binoculare inferiore al 10 per cento;
• Ciechi totali, i quali sono colpiti da totale mancanza della vista in entrambi gli occhi,
hanno la mera percezione dell'ombra e della luce o del moto della mano in
entrambi gli occhi o nell'occhio migliore e hanno un residuo perimetrico binoculare
inferiore al 3 per cento.
L’ipovedente per muoversi ed orientarsi sfrutta prevalentemente il residuo visivo,
secondo le condizioni individuali e ambientali. Mentre cammina, per creare dei punti di
riferimento, sfrutta l’alto contrasto presente sul suolo, come, ad esempio, quello tra il ciglio
bianco e l’interno nero del marciapiede (che dovrebbe sempre essere presente, anche se
spesso in realtà non è così).
Il non vedente, invece, ricorre ai suoi sensi extravisivi; in assenza di un accompagnatore,
inoltre, deve fare affidamento, oltre che sui suoi sensi rimanenti, sugli ausili che ha a
disposizione: principalmente il bastone bianco e il cane guida, di cui si parlerà brevemente
2 Residuo perimetrico binoculare: è il residuo visivo riguardante l’area del campo visivo carpita contemporaneamente da entrambi
gli occhi (detta appunto “area di visione binoculare”). Si dice “perimetrico” in quanto tale area è carpita dalle parti perimetrali delle retine di entrambi gli occhi.
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più avanti. Inoltre non tutti i non vedenti hanno la stessa facilità di orientarsi o creare punti
di riferimento: l’età in cui insorge la condizione di cecità risulta determinante nello sviluppo
psichico della persona. Infatti coloro che hanno perso la vista in età precoce
probabilmente avranno maggiore facilità nel muoversi con il bastone o creare delle mappe
mentali dei luoghi. Saranno quindi probabilmente ben disposti verso quelle tecnologie che
possono migliorare e facilitare i loro spostamenti. Chi invece perde la vista in età avanzata
può trovare non poche difficoltà a imparare nuovi modi di interagire con l’ambiente; queste
difficoltà possono influenzare la predisposizione del soggetto a fare ricorso a qualunque
tipo di ausilio e costringerlo ad essere dipendente dall’aiuto di un’altra persona. Esistono
altri fattori, personali, ambientali e culturali, che possono influenzare la predisposizione del
soggetto all’utilizzo degli ausili. Proprio per questo sono state appositamente create
diverse metodologie di test per individuare nel disabile tale predisposizione e trovare
l’ausilio più adatto al soggetto senza creare traumi o rifiuti.
2. Mobilità e autonomia dei disabili visivi
Il diritto alla mobilità per i disabili è considerato e riconosciuto come diritto fondamentale
dell’uomo anche dall’Assemblea delle Nazioni Unite, nella quale si è affermato che “gli
Stati dovrebbero riconoscere la prominente importanza dell’accessibilità nel processo di
creazione di uguali opportunità in tutti i campi della vita sociale” e che per permettere
questo dovrebbero attivare programmi per rendere accessibile sia l’ambiente fisico che
quello “virtuale” della comunicazione3.
Per mobilità autonoma si intende la possibilità, per i ciechi e per gli ipovedenti, di
spostarsi nell’ambiente senza accompagnatore, usufruendo, con garanzie di sicurezza,
anche di tutti i mezzi pubblici di trasporto, al fine di svolgere le attività della vita quotidiana,
di mantenere rapporti interpersonali e di fruire dei beni della natura e dell’arte4. La mobilità
soggettiva di un non vedente va rapportata, quindi, alla sua capacità di effettuare
spostamenti autonomi, efficaci ed esenti da pericoli e da stress; in tale affermazione il solo
3 “Standard Rules on the Equalization of Opportunities for Persons with Disabilities”, Risoluzione dell’Assemblea delle Nazioni Unite, 48
Sessione, n. 48/96, annesso, 20 dicembre 1993, http://www.un.org/esa/socdev/enable/dissre00.htm 4 Definizione di mobilità autonoma apparsa sul numero speciale de “Il corriere dei ciechi” (Unione Italiana Ciechi), del Gennaio 2001
12
termine che merita un chiarimento è quello di "efficacia", che potrebbe tradursi in quello di
"ragionevole rapidità o tempestività", dato che il movimento implica una relazione spazio-
temporale. Tale capacità dipende:
• da fattori organici e caratteriali scarsamente influenzabili o modificabili;
• da competenze acquisibili mediante un opportuno training e dall'uso di strumenti
appropriati;
• dal miglioramento dell'ambiente in cui il disabile visivo deve muoversi.
Il concetto di mobilità è quindi collegato a quello di autonomia, in quanto un non vedente
accompagnato non avrebbe problemi nei suoi spostamenti, come non ne avrebbe un
disabile motorio che viaggiasse su una portantina. Possiamo osservare che, essendo lo
spostamento un concetto relativo, esso implica due entità: un soggetto che si sposta e un
ambiente nel quale il soggetto si muove; ne consegue la necessità di esaminare da un lato
le capacità del soggetto e dall'altro l'idoneità specifica dell'ambiente a favorire tale
spostamento. E' quindi importante che l'ambiente venga adattato alle esigenze di soggetti
svantaggiati e nel contempo agire per potenziare al massimo le loro capacità residue. Tra i
presupposti per rendere effettiva la mobilità autonoma possono essere segnalati:
• l’acquisizione di precise competenze da parte del soggetto;
• l’adeguamento dell’ambiente fisico;
• la sensibilizzazione della società e la promozione di una cultura della mobilità.
La mobilità autonoma, poi, dipende da tre fattori: la motricità, intesa come capacità fisica
di spostare il proprio corpo, l'orientamento, inteso nel senso di capacità di finalizzare i
propri spostamenti a degli obiettivi previsti e voluti, e la percezione degli ostacoli e dei
pericoli. Il disabile motorio è capace di orientarsi e di evitare gli ostacoli, ma difetta nella
motricità, mentre al contrario il non vedente non ha problemi di motricità ma può incontrare
gravi difficoltà nell'orientamento e nella percezione di ostacoli e pericoli. Questa
precisazione, che potrebbe sembrare ovvia e irrilevante, merita invece un’attenta
considerazione. Da un lato, infatti, capita spesso che occasionali accompagnatori di non
vedenti si sforzino di sollevare quasi di peso i loro assistiti nella salita o addirittura nella
discesa di scale, come se il problema fosse di natura muscolare e non semplicemente
percettivo; d'altra parte si ritiene che, dove siano presenti ampi spazi e non vi siano
particolari ostacoli, il non vedente possa spostarsi da solo senza problemi. In tal modo
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viene però trascurato il problema dell'orientamento e, soprattutto, il fatto che proprio in uno
spazio vasto e senza riferimenti il non vedente non sa dove dirigersi.
2.1 Percezione degli spazi per un disabile visivo
Nella percezione degli spazi da parte di un individuo la vista permette un’immediata
interpretazione tridimensionale dell’ambiente circostante, l’udito integra tale visione con
sensazioni di tipo direzionale, mentre il tatto permette una conoscenza diretta e
sostanziale delle proprietà degli oggetti, come ad esempio forma, grandezza, distanza,
peso e temperatura5.
Il non vedente compensa la mancanza della visione attuando strategie di sviluppo degli
altri sensi in modo da creare una mappa mentale dei luoghi basata su immagini sensoriali.
Infatti tutti i sensi rimanenti, principalmente tatto e udito, ma anche, in taluni casi, l’olfatto,
vanno a sostituire, anche se naturalmente in maniera incompleta, la capacità di percepire
gli spazi. I ciechi usano mappe tattili quando c’è la necessità di orientarsi in grandi spazi, i
quali vengono mentalmente rappresentati non solo in base ad informazioni di tipo
percettivo, ma anche in riferimento ad informazioni di tipo cognitivo, cioè attinenti a dati già
acquisiti in memoria. In particolare, per conoscere uno spazio il non vedente attua una
strategia di costruzione mentale che si basa sull’individuazione degli ostacoli e su una
progressiva ricerca di informazioni sull’ambiente6. Naturalmente le percezioni tattilo-uditive
devono essere congiuntamente educate per favorire la costruzione di immagini mentali,
sia per quanto riguarda gli oggetti dell’ambiente circostante, sia per quanto riguarda gli
ostacoli presenti nello stesso. La capacità di percepire gli ostacoli favorisce l’orientamento
nello spazio, così come la possibilità di individuare punti di riferimento, avvalendosi delle
informazioni offerte dai sensi vicari7. Come abbiamo già accennato, naturalmente questa
capacità è più sviluppata in quelle persone che si sono trovate nella situazione di cecità fin
dalla precoce età. Nei casi in cui la condizione di non vedente si presenti in età adulta, i
soggetti, pur conservando a volte immagini visive nella memoria, presentano spesso
5 Espinosa M. A., Ungar S., Ochaíta E., Blades M., Spencer C., “Comparing methods for introducing blind and visually impaired
people to unfamiliar urban environments”. Journal of Environmental Psychology, n. 18, pp. 277‐287, 1998 6 Virga G., “Considerazioni sperimentali sulla rappresentazione mentale dello spazio nei non vedenti”, Università di Palermo, 2001 7 O. Lahav, D. Mioduser, “Multisensory virtual environment for supporting blind persons’ acquisition of spatial cognitive
mapping, orientation, and mobility skills”, Proc. 4th Intl Conf. Disability, Virtual Reality & Assoc. Tech., Veszprém, Hungary, 2002
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maggiori difficoltà di orientarsi e muoversi poiché si ritrovano nella necessità di apprendere
strategie alternative che compensino, con gli altri sensi, la mancanza della vista.
2.2 Punti di riferimento ed orientamento
Il tatto, il gusto e l’olfatto tendono ad essere dei sensi che vengono usati in stretta
connessione con il corpo; infatti hanno bisogno che l’oggetto sia ad una distanza minima
o, addirittura, nulla per poterlo captare. La vista e l’udito hanno invece la capacità di
percepire oggetti anche ad una grande distanza. Infatti la vista, per questa capacità di
raccogliere conoscenze spaziali, viene spesso considerata il senso per eccellenza.
Spesso le persone non vedenti hanno un’esperienza del mondo molto diversa dalle
persone che vedono. Oltre all’impossibilità di leggere e scrivere la mancanza della vista
causa anche difficoltà nel viaggiare indipendentemente e di interagire con gli spazi8. Come
già detto in precedenza, per fare esperienza dei luoghi e per muoversi negli spazi un non
vedente attua quindi delle strategie alternative che gli permettano di poter fare affidamento
su altri punti di riferimento per stabilire un percorso da una posizione ad un’altra. A tal fine
il non vedente si basa su due tipi di informazioni ambientali: i punti di riferimento e le linee
di riferimento. I punti di riferimento riguardano le informazioni ambientali discrete di ogni
tipo (visivo, tattile, acustico, vestibolare, cinestesico, olfattivo) che il non vedente ha già
memorizzato e riconosce, sono facili da percepire, sempre presenti e di cui si conosce la
posizione ed il significato. Per linee di riferimento si intendono particolari situazioni
ambientali continue che consentono al minorato della vista di orientarsi e di mantenere
una determinata direzione, senza bisogno di informazioni addizionali (ad es. un porticato o
un ciglio di marciapiede). In Figura 1 è mostrato un classico esempio di linee di
riferimento: una strada delimitata ai lati con due strisce di cubetti di marmo che la dividono
dalle aree pedonali che la affiancano. In questo caso le strisce di cubetti di marmo
rappresentano le linee di riferimento esterna, mentre i muri degli edifici quelle interne. Le
diciture “interne” ed “esterne” si riferiscono, naturalmente, alle aree pedonali
eventualmente percorse dal non vedente.
8 Golledge R. G. , “Geography and the disabled: A survey with special reference to visual impaired and blind populations”,
Transaction ‐ the Institute of British Geographers, n. 18, pp. 63‐85, 1993
15
Figura 1. Linee di riferimento esterne ed interne
Per seguire una linea di riferimento il non vedente si deve affidare anche
all’orientamento. L’orientamento è la capacità soggettiva di conoscere la propria
collocazione nell’ambiente in senso assoluto e rispetto ad un punto di partenza e uno di
arrivo; questo è possibile grazie ad un complesso processo cognitivo/percettivo di
raccolta ed elaborazione delle informazioni sensoriali provenienti dall’ambiente e dal
proprio corpo9.
Per il non vedente l’orientamento si basa sul riconoscimento di caratteristiche di posti già
conosciuti (in questo caso si parla di orientamento assoluto, in quanto, conoscendo il
luogo, il non vedente conosce la sua posizione all’interno dell’ambiente dove si trova)
oppure sulla percezione di oggetti come edifici o incroci stradali in situazioni a cielo aperto
oppure angoli dei muri in spazi chiusi (in questi casi si parla di orientamento relativo, in
quanto lo stesso avviene relativamente al nuovo oggetto percepito, ma senza che il non
vedente conosca la propria posizione). In quest’ultimo caso per un non vedente è molto
più difficile raccogliere informazioni dall’ambiente circostante semplicemente attraverso il
tatto con l’uso del bastone bianco, o con l’udito. Per farsi un’idea dei luoghi sconosciuti il
non vedente deve necessariamente appoggiarsi ad un accompagnatore.
9 Laurìa A., “La comunicatività ambientale”, Paesaggio Urbano n. 1/2002
16
2.3 Mobilità nello spazio urbano
2.3.1 Le barriere architettoniche
Vengono definite barriere architettoniche10 gli ostacoli che sono fonte di disagio per la
mobilità di chiunque e in particolare di coloro che, per qualsiasi causa, hanno capacità
motoria ridotta o impedita, oltre agli ostacoli che limitano o impediscono a chiunque la
comoda e sicura utilizzazione di parti, attrezzature e componenti.
Vengono considerate inoltre barriere architettoniche la mancanza di accorgimenti e
segnalazioni che permettono l’orientamento e la riconoscibilità dei luoghi e delle fonti di
pericolo per chiunque ma, in particolare, per i non vedenti, per gli ipovedenti e per i sordi.
Lo scopo dell’arredamento urbano deve essere quello di eliminare le barriere percettive,
cioè quelle situazioni in cui un soggetto non è in grado di acquisire dall’ambiente
circostante informazioni utili per l’orientamento, la mobilità e l’uso consapevole delle
attrezzature. Esistono, tuttavia, barriere architettoniche che non possono essere eliminate.
Un esempio comune a molte grandi città sono i pilastri delle sopraelevate, che spesso
vanno a restringere i marciapiede fino a costringere il pedone a scendere dallo stesso per
superare l’ostacolo, ma che, per ovvi motivi, non possono essere buttati giù. Tali barriere
sono dovute a volte alla scarsa sensibilità di chi progetta e realizza percorsi urbani: il
problema quindi può nascere quando non vengono considerate le diverse tipologie di
utenti finali nella progettazione delle infrastrutture. Altre volte invece le barriere dipendono
dalla configurazione stessa dell’ambiente.
Negli ultimi tempi esiste una maggiore attenzione degli architetti urbani nel rendere
accessibili gli spazi a tutte le tipologie di utenti, permettendo anche al disabile un facile
accesso alle strutture. Allo stesso tempo molti sforzi sono stati fatti anche nell’adattare le
vecchie strutture. Laddove non sia possibile eliminare le barriere in maniera definitiva è
comunque necessario dare una corretta ed inequivocabile informazione e segnalazione di
questi ostacoli in modo da permettere anche a chi non vede di muoversi con la
consapevolezza degli ostacoli che si possono incontrare lungo il cammino. A tal proposito
è opportuno ricordare che per un minorato della vista non si può parlare di ostacoli fisici in
senso stretto, poiché l’ostacolo fisico, se conosciuto e se non comporta un impedimento
10 Legge 13/89 sulle barriere architettoniche
17
oggettivo, può diventare un punto di riferimento per l’orientamento, consentendo di
maturare nel tempo un’esperienza “concreta” dell’ambiente.
2.3.2 La segnaletica tattile
La segnaletica sul piano di calpestio destinata ai non vedenti (in particolare, a coloro che
usano il bastone bianco) è basata principalmente su manufatti con indicatori tattili (+/-) o
con scabrosità superficiale e viene normalmente definita “segnaletica tattile”11. A rigore, gli
indicatori tattili forniscono input percepibili da diversi sensi: il movimento del bastone
permette alla persona di percepire, attraverso il contatto tra la punta e la superficie, sia
acusticamente che tattilmente, le caratteristiche della segnalazione. Tali informazioni
vengono fornite con un breve anticipo, in quanto il bastone è situato davanti alla persona.
La qualità dell’informazione tattile – che dipende dalle caratteristiche della superficie e dal
tipo del bastone e della sua punta – è generalmente efficace, in quanto viene trasmessa
alle parti più sensibili della mano12 ed al piede, dal quale vengono captate informazioni
mediante il tatto plantare.
La discriminazione del “segnale tattile” può avvenire secondo tre principali modalità:
• accostando materiali diversi (Figura 2);
• accostando materiali uguali, ma con diverso trattamento superficiale;
• accostando materiali diversi e con diverso trattamento superficiale.
I segnali tattili impiegati devono essere intuitivi e di significato univoco. La loro
decodifica, mediante il bastone ed i piedi, deve avvenire in maniera naturale, non
pregiudicando l’acquisizione di informazioni ambientali ottenibili mediante i sensi residui,
rispettando la modalità di uso che offre la massima sicurezza durante gli spostamenti: la
tecnica pendolare con bastone lungo, della quale si parlerà più avanti.
La segnaletica sul piano di calpestio, inoltre, essendo destinata anche agli ipovedenti,
dovrebbe avere anche un buon contrasto cromatico rispetto alla pavimentazione ordinaria,
per facilitarne l’individuazione a chi ha un residuo visivo sufficiente a discriminare
determinate tonalità. La percezione di tale contrasto deve essere garantita nelle diverse
condizioni di illuminamento e su piani di calpestio in condizioni asciutte e bagnate.
11 Laurìa A., “La comunicatività ambientale”, Paesaggio Urbano n. 1/2002 12 Kobayashi Y., Takashima T., Hayashi T., Fujimoto H., “Gait analysis of people walking on tactile ground surface indicators”, in
IEEE Transaction on Rehabilitation Engineering, 2005
18
Il sistema si segnalazione e guida sul piano del calpestio maggiormente usato oggi in
Italia è il LOGES (Linea di Orientamento Guida E Sicurezza).
Figura 2. Esempio di accostamento di materiali per la creazione di un percorso per tutti
2.3.2.1 Il LOGES
Il linguaggio tattile LOGES è realizzato mediante l'inserimento nella pavimentazione dei
marciapiede o dell'interno degli edifici di speciali piastrelle, le cui differenti tipologie si
avvertono facilmente sotto i piedi e con il bastone bianco (Figura 3). Esse sono fabbricate
in gres, in pietra naturale o in gomma; in quest’ultimo caso le piastre possono anche
essere incollate su un pavimento che sia perfettamente levigato.
19
Figura 3. Loges nella stazione di Milano
I segnali fondamentali sono due:
• direzione rettilinea;
• arresto/pericolo.
La comunicazione avviene mediante l’alterazione delle condizioni standard del piano di
calpestio. Tale alterazione deve essere percepibile dalle persone con problemi di vista
mediante il residuo visivo (per gli ipovedenti), o mediante gli altri sensi (per i non vedenti),
ed ha lo scopo di definire un linguaggio codificabile, associando ad un certo segnale uno
specifico significato.
Il segnale di direzione rettilinea (Figura 4) è costituito da scanalature disposte in senso
longitudinale rispetto alla direzione di marcia della persona, a costituire una sorta di
"guida". Considerando i dati antropometrici (altezza e larghezza delle spalle assumendo i
valori del 95° percentile13) e la tecnica d’uso pendolare con bastone lungo, si giunge a
suggerire una larghezza dell’intera “pista” compresa tra 60-70 cm.
13 Percentile: misura che indica la posizione dei valori che sono maggiori di una certa proporzione di casi. I percentili dividono la distribuzione di una serie di valori in 100 parti di uguali dimensioni. Così chi si trova, ad esempio, al 91° percentile di una distribuzione, sa che 91 persone su 100 che compongono tale distribuzione faranno registrare un valore numerico inferiore, mentre 9 persone su 100 otterranno un valore superiore. Quando i valori sono distribuiti in modo normale il cinquantesimo percentile corrisponde alla mediana. Ad esempio, se prendiamo come fattore d’indagine la statura, il quinto percentile indica che solo il 5% della popolazione è più piccolo, mentre il novantacinquesimo percentile indica che solo il 5% della popolazione è più grande. Generalmente queste due ultime indicazioni hanno un significato molto più pratico rispetto al cinquantesimo percentile che indica la mediana. In ergonomia, infatti, si è acquisito lo spettro di riferimento della popolazione assumendo per ogni valore il dato del 95° percentile. In questo modo si tiene conto della quasi la totalità degli individui, eliminando il 2,5% alle due estremità della popolazione, e quindi diminuendo il divario tra “uomo normale” e “uomo marginale” o “diverso”.
20
La forma delle scanalature e la distanza tra le stesse sono descritte in figura.
Figura 4. Segnale di direzione rettilinea
Camminandoci sopra il non vedente può sentire le scanalature sotto la suola della
scarpa, oppure seguirle con il bastone, e mantenere così una traiettoria rettilinea. E’
importante che ai lati del percorso il pavimento sia il più liscio possibile in modo che il non
vedente possa distinguere la differenza.
Il secondo segnale fondamentale è quello di arresto/pericolo (Figura 5), che segnala un
limite da non oltrepassare.
21
Figura 5. Segnale di pericolo
Questo segnale è costituito da cupolette sporgenti che si percepiscono chiaramente con
la pianta del piede. Viene usato, ad esempio, sulle banchine dei treni o sul bordo di un
marciapiede prima di un attraversamento.
Esistono inoltre altri tipi di segnali denominati di “secondo livello”: la svolta obbligata,
composta da scanalature curvate simili a quelle della direzione rettilinea e da cupolette sul
lato opposto alla direzione della curva, il codice di incrocio (Figura 6), formato da un
quadrato coperto da numerosi dischetti poco sporgenti, oppure il segnale di attenzione
servizio, formato da una rigatura sottile perpendicolare al senso di marcia. L’ultimo
segnale è quello di pericolo valicabile (Figura 7) che informa che si può passare oltre ma
con la dovuta attenzione, posizionato in prossimità di scale o dislivelli.
Figura 6. Segnale di incrocio
22
Figura 7. Segnalazione rampa di scale
Come per tutti gli strati di finitura delle pavimentazioni, anche i manufatti impiegati per
realizzare la segnaletica sul piano di calpestio devono naturalmente rispondere a requisiti
generali, quali il rispetto delle caratteristiche e delle qualità ambientali,
l’antisdrucciolevolezza in condizioni asciutte o bagnate, l’antigelività, la resistenza all’usura
al fine di non creare fonti di pericolo per i pedoni.
I luoghi esterni nei quali è particolarmente richiesta la presenza dei percorsi-guida sono
le piazze o altre ampie zone pedonali, i giardini, gli impianti sportivi e quei punti dei
marciapiede che presentino particolari difficoltà, oltre alle aree ospedaliere ed
universitarie. I luoghi interni che vanno certamente attrezzati sono le stazioni ferroviarie e
della metropolitana, gli aeroporti, gli uffici postali, i centri commerciali, le banche, gli
impianti sportivi, gli accessi agli ambulatori ed altri locali ospedalieri e universitari e altri
importanti edifici pubblici.
Le guide tattili sono ugualmente molto utili per permettere di individuare lungo un
marciapiede il punto in cui si trova un attraversamento pedonale, una fermata di autobus,
una cabina telefonica o un esercizio commerciale particolarmente importante, come una
farmacia o una banca ovvero un ufficio postale. In questo caso la segnalazione può
limitarsi ad una striscia, recante sempre i codici standard, posta trasversalmente al
marciapiede proprio all'altezza della fermata o dell'ingresso che si vuole indicare. In
questo ambito, un ulteriore utilizzo del LOGES è condurre il non vedente verso una “guida
naturale” (come il muro, spesso utilizzato dai non vedenti come guida) che può utilizzare
come riferimento.
23
2.3.2.2 La segnaletica grafica a rilievo
Per far comprendere ad un non vedente la topografia di una determinata area viene
usata la mappa tattile (Figura 8), progettata da esperti sulla base di precise conoscenze
tiflologiche14.
La segnaletica di un luogo va inoltre realizzata con caratteristiche di massima fruibilità da
parte delle persone che non posseggono capacità visive perfette o che, per motivi culturali
o linguistici, non possono riconoscere all'interno dell'ambiente quegli indicatori necessari
per usufruirne pienamente: si tratta quindi anche di persone anziane, di bambini, di
soggetti con problemi di attenzione o di ritardo mentale, che hanno bisogno di una
segnaletica chiara, ben percepibile, ubicata nelle posizioni prevedibilmente più utili e
soprattutto progettata organicamente insieme alla segnaletica di altro genere, tra cui
quella situata sul piano del calpestio.
Figura 8. Applicazione di una mappa tattile
14 La tiflologia è la scienza che studia i vari aspetti della cecità.
24
2.3.3 Segnaletica sonora: gli impianti semaforici sonori
I semafori sonori hanno uno speciale bottone sotto la normale scatola per la chiamata,
identificabile grazie ai segni in braille, che attiva la prenotazione per l'attraversamento
pedonale. La prenotazione viene confermata da un suono. Quando scatta il verde per i
pedoni, il dispositivo emette un segnale sonoro che intensifica la sua frequenza quando
sta per arrivare il rosso. Inoltre, visto che il dispositivo è puntato sulle strisce, il suono
indica al non vedente la direzione verso cui muoversi (indicata peraltro anche dalla freccia
che si trova in prossimità del pulsante di chiamata). Tali semafori possono anche essere
provvisti di un segnale vibratile posto sul palo del semaforo. In alcuni casi il segnale
acustico si attiva automaticamente ad ogni ciclo semaforico, fornendo al non vedente
informazioni precise circa la presenza dell’attraversamento pedonale. Tuttavia, potrebbe
disturbare chi vive o lavora nei pressi dell’attraversamento. Qualora questo problema
fosse prioritario occorrerebbe prevedere un segnale sonoro che moduli automaticamente
la propria intensità rispetto al rumore di fondo. In ogni caso è necessario informare la
persona cieca circa la collocazione del palo del semaforo. La soluzione adottata con più
frequenza consiste in un segnale tattile sul piano di calpestio.
Il segnale acustico e quello tattile (la vibrazione) rappresentano altrettanti modi per
rendere l’ambiente più eloquente e per consentire a tutti i pedoni, al di là della loro
efficienza sensoriale, di attraversare la strada in condizioni di autonomia nella sicurezza.
2.4 Supporti tradizionali per un non vedente
L’ISO 9999 definisce l’ausilio come “qualsiasi prodotto, strumento, attrezzatura o sistema
tecnologico di produzione specializzata o di comune commercio utilizzato da una persona
disabile per prevenire, curare, compensare, alleviare o eliminare una menomazione,
disabilità o handicap”. Questi strumenti nascono da attività di ricerca nei campi di
ergonomia e tiflologia e sono orientati al miglioramento delle condizioni delle persone con
disabilità al fine di facilitare le attività quotidiane e ridurre la necessità di ricorso a servizi di
assistenza mirata per la cura personale o a strutture specializzate.
25
Renzo Andrich nel suo libro “Ausili per l’autonomia”15 definisce l’ausilio uno strumento
che “permette alle persone disabili (o a chi le assiste) di svolgere attività quotidiane che
altrimenti non potrebbero svolgere o di farle in modo più sicuro, veloce e accettabile”.
Relativamente all’ambiente in cui si inserisce l’ausilio, il cui ruolo è determinante in un
progetto di autonomia, e a seconda delle implicazioni pratiche e della valenza psicologica,
si possono distinguere, secondo Andrich:
• uno spazio biologico: il proprio corpo;
• uno spazio personale: lo spazio sotteso dalle abilità motorie;
• uno spazio familiare: la casa, l’ambiente che assicura la sopravvivenza;
• uno spazio di quartiere: l’ambiente delle relazioni sociali più strette e continuative;
• uno spazio sociale: l’ambiente dove si conduce la vita sociale abituale (paese, città,
etc.);
• uno spazio zonale: l’ambiente esterno ai precedenti in cui è possibile muoversi
senza importanti implicazioni organizzative;
• il mondo: l’ambiente per muoversi nel quale la persona deve allontanarsi da casa
per un periodo più lungo tale da richiedere lo svolgimento fuori casa di operazioni
fondamentali di sopravvivenza.
L’ausilio può rivolgersi ad uno o più di questi spazi.
In Italia, se l’ausilio rientra nel Nomenclatore Tariffario16, totalmente o parzialmente, il
medico specialista di una Azienda Sanitaria o Ospedaliera, dipendente o convenzionato,
competente per tipologia di menomazione o disabilità, può effettuarne la prescrizione a
totale carico dell’ASL. Tuttavia la prescrizione di un ausilio non deve essere considerata
un semplice atto burocratico poiché ha costituito, negli anni passati, la causa di molti
abusi, disagi e sprechi.
Qualora l’assistito scelga un tipo o modello di dispositivo non incluso nel Nomenclatore
ma riconducibile, a giudizio dello specialista prescrittore, per omogeneità funzionale a
quello prescritto, l’ASL autorizza la fornitura e corrisponde al fornitore una remunerazione
non superiore alla tariffa applicata; l’assistito quindi integra la cifra rimanente e riceve dal
fornitore relativa fattura, detraibile ai fini fiscali.
15 Andrich R., “Ausili per l’autonomia”, Edizioni Pro Juventute, Fondazione Don Carlo Gnocchi S.I.V.A., Milano, 1997 16 D.M. 27 agosto 1999, n. 332:denominato “nomenclatore tariffario”. Il decreto, oltre a contenere tutti i possibili ausili percettivi e
tecnologici con le relative tariffe, ne definisce le modalità e i tempi di erogazione, individua i fornitori e gli aventi diritto a tali ausili. Il nomenclatore è aggiornato periodicamente, con riferimento al periodo di validità del Piano sanitario nazionale e, comunque, con cadenza massima triennale, con la contestuale revisione della nomenclatura dei dispositivi erogabili.
26
In particolare i dispositivi tecnici e gli ausili inclusi nel Nomenclatore tariffario rivolti
specificatamente ai disabili visivi sono:
• bastone bianco rigido o pieghevole;
• orologio da tasca o da polso (Figura 9), sveglia;
• termometro;
• tavoletta per scrittura braille;
• sintetizzatore vocale;
• display braille ;
• ausili ottici elettronici: ingranditori per PC;
• Sistema OCR (sistema di riconoscimento e lettura testi, detto “screen-reader”);
• periferiche input, output e accessori stampante braille-sintetizzatore vocale;
• macchina da scrivere, sistema di elaborazione testi;
• dispositivi/ausili per la funzione visiva: lenti oftalmiche e a contatto;
• dispositivi/ausili per la funzione visiva: sistemi ottici ed ottico-elettronici ingrandenti.
Figura 9. Orologio da polso tattile
Di quelli citati, l’ausilio più interessante dal punto di vista della diffusione è, naturalmente,
il bastone bianco. Inoltre, pur non rientrando nella definizione di ausilio né, di
conseguenza, nel Nomenclatore Tariffario, verrà brevemente descritto l’ausilio de facto del
“cane guida”, spesso utilizzato proprio in combinazione con il precedente. Questi due tipi
di ausili vengono chiamati “ausili primari”, in quanto indicano con sicurezza dislivelli e
ostacoli.
27
2.4.1 Il bastone bianco
Il bastone bianco è sicuramente l’ausilio per la deambulazione maggiormente usato dai
non vedenti. E’ il simbolo della conquista della mobilità e dell’indipendenza del non
vedente.
I bastoni bianchi svolgono principalmente due funzioni:
• segnale di riconoscimento;
• ausilio per la mobilità.
La funzione di riconoscimento fa sì che il bastone bianco consenta l’identificazione del
non vedente da parte di automobilisti o altri pedoni richiamando una maggiore attenzione,
per prevenire situazioni di pericolo17.
La funzione più importante del bastone bianco resta comunque quella di ausilio per la
mobilità personale autonoma. Le differenze fra i vari modelli variano a seconda di alcuni
parametri dell’utente:
• la statura;
• la falcata;
• la velocità dell’andatura.
In media la lunghezza per un adulto varia dai 115 ai 132 cm. Il bastone deve essere alto
quanto basta affinché la punta sia ad una distanza media dal terreno, tale da consentire
una efficace reazione agli stimoli (arresto/evitare ostacoli/avvicinamento).
I bastoni attualmente in commercio sono composti da tre elementi caratteristici:
• Impugnatura: posta alla sommità del bastone, è costruita in materiali resistenti,
termoisolanti e antiscivolo. A volte il manico è ergonomico per garantire una presa
sicura. Il bastone viene impugnato con il dito indice disteso, in modo che diventi
un prolungamento ideale del dito.
• Asta: è la sezione centrale del bastone. E’ composta da una o più sezioni tubolari in
lega (a seconda se il bastone è rigido o no), è verniciata a caldo o rivestita da una
pellicola catarifrangente che ne aumenta la visibilità in situazioni di carenza di
illuminazione.
17 Bortolin C.,Vitello G.B., “Il bastone bianco lungo simbolo della cecità ed ausilio di mobilità Tiflologia per lʹIntegrazione, anno 14,
n. 1, pp. 35‐48, n. 2, pp. 87‐94, n. 3 pp. 170‐176, 2004.
28
• Punta: si trova nella parte inferiore e va a contatto con il suolo. La ricerca dei
materiali e di nuove funzionalità ha cambiato notevolmente la forma e la
costituzione di questa parte del bastone garantendo nuove funzionalità e
maggiore resistenza. Dalla punta dipende l’accuratezza della ricognizione del
suolo, la fluidità nella deambulazione e l’informazione acustica. La punta, in alcuni
modelli, è intercambiabile e varia a seconda delle necessità dell’utente: la scelta
dipende dalle caratteristiche del suolo dei percorsi, dalla morfologia del territorio,
dalle abitudini consolidate o dai gusti e preferenze personali. Sono disponibili
punte dalla forma cilindrica arrotondata, punte sferiche fisse o rotanti e a piccole
ruote semoventi.
Esistono diversi modelli di bastone e si possono suddividere in quattro gruppi18:
• Rigidi;
• Pieghevoli;
• Telescopici;
• Misti.
I bastoni rigidi sono formati da un’asta intera di alluminio e vengono tagliati all’altezza
desiderata; hanno un’impugnatura atermica e, a volte, un manico ricurvo.
I bastoni pieghevoli (Figura 10) sono formati da sezioni distinte collegate da un elastico
interno fissato alle estremità del bastone. Sono in lega o altri materiali resistenti, hanno
un’impugnatura ergonomica e punte intercambiabili.
18 Bortolin C.,Vitello G.B., “Il bastone bianco lungo simbolo della cecità ed ausilio di mobilità Tiflologia per lʹIntegrazione, anno 14,
n. 1, pp. 35‐48, n. 2, pp. 87‐94, n. 3 pp. 170‐176, 2004
29
Figura 10. Bastone bianco pieghevole
I bastoni telescopici (Figura 11) sono formati da sezioni a diametro crescente in modo
che una sezione possa entrare nell’altra. Quando vengono estratti una vite interna ad
espansione provvede a fissare le sezioni, mentre quando sono chiusi hanno la forma di un
tubo con le dimensioni della sezione più grande.
Figura 11. Bastone bianco telescopico
I bastoni misti hanno le caratteristiche di quelli pieghevoli, ma la sezione superiore è di
tipo telescopico in modo da consentire una regolazione dell’altezza del bastone. Sono
costruiti in lega leggera e sono molto maneggevoli.
Il bastone ha il compito di effettuare la ricognizione del suolo per evidenziare l’esistenza
di cose o persone lungo la traiettoria di marcia. Per questo motivo il bastone viene usato
con movimenti pendolari dell’ampiezza delle spalle, più qualche centimetro per evitare di
urtare contro gli oggetti. La punta del bastone deve restare il più possibile a contatto con il
30
suolo ed è così in grado di intercettare tutti gli oggetti che hanno la base a terra ed
evidenziare le variazioni di quota della superficie e i gradini. Inoltre, grazie al rumore del
contatto tra la punta e il suolo, il non vedente può ricavare informazioni riguardo il
materiale e la tessitura di cui è composto ed allo stesso modo può identificare
acusticamente le caratteristiche costitutive, i materiali e i volumi degli oggetti colpiti. Un
problema del bastone bianco è quello di non riuscire a rilevare ostacoli ad altezza del
busto e del viso se questi hanno una parte superiore più ampia della base (come i
cartelloni pubblicitari; tali ostacoli rientrano tra le barriere architettoniche). Più in generale i
punti di forza e di debolezza sono legati alla terra: pavimentazioni sconnesse ed usi
impropri dei marciapiedi (in molte città si vedono utilizzati come parcheggi) rendono
difficoltoso e pericoloso il camminare con il bastone.
2.4.2 Il cane guida
Così viene chiamato il cane (Figura 12) che, opportunamente addestrato, consente alle
persone non vedenti di riacquistare una libertà motoria e un certo grado di indipendenza.
L’indole del cane e l’addestramento dello stesso costituiscono i principi basilari per
ottenere un ottimo cane guida.
Figura 12. Cane guida per non vedenti
Teoricamente qualsiasi cane potrebbe essere addestrato alla guida per ciechi; in genere
non vengono ritenuti adatti ad un compito così delicato i cani troppo piccoli e quelli troppo
alti per le ovvie ragioni connesse alla conduzione; non sono idonei i cani dal
31
temperamento troppo vivace, o troppo aggressivo e i cani da caccia, questi ultimi per il
loro istinto atavico verso determinate specie animali. Inoltre, solamente le femmine
possono essere dei buoni cani per ciechi in quanto i cani maschi sono più distratti dai
richiami sessuali.
Al cane guida è richiesto quindi di avere un’indole dolce e tranquilla, di essere molto
attento, di non conoscere la paura, di avere un senso innato dell’orientamento. Le razze
ritenute migliori per svolgere questo compito così particolare sono i pastori tedeschi, i
pastori scozzesi e i pastori belga.
L’addestramento del cane consiste nell’insegnargli a riconoscere ed evitare gli ostacoli
che si frappongono lungo il cammino: gradini, pali di insegne, tavolini e sedie disposti
davanti ai bar, tombini aperti, buche, scale aperte, ecc…
E’ indispensabile per l’animale essere capace di:
• non distrarsi se incontra altri cani o altri animali come gatti, volatili, ecc.;
• attraversare la strada solo quando libera dal traffico;
• condurre, dietro comando, il suo padrone non vedente in linea diritta, a destra, a
sinistra, tornare indietro, ecc.
Deve anche saper disubbidire se, nonostante il comando, si presenta per il suo padrone
una fonte di pericolo. Un cane guida può, quindi, aiutare il non vedente ad evitare ogni
forma di ostacolo. Permette inoltre una maggiore velocità di movimento rispetto al bastone
ma presuppone anche una buona capacità di orientamento dell’utente, un buon
addestramento oltre ad un certo affiatamento con l’animale.
L’equipaggiamento del cane guida consiste di un guinzaglio e di una particolare
bardatura con maniglia rigida; quando il cane viene condotto solo al guinzaglio cammina
normalmente; quando, invece, viene condotto impugnando la maniglia rigida il
comportamento del cane è consono agli insegnamenti ricevuti con l’addestramento.
Purtroppo, la vita media di un cane è di soli dieci anni. Per questo risulta necessario
poter disporre di un sostituto quando l’amico a quattro zampe è giunto al termine dei suoi
giorni; un non vedente, abituato all’intelligenza, all’amore e al lavoro del suo cane, quando
arriva il momento di non avere più vicino questo suo grande amico, può cadere in una
forte depressione psicologica.
Il cane guida, per legge, può entrare gratuitamente in ogni mezzo di trasporto pubblico
ed ha libero accesso dovunque il suo padrone abbia intendimento di entrare.
32
Attualmente il cane guida non è inserito nel Nomenclatore tariffario, ma una proposta di
legge in questo senso è stata formulata dall’ANPVI (Associazione Nazionale Privi della
Vista e Ipovedenti)19.
19 Sito ufficiale dell’associazione:http://www.privivista.it. Il documento si trova su http://www.privivista.it/ultime_notizie/ PDL per
i cani guida inseriti nel nomenclatore tariffario per le protesi.doc
33
3. Tecnologia e disabilità
Parlando in generale di disabilità, sono due le principali aree in cui le tecnologie possono
migliorare le condizioni delle persone non autosufficienti: nella riabilitazione e nel
raggiungimento della piena inclusione sociale. Le cosiddette tecnologie assistive possono,
in particolare, compensare specifiche disabilità, innate o acquisite, e sono ampiamente
utilizzate come strumento riabilitativo e di compensazione delle abilità residue. Superfluo
sottolineare il cambiamento prodotto nella qualità della vita di molte persone disabili che
molto spesso hanno solo bisogno di strumenti adatti per sopperire ad un deficit. Ormai da
più di quindici anni si creano diversi tipi di ausili, hardware (ad esempio l’impianto che
permette di “parlare” a chi ha perso le corde vocali, riconoscendo le vibrazioni prodotte
dagli spostamenti d’aria prodotte dall’apparato vocale del disabile ed emettendo suoni
corrispondenti a queste) o software (ad esempio i famosi sintetizzatori vocali, che
permettono di scrivere sul PC semplicemente parlando), capaci di fornire aiuto sia nelle
normali attività giornaliere sia, ad esempio, nell'accesso al computer. All'inizio questi ausili
erano "rudimentali", semplici realizzazioni che lasciavano sperare nel futuro ma che non
risolvevano definitivamente i problemi, soprattutto per gli alti margini di errore. Oggi, tali
ausili sono stati migliorati e “raffinati”, diventando apparecchiature o programmi sofisticati,
in grado di risolvere con successo anche i problemi delle persone con gravi difficoltà (basti
pesare che ci sono programmi per PC che consentono di controllare tutte le
apparecchiature della casa, dalle luci alla televisione, molto utili per i disabili motori).
Nell’ambito specifico delle disabilità visive, l’uso di ausili tecnologici sta prendendo molto
piede, come nel caso dei lettori ottici per testi, che permettono al non vedente di leggere (o
meglio di ascoltare) testi anche se non tradotti in Braille, o in quello dei sintetizzatori vocali
e degli screen-reader, molto usati da questa tipologia di disabili per l’uso del PC. Questi ed
altri accorgimenti tecnologici hanno permesso a non vedenti ed ipovedenti (che come già
detto utilizzano spesso ausili diversi) di usufruire di servizi inaccessibili per loro fino a
qualche tempo fa, come ad esempio Internet o il telefono cellulare.
34
3.1 Assistive Technologies
Le cosiddette Assistive Technologies comprendono tutti gli ausili e le tecnologie creati
specificamente per le persone con deficit, e in particolare per i non vedenti, in modo da
renderle il più indipendenti possibile in ogni aspetto della loro vita, liberandole dal bisogno
di ricorrere ad una assistenza esterna20.
Da quanto discusso in precedenza, la disabilità sensoriale forse più condizionante e che
più spesso rende necessario l’utilizzo di queste tecnologie è proprio quella visiva. Dal
punto di vista delle tecnologie assistive per questo tipo di disabilità, però, occorre fare una
distinzione, come abbiamo più volte ribadito, tra gli ipovedenti e i non vedenti. Tale
distinzione è importante in quanto il fatto che gli ipovedenti abbiano comunque un residuo
visivo, rende spesso molto differente il tipo di ausilio utilizzato da questa categoria rispetto
a quello utilizzato dai non vedenti. Per fare un esempio concreto, mentre gli ipovedenti
possono utilizzare un monitor (del PC, del telefonino o di un qualunque altro dispositivo)
con accorgimenti particolari, come l’ingrandimento dei caratteri o un forte contrasto dei
colori per evidenziare i caratteri dei testi, i non vedenti hanno bisogno di supporti
aggiuntivi, per esempio uno screen-reader, per utilizzare lo stesso dispositivo. Negli ultimi
anni, grazie alla disponibilità di nuove tecnologie e alla buona volontà dei ricercatori, sono
stati fatti grandi passi per l’integrazione dei non vedenti nella nostra società. Le possibilità
di accedere al mondo dell’informazione o di spostarsi in sicurezza, grazie a queste
tecnologie, sono aumentate ma, purtroppo, la strada è ancora lunga e richiede una grande
attenzione della comunità scientifica, oltre alla sensibilità delle istituzioni e di tutta la
cittadinanza. In questo contesto un grande ostacolo è la resistenza di molti non vedenti
proprio all’utilizzo delle tecnologie a disposizione. Non tutte le persone, infatti, hanno la
stessa propensione ad utilizzare gli ausili e le tecnologie e questo vale a maggior ragione
per i disabili, in particolare per i non vedenti. Per queste persone l’approccio ad una
tecnologia può essere più traumatico che per altre. Può accadere infatti che una data
tecnologia sia, in teoria, perfettamente adatta ma, in pratica, non risulti utile all’utente che
non possegga le adeguate caratteristiche personali e sociali, oppure che sia l’ambiente a
non essere adeguato agli strumenti. Per impedire che le tecnologie soffochino l’utente,
invece di aiutarlo, è stato sviluppato un pacchetto di strumenti di valutazione, il MPT
20 Morini A., Scotti F., “Assistive Technology. Tecnologie di supporto per una vita indipendente”,Ed. Maggioli, 2005.
35
(Matching Person and Technology)21 che aiuta ad abbinare la tecnologia più adatta alla
persona. Si è fatto riferimento a tre principali aree di attenzione:
• le caratteristiche della persona destinata a diventare l’utente della tecnologia;
• la tecnologia in sé;
• l’ambiente fisico e umano nel quale l’utente è destinato ad usare la tecnologia.
Ognuno di questi aspetti può generare nella persona disabile sia l’accettazione che il
rifiuto delle varie tecnologie. A seconda della situazione, gli strumenti del MPT aiutano il
fornitore di tecnologie e servizi e l’utente a lavorare assieme per:
• scegliere la tecnologia più appropriata quando vi sono varie opzioni disponibili;
• decidere se una particolare tecnologia sia la scelta più appropriata in base alle
caratteristiche della persona, della tecnologia e dell’ambiente;
• decidere le strategie di addestramento più appropriate affinché la persona possa
conseguire un uso ottimale della tecnologia.
Nel pacchetto MPT, gli strumenti di valutazione più utilizzati sono:
• Lo strumento SOTU22, il quale è rivolto a operatori che stanno considerando la
possibilità di fornire ad una persona un qualunque tipo di tecnologia ma pensano
che la persona possa essere riluttante, in generale, all’utilizzo di strumentazione
tecnologica. SOTU aiuta a identificare quelle tecnologie che l’assistito ritiene
familiari o di cui si prevede l’uso con successo, in base agli ausili che riceve già e
con cui si trova bene.
• Lo strumento ATD PA23, per operatori della riabilitazione che consigliano la persona
nella scelta degli ausili.
La differenza tra questi due strumenti di valutazione è molto sottile, ma sostanziale:
mentre il primo cerca di identificare la tecnologia più adatta all’utente partendo dalle
caratteristiche degli ausili che egli già usa con più soddisfazione, il secondo fa lo stesso
ma partendo dalle caratteristiche dell’utente.
In generale, comunque, i questionari MPT tentano di stabilire le attitudini e le percezioni
personali principali dell’utente indagando sulla sua attuale esperienza e sulla sua
percezione degli ausili, sollecitando inoltre l’utente a esprimere una descrizione di se
stesso in termini di attività e di caratteristiche personali e sociali. Quindi, dopo una
21 Scherer M.J., “MPT‐ Matching persons and technology”, http://hometown.aol.com/IMPT97/MPT.html, 1994 22 Survey of Technology Use (indagine sulla tecnologia già in uso) 23 Assistive Technology Device Predisposition Assessment (valutazione della predisposizione all’uso di ausili)
36
discussione con l’utente sui punti emersi dai questionari, si tenta di stabilire un piano di
azione e le strategie ottimali per abbinare la persona alla tecnologia. Ad esempio, per la
prescrizione dell’ausilio o per consigli sulla scelta dello stesso, il disabile può rivolgersi
anche a dei centri di assistenza e aiuto, come ad esempio il SIVA24.
3.2 Sistemi informatici e non vedenti
3.2.1 Accessibilità
In Italia la definizione del termine accessibilità si rifà alla legge del 9 gennaio 2004, n. 4
(conosciuta anche come “Legge Stanca” dal nome di colui che la propose), dove
l’accessibilità è definita come "la capacità dei sistemi informatici, nelle forme e nei limiti
consentiti dalle conoscenze tecnologiche, di erogare servizi e fornire informazioni fruibili,
senza discriminazioni, anche da parte di coloro che a causa di disabilità necessitano di
tecnologie assistive o configurazioni particolari".
L’accesso alla tecnologia non implica automaticamente che la tecnologia sia accessibile.
I concetti di “accessibile” e di “accessibilità” vanno distinti da quello di “accesso”, poiché
per “accesso” si intende soltanto la disponibilità di hardware, software ed infrastruttura,
mentre con il termine “accessibilità” normalmente si indica se e come la tecnologia può
essere utilizzata dall’utente finale.
Nell’ambito dell’accessibilità, l'International Organization for Standardization (ISO) e il
World Wide Web Consortium25 (W3C), fanno riferimento ai seguenti criteri:
• fruibilità;
• efficienza;
24 Il SIVA (Servizio Informazioni e Valutazione Ausili) è il servizio di ricerca, informazione e consulenza della Fondazione Don Carlo Gnocchi nel campo delle tecnologie di ausilio alla riabilitazione, lʹautonomia e lʹintegrazione sociale delle persone disabili. I centri SIVA sono servizi specializzati in grado di fornire orientamento, consigli e consulenza nella scelta degli ausili, nellʹadattamento dellʹ ambiente di vita, di lavoro, di studio, nella ricerca di ogni soluzione utile a migliorare la propria autonomia personale o familiare.
25 www.w3c.it/ . Il W3C è un’iniziativa che mira ad individuare e suggerire criteri di realizzazione dei siti web tali da permettere la fruizione delle informazioni, in essi contenute, indipendentemente dalle disabilità eventualmente presenti nel soggetto. Secondo le direttive WAI (Web Accessibility Iniziative) del W3C, è accessibile un sito che non presenti barriere pur non rinunciando alle componenti multimediali. Esso dovrebbe sfruttare i cosiddetti “equivalenti testuali”, concepiti come parte integrante delle pagine del sito, associati alle componenti non testuali, come grafici, immagini e animazioni, in modo da inserire la ridondanza di informazione che permetta la presentazione alternativa. La versione “solo testo” viene considerata una soluzione di rifugio, quando non sia praticabile quella canonica, per difficoltà oggettive, ma comunque da non privilegiare. Con un equivalente testuale, la pagina può essere presentata come sintesi vocale, braille, e testo visualizzato sullo schermo, utilizzando di volta in volta uno dei diversi sensi umani (udito per la sintesi vocale, tatto per il braille, vista per la versione testuale) in modo che il sito sia accessibile a diverse categorie di disabili e senza dover rinunciare ai contenuti multimediali propri del WWW.
37
• semplicità d'uso;
• soddisfazione nell'uso.
Se la tecnologia che si prende in considerazione non risponde a questi criteri, non può
essere considerata accessibile.
In questi anni sono stati compiuti molti sforzi per adeguare il mondo di internet anche agli
utenti disabili, in particolare a ipovedenti e non vedenti, ma fino ad ora i risultati sono
ampiamente insoddisfacenti, soprattutto quelli riguardanti queste ultime categorie di utenti.
Proprio su Internet e tecnologie assistive il 29 Novembre 2006 si è svolta una tavola
rotonda a Bruxelles tra Microsoft e la Commissione OSI (Osservatorio sui Siti Internet)
dell’Unione Italiana Ciechi26. Durante l'incontro è stato possibile verificare l'interazione
degli strumenti assistivi per non vedenti ed ipovedenti, commercializzati dai maggiori
produttori europei, con il sistema operativo Windows Vista, e con la nuova versione di
Office 2007. I rappresentanti di Microsoft hanno sottolineato il diverso approccio nei
confronti dell’accessibilità che hanno tenuto realizzando il loro nuovo sistema operativo.
Ora – hanno affermato – per effettuare l'attivazione è necessario rispondere ad un
questionario con delle domande semplificate, ed in base alle risposte che si forniranno il
sistema configurerà il profilo dell'utente nella maniera più attinente alle sue esigenze.
Qualora il sistema non trovasse, al suo interno, la disponibilità degli strumenti assistivi
necessari, indicherà le aziende che sviluppano tecnologie assistive dedicate.
Durante il dibattito sono emersi due problemi principali:
• i costi che gli utenti e le aziende produttrici devono sostenere per aggiornare i
propri strumenti assistivi;
• le problematiche legate all'uso dei pdf, dei contenuti multimediali e la loro
compatibilità in relazione alle applicazioni Microsoft.
Per la prima questione, Microsoft ribadisce che l'architettura di Vista favorisce lo sviluppo
e la gestione degli strumenti assistivi. Il nuovo narrator è una piattaforma sulla quale gli
screen reader di terze parti si possono facilmente appoggiare, con una consistente
diminuzione dei costi degli eventuali aggiornamenti.
Per i PDF ed i contenuti multimediali, Microsoft sostiene di aver avviato una campagna di
acquisizione delle informazioni per cercare di risolvere il problema.
26 Commissione OSI: www.uiciechi.it/osi. Un documento riguardante la tavola rotonda si trova sul settimanale della stessa UIC “Il
Corriere dei ciechi” num. 1/2007
38
In ogni caso – afferma la Microsoft – la questione è complessa, in quanto le variabili e gli
interessi in gioco sono molteplici.
Per quanto riguarda l’ipovisione, invece, il rappresentante della commissione OSI, sig.
Martines, ha fatto notare che gli effetti di trasparenza della versione standard di Windows
Vista non aiutano l’utilizzo del sistema da parte delle persone affette da questa disabilità.
Inoltre, ha aggiunto, l’ingranditore di schermo proposto non è migliore di quelli delle
passate versioni di Windows. Il signor Sinclair della Microsoft, su quest’ultimo punto, ha
ribadito che la qualità dell’ingrandimento è stata, invece, molto migliorata.
In conclusione, la commissione OSI si è dichiarata abbastanza soddisfatta dell’incontro e
ha dichiarato di voler continuare a tenere contatti con la Microsoft.
3.2.2 Interazione Uomo-Macchina e non vedenti
In una società dove i media digitali sono fortemente dominanti, si mostra evidente la
tendenza ad incorporare il linguaggio naturale nella comunicazione automatizzata tra
sistemi e individuo. Ciò accade per un’ovvia ragione: perché la lingua è un sistema di
comunicazione di cui l’individuo dispone dalla nascita e che usa quotidianamente. Inoltre,
il linguaggio non solo è la più comune interfaccia ma anche la più sofisticata: non esiste un
menù con opzioni o una mappa da cliccare capace di fornire tutte le possibilità contenute
in una semplice frase; persino le persone con problemi di istruzione o coloro che non
sanno usare un mouse o una tastiera sarebbero in grado di spiegare ad un sistema
automatico ciò che vogliono. Inoltre lo sviluppo di tecnologie e sistemi che permettono al
computer di comunicare con il linguaggio naturale incrementa, con modalità ancora da
scoprire, le potenzialità di interazione fra l’uomo e il computer27. E' pertanto presumibile
che, nei prossimi anni, questo paradigma di interazione, che costituisce il modello
principale nella comunicazione uomo-uomo, si diffonderà in modo significativo anche nella
comunicazione uomo-computer28.
Oltre a facilitare la comunicazione con il computer agli utenti privi di abilità informatiche o
di dimestichezza con le comuni interfacce, questo nuovo paradigma contribuisce al
processo di annullamento di ogni barriera che si può frapporre fra l’utente e la macchina. Il
27 Oppermann R., “User interface design”, Handbook on Information Technologies for Education and Training, Springer, 2002 28 Dix A., Finlay J., Abowd G.D., Beale R., “Interazione uomo‐macchina”, McGraw‐Hill, 2004
39
computer diventa così una risorsa che può ridurre le distanze e le disparità tra utenti
cosiddetti “normodotati” e disabili nell’accesso ai servizi da esso erogati (programmi,
accesso ad internet, etc.). Questa considerazione, valida per molti tipi di disabilità fisiche e
mentali, è vera in particolare per i disabili visivi. Con le nuove tecnologie di riconoscimento
e sintesi vocale, infatti, nel comunicare con un sistema informatico l’utente, in un futuro
prossimo, potrebbe non aver più bisogno né di tastiera né di mouse poiché il computer
sarà in grado di comprendere gli ordini semplicemente ascoltando e di comunicare con
l’utente con le parole. Questo vuol dire che, con il perfezionamento e l’integrazione di
queste tecnologie, il paradigma del “punta e clicca” potrebbe addirittura esser sostituito da
quello del “parla e ascolta”, permettendo, così, ad un non vedente di accedere ad internet,
usare un telefonino o semplicemente “leggere” (quindi ascoltare) ogni tipo di testo senza
aiuto di altre persone ma solo chiedendolo al suo PC.
La ricerca sulla comunicazione vocale è attiva da vari decenni, ed ha prodotto tecnologie
di sintesi e riconoscimento vocale che, anche se non ancora largamente diffuse sul
mercato, sono ormai di buon livello (sistemi di dettatura, risponditori vocali automatici,
conversioni text-to-speech). Tuttavia, mentre le tecnologie di sintesi vocale sono ad un
livello eccelso, quelle di speech recognition, nonostante siano utilizzate in varie
applicazioni, hanno vari problemi, come quello della dipendenza dalla voce di input (uno
stesso comando sottomesso da voci diverse può dar luogo ad output differenti), o quello
della presenza di rumori nell’ambiente circostante (il comando vocale può essere
facilmente viziato da rumori esterni, e può non fornire l’output desiderato).
3.3 Sistemi tecnologici per la mobilità dei non vedenti: stato dell’arte
Negli ultimi anni molti ricercatori si sono posti come obiettivo di risolvere il problema della
mobilità e permettere ai non vedenti di spostarsi senza dover ricorrere ad assistenza
esterna, ma con l’ausilio delle tecnologie moderne. Lo sforzo compiuto è stato, quindi,
quello di unire gli ausili classici più utilizzati con tecnologie che li integrassero al fine di
ridurne i limiti intriseci.
Qui di seguito saranno descritti diversi sistemi basati su tecnologie e architetture diverse.
40
3.3.1 Sistemi Radio
Reppucci29 ha sviluppato un sistema broadcast di informazioni, il quale comprende una
stazione trasmittente in grado di coprire alcune zone di interesse, e una stazione ricevente
portatile attivata dell’utente per ricevere informazioni descriventi tali zone di interesse. In
questo modo il non vedente può ricevere le informazioni più rilevanti sull’ambiente
circostante come, ad esempio, la posizione dei semafori. Questo approccio, dato che non
è in grado di identificare la posizione esatta del soggetto, non può essere usato come
sistema di navigazione.
Alonzi30 et. al. hanno proposto un approccio alternativo basato comunque su un device
portatile ad onde radio associato ad una stazione trasmittente fissa. La stazione
trasmittente è usata come referenza per un luogo specifico. Quando l’utente ne fa
richiesta, tramite un comando, il ricevitore portatile genera un’istruzione vocale riguardante
la sua posizione.
3.3.2 Sistemi GPS
Un ulteriore approccio è quello di usare sistemi di navigazione basati su Global
Positioning System (GPS) utilizzando queste tecnologie per sviluppare sistemi di
navigazione dedicati ai non vedenti, anche grazie all’uso di Geographical Information
System (GIS). Uno dei sistemi che sfruttano queste tecnologie è stato sviluppato da Mori e
Totani31 presso l’Università di Yamanashi. Il progetto si chiama Harunobu-6 e consiste in
una sedia a rotelle motorizzata equipaggiata con un sistema di visione, sonar, GPS e un
GIS portatile. Questo sistema mentre risulta superiore ad un cane guida per quanto
riguarda la conoscenza degli ambienti, tuttavia non garantisce una facilità di spostamento
soddisfacente.
A causa della mancanza di accuratezza e di assistenza in tempo reale questi sistemi
possono essere difficilmente applicati alla navigazione per i non vedenti. Infatti, un
margine di errore nel tracciamento della persona, anche solo di un metro, può causare seri
29 Reppucci A. L., “Computer controlled information broadcasting system for aiding blind persons in town walking”, EP patent 0
338 997, 1989 30 Alonzi, L. W., Smith, D. C., Burlak, G. J., Mirowski, M., “Radio frequency message apparatus for aiding ambulatory travel of
visually impaired persons”, U.S. Patent 5,144,294 issued Sept. 1, 1992 31 Mori H., Totani S., “Robotic Travel Aid for the Blind: HARUNOBU‐6”. In Second European Conference
41
problemi nella mobilità di chi è privo di vista. Un ostacolo o un semaforo devono essere
infatti segnalati con la massima precisione per garantire la massima sicurezza e
l’incolumità al non vedente. Per tale ragione tali sistemi non possono essere applicati in
maniera soddisfacente al problema.
3.3.3 Sistemi basati su infrarossi
Un altro sistema, proposto da Hancock32, è basato sulla comunicazione ad infrarossi:
per tale sistema è necessario che non ci siano ostacoli tra dispositivo trasmittente e
dispositivo ricevente, in quanto il contatto ottico tra le due parti deve essere costante per
mantenere la connessione. Anche il sistema ideato e sviluppato dallo Smith-Kettlewell Eye
Research Institute, battezzato Talking Signs33, sfrutta gli infrarossi per fornire informazioni
contestuali al non vedente. Delle stazioni fisse ad infrarossi mandano i segnali audio a dei
device portatili che decodificano il messaggio e lo ritrasmettono al non vedente attraverso
delle casse o delle cuffie. La trasmissione è direzionale e può essere usata per
applicazioni sia in interni che in esterni. L’utente fa una scansione dell’ambiente
circostante con il suo device portatile per rintracciare le stazioni fisse che gli forniranno
informazioni sull’identificazione di punti di riferimento o sul percorso desiderato. Quando il
sistema rintraccia dei segnali infrarossi trasmette il messaggio all’utente. Si può
rintracciare la posizione di punti di interesse come dei desk di informazione, cabine
telefoniche o la direzione per raggiungere scale o ascensori. Il sistema è in fase di test
negli Stati Uniti, in Giappone, in Norvegia, in Turchia e in Italia (alla stazione di Mestre) in
diversi contesti ambientali fra cui: musei, stazioni ferroviarie o degli autobus, edifici
istituzionali, shopping center e ospedali.
32 Hancock M.B., “Electronic autorouting navigation system for visually impaired persons”. U.S. Patent 5,806,017 issued September
8, 1998 33 www.talkingsigns.com
42
3.3.4 Sistemi basati su multi-sonar
In Svizzera al Virtual Reality Laboratory (VRlab) dell’Ecole Polytechnique Fédérale de
Lausanne è stato sviluppato un sistema34 per non vedenti che sfrutta un sistema multi-
sonar associato ad un feedback vibrotattile per la rilevazione degli ostacoli. Il sistema è
studiato per implementare le funzioni del normale bastone bianco.
In un primo momento viene rilevato l’ostacolo attraverso le onde sonar, che funzionano
come un radar. In seguito viene restituito all’utente un feedback sull’ostacolo con una
appropriata combinazione di vibrazioni. Il sistema può essere integrato nei vestiti del non
vedente ed è composto da 4 sensori sonar, un microcontroller, 8 apparecchi di vibrazione
ed un PDA per la calibrazione dei dispositivi. I sensori sono divisi in 2 parti: una emette
un’onda ad ultrasuoni, l’altra misura l’eco. Le informazioni raccolte vengono poi trasferite
ai vibratori che con opportuni segnali tattili segnalano la posizione dell’ostacolo. Il PDA
permette di calibrare e gestire sia i sonar che gli apparati di vibrazione in modo che
l’utente abbia sempre la possibilità di controllare il sistema.
3.3.5 Sistemi basati su soluzioni alternative
A Parigi la RATP35 (l’azienda dei trasporti pubblici parigini), nelle moderne stazioni della
metropolitana, sta sperimentando un innovativo sistema di guida via SMS sviluppato dalla
società “Faber Novel”. Questo servizio, chiamato MOBITransvia SMS, aiuterà i non
vedenti a muoversi all’interno delle stazioni e raggiungere i convogli in tutta sicurezza. Il
sistema prevede dei sensori dislocati all'interno della stazione Metro in grado di localizzare
con precisione il pendolare. Questi sensori comunicheranno poi la posizione del pendolare
al suo dispositivo cellulare che dovrà decodificare le informazioni ricevute e creare segnali
vocali che guideranno l'utente lungo un percorso. Le tecnologie supportate sono GSM,
GPRS, i-mode e UMTS. Il costo del servizio sarà pari al costo standard di una
connessione ad Internet tramite una di queste tecnologie.
34 Cardin S., Thalmann D., Vexo F., “Wearable System for Mobility Improvement of Visually Impaired People”, VR Workshop on
Haptic and Tactile Perception of Deformable Objects, Hannover, Germany, December 2005 35 Sito ufficiale RATP: http://www.ratp.fr
43
Tadayoshi Shioyama e Mohammad Uddin36 hanno sviluppato presso il Kyoto Institute of
Technology un ulteriore strumento per non vedenti, chiamato occhio elettronico.
L’apparecchio consiste in una piccola macchina fotografica montata su un paio di occhiali
e connessa ad un minicomputer, il quale, una volta acquisita una immagine, grazie ad un
apposito software, sintetizza una voce elettronica per dare informazioni sull’ambiente
circostante. La macchina fotografica utilizzata è una comune digitale ed il software
collegato riesce a calcolare quasi in tempo reale le distanze attraverso l’uso di una
prospettiva geometrica, permettendo all’utente di interagire con il sistema attraverso un
microfono (ad esempio, può chiedere se c’è una cabina telefonica davanti a lui) e di
ricevere istruzioni dalla voce elettronica. Il sistema è in grado di individuare gli
attraversamenti pedonali, riconoscendoli tramite il contrasto cromatico delle strisce e la
loro larghezza ed inoltre qualunque semaforo ad essi collegato. La tecnologia è stata
testata da alcuni volontari non vedenti dimostrando che l’apparecchio ha ancora dei difetti:
infatti l’errore nel calcolo della distanza è del 5% (un passo) e i punti di attraversamento
rilevati sono stati 194 su 196.
3.3.6 Sistemi basati su RFID
L’uso di sistemi basati su RFID (Radio Frequency IDentification)37, al contrario degli
esempi appena citati, può permettere di superare molti dei problemi come la complessità
dei sistemi, gli alti costi, la mancanza di precisione o la necessità di gestire informazioni
complesse. Inoltre questi sistemi sono generalmente meno invasivi per l’utente finale.
F. Bellotti et al.38 hanno ideato un sistema basato sulla tecnologia RFID, per guidare i
non vedenti nelle mostre e nelle esposizioni. Questo sistema è organizzato in due parti: la
prima, sempre disponibile e direttamente accessibile da parte dell’utente attraverso un
PDA, offre una serie di informazioni di carattere generale sulla mostra (orari, attrazioni ed
altre informazioni utili). La seconda parte, invece, è dedicata ai punti di interesse specifici,
ognuno dei quali è etichettato con RFID: quando l’utente entra in un’area etichettata il suo
dispositivo mobile la riconosce e viene attivata la possibilità di far partire la descrizione
36 Shioyama T., Uddin M.S., “Measurement of the length of pedestrian crossings ‐ a navigational aid for blind people”, Proceedings
The 7th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems, 3‐6 Oct. 2004 37 Di tale tecnologia si parlerà diffusamente in seguito 38 Bellotti F., Berta R., De Gloria A., Margarone M., “User testing a hypermedia tour guide”, Pervasive Computing, IEEE, n. 1, pp.
33‐41, 2002
44
corrispondente. Purtroppo la distanza fra i tag per questo tipo di applicazione è di almeno
5 metri, al di sotto di questa misura i tag non sono distinguibili dal device. Tale limite, oltre
all’impossibilità di fornire l’esatta posizione degli oggetti etichettati, impedisce a questa
applicazione di essere usata come sistema di navigazione.
Anche Kulyukin et al.39 hanno sviluppato un sistema di navigazione per non vedenti
basato sull’RFID. Il sistema prevede una piattaforma robotica Pioneer provvista di tre ruote
e batterie. Sulla piattaforma è installato un laptop, collegato via cavo ad un lettore RFID.
Tale laptop è posto su un manico dove il non vedente può appoggiarsi per seguire i
movimenti della piattaforma e controllarla tramite il laptop stesso. Questo sistema è in
grado di guidare un non vedente associando i tag letti con il laptop a specifiche aree
dell’ambiente in cui si trova, tramite mappature dello stesso memorizzate nel dispositivo
portatile. Tuttavia non risulta particolarmente utile a causa delle sue dimensioni, che
rischiano di essere un problema poiché la piattaforma robotica potrebbe rimanere
incastrata quando il cammino è ostruito da un ostacolo.
3.4 Limiti dei sistemi descritti
I sistemi descritti nei paragrafi precedenti, i quali sono tra i più interessanti di cui si
hanno informazioni, pur essendo basati su spunti ed intuizioni di rilievo, presentano diversi
problemi, presentati all’interno della descrizione dei sistemi stessi. Tali problemi li rendono
in alcuni casi difficilmente applicabili nella realtà per motivi di costi, di accessibilità e/o di
mancata accuratezza. In particolare, nel caso del sistema MOBITransvia SMS il sistema
risulta utilizzabile solo in spazi circoscritti e per lassi di tempo brevi, soprattutto per motivi
di costi di connessione.
Il limite fondamentale comune a tutti è, però, la mancata integrazione tra i servizi che si
possono introdurre con la tecnologia e gli ausili classici, che i non vedenti utilizzano
abitualmente. Infatti si nota che alcuni dei sistemi descritti cercano solo di “emulare” gli
ausili già presenti aumentandone gli effetti ma senza aggiungere, di fatto, niente di
“nuovo”. Altri che, invece, introducono novità come le informazioni relative alla posizione
39 Kulyukin F., Gharpure C., Nicholson J., Pavithran S., “RFID in robot‐assisted indoor navigation for the visually impaired”, in
proc. Of the 2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2004), Sendai, Japan, 2004.
45
dell’utente ed all’ambiente circostante, non tengono in considerazione le normali esigenze
che i non vedenti hanno nel muoversi: l’andatura, il modo in cui avvertono gli ostacoli, i
loro abituali punti di riferimento. L’obiettivo, invece, dovrebbe essere, quello di aggiungere
caratteristiche utili ai non vedenti a sistemi già in uso dagli stessi, al fine di creare sistemi
“autonomi”, che da soli possano bastare al non vedente ad orientarsi e a ricavare
informazioni dall’ambiente circostante e sull’ambiente circostante.
Il sistema SESAMONET, che sarà descritto nella parte seconda, integrando un ausilio
primario come il bastone bianco e tecnologie che possono fornire informazioni contestuali
rispetto all’ambiente circostante, mira proprio ad aiutare il non vedente ad essere più
autonomo, senza però “sconvolgere” il suo modo di vivere l’ambiente che lo circonda.
46
PARTE SECONDA
47
4. SESAMONET - Progettazione
4.1 Descrizione
SESAMONET, acronimo di Secure and Safe Mobility Network, è un sistema di guida e
navigazione per non vedenti, basato su tecnologia RFId, composto principalmente da una
griglia di tag RFID, uno speciale bastone e un palmare.
SESAMONET è un brevetto della Commissione Europea, sviluppato dall’Institute for
Protection and Security of the Citizen (IPSC) del Joint Research Centre di Ispra con la
collaborazione del CATTID dell'Università di Roma "Sapienza".
Inoltre, occorre ricordare che SESAMONET è stato già sperimentato con successo
nell’ambito dei beni culturali in ambienti nazionali (ad esempio Castel Sant’Angelo,
Galleria Nazionale d’Arte Moderna di Roma, Palazzo Chigi ad Ariccia) e internazionali (ad
esempio Norsk Teknisk Museum di Oslo), è patrocinato dalla maggiore associazione dei
disabili visivi italiana, l’Unione Italia Ciechi (UIC), ed è soprattutto seguito con grande
interesse dalla Commissione Europea, che sarebbe quindi interessata a inserire il lavoro
svolto dal progetto Wi-Move all’interno delle sue best-practice sul design for all e
l’inclusione sociale.
SESAMONET punta ad essere un ausilio innovativo, ed allo stesso tempo usabile ed
accessibile, in quanto unisce la semplicità e le funzionalità di un ausilio “classico” come il
bastone bianco ed i servizi offerti dalla tecnologia, come la possibilità di guidare l’utente
attraverso un percorso predefinito con istruzioni vocali e di fornire informazioni contestuali
(ad es. presenza di luoghi pubblici di interesse).
I principi che si sono seguiti nel realizzare questo sistema sono stati:
• Accessibilità;
• Usabilità: ossia il "grado in cui un prodotto può essere usato da particolari utenti per
raggiungere certi obiettivi con efficacia, efficienza e soddisfazione in uno specifico
contesto d'uso"40;
• Accuratezza, per quanto riguarda la precisione con cui viene identificata la
posizione dell’utente;
40 Norma ISO 9124 del 1993. Si parlerà diffusamente di usabilità nel capitolo dedicato ai test specifici.
48
• Integrità, come la capacità del sistema di fornire un avvertimento specifico nel caso
di errori di posizionamento;
• Disponibilità del servizio di navigazione, che dipende dalla capacità del sistema di
garantire contemporaneamente i requisiti di accuratezza ed integrità;
• Continuità del sistema, che dipende dall’intervallo di tempo in cui il servizio di
navigazione è disponibile all’utente41.
Il non vedente quindi ha contemporaneamente la sensazione di sicurezza che può dargli
il bastone, con il quale si muove abitualmente, e le informazioni aggiuntive di cui può aver
bisogno, soprattutto in ambienti che non conosce. Inoltre le mappature dei percorsi sono
state realizzate in modo che si comunichi al non vedente se si sta procedendo in modo
corretto all’interno dello stesso o se si sta per uscirne. Infatti i tag sono disposti su tre
strisce parallele (come si vede in figura 13), una al centro, e due sui lati del percorso.
Il sistema è così composto:
• una griglia di tag RFID interrati sotto il suolo e disposti lungo linee parallele; questi
tag vengono riciclati da quelli utilizzati per il tracciamento animale; per installazioni
in ambienti indoor vengono usati sottili tag a disco, posti al di sotto di superfici
removibili quali tappeti o pedane;
• uno speciale bastone con all’interno un lettore RFId in grado di leggere il numero
identificativo dei tag;
• un palmare, collegato al bastone via Bluetooth, che tramite una applicazione ad hoc
è in grado di recuperare da un database le informazioni associate a uno specifico
tag e di proporle all’utente in forma uditiva, mediante un software text-to-speech
che “parla” alla persona.
41 Nastro V. , “Navigazione inerziale e integrata”, Guida Editori, 2004
49
Figura 13. Rappresentazione schematica del sistema SESAMONET
Il funzionamento di SESAMONET è il seguente: l’utente utilizza il bastone facente parte
del sistema come utilizza normalmente il bastone bianco. Una volta che si entra in un
percorso mappato con i tag RFID, ogni volta che l’antenna legge uno di questi ne invia,
tramite Bluetooth, l’ID al palmare, il quale lo elabora tramite un modulo software che
associa il tag alla posizione corrente (chiamato “modulo di navigazione”, del quale
parleremo più avanti) e comunica l’output relativo all’utente tramite l’auricolare.
L’informazione fornita dipende dalla modalità42 selezionata.
I percorsi mappati, come accennato in precedenza, prevedono una griglia di tag posti
sottotraccia. In particolare essi sono disposti lungo tale percorso su tre file parallele, poste
una al centro, una sul limite destro e una sul limite sinistro dello stesso. Questo per dare
una maggiore sicurezza al non vedente, che viene avvertito nel caso fosse in procinto di
abbandonare involontariamente il percorso.
L’utente naturalmente può decidere in ogni momento di non utilizzare il sistema ed
utilizzare il bastone semplicemente in quanto tale (ad es. per luoghi che conosce bene).
Questo per evitare il pericolo di sovraccarico di informazioni che si potrebbe verificare in
un tipo di lettura continuativa mentre il non vedente muove il bastone innanzi a sé.
42 SeSaMoNet ha diverse modalità di funzionamento, delle quali si parlerà nel paragrafo specifico
50
4.2 Finalità del sistema
L’utilità del sistema SESAMONET è provata sotto molteplici punti di osservazione.
Innanzitutto facilita gli spostamenti a tutti quei non vedenti che considerano non sufficiente
l’apporto degli ausili classici. Un sistema simile ad un navigatore quindi, ma utilizzabile
anche dai non vedenti, sostituendo un’interfaccia vocale a quella grafica, e, soprattutto,
puntuale nel fornire la posizione all’utente, quindi adatto anche ad ambienti interni. Inoltre
fornendo anche informazioni contestuali aggiuntive, il sistema mira a rendere l’ambiente
circostante più amichevole: ad esempio il non vedente che cerca l’aula di un professore
all’interno di un edificio universitario, con i normali ausili, può solo cercare “una porta” che
sta al piano X. Utilizzando invece SESAMONET, basta un tag RFID davanti alle porte dei
professori per indicare a chi appartiene la stanza a cui si è di fronte. Per fare un altro
esempio, se in città, in corrispondenza di un certo tag ci fosse un ostacolo
semipermanente (ad es. dei lavori in corso), essendo possibile l’aggiornamento del
database in tempo reale, il sistema potrebbe avvertire il non vedente che si dovesse
imbattere in tale ostacolo. Questi sono solo esempi delle potenzialità del sistema, che può
essere applicato a tantissime situazioni diverse.
4.3 Tecnologie utilizzate
4.3.1 RFID
RFID (Radio Frequency IDentification) sta ad indicare l’identificazione attraverso una
trasmissione a radio frequenza. L’identificazione implica l’assegnazione di un’identità
univoca ad un oggetto che consenta di distinguerlo in modo non ambiguo. Il fine principale
di questa tecnologia, pertanto, è di far sì che l’utente possa assumere automaticamente
informazioni su oggetti, animali o persone, per mezzo di piccoli apparati a radiofrequenza
associati ai medesimi. L’assunzione di informazioni può essere relativa ad operazioni di
ricerca, identificazione, selezione, localizzazione spaziale e tracciamento.
Le componenti del sistema comunicano mediante segnali a radio frequenza, quindi
senza necessità di contatto fisico (a differenza, ad esempio, delle carte a banda
51
magnetica) e senza che gli apparati siano né visibili (a differenza, ad esempio, dei codici a
barre), né in visibilità reciproca (non-line-of-sight). L’antenato degli RFID è comunemente
riconosciuto nel sistema “Identification Friend or Foe” (IFF) sviluppato in Inghilterra nella
seconda guerra mondiale (1940). L’apparato a bordo degli aerei alleati rispondeva, se
interrogato, distinguendoli così da quelli nemici. La tecnologia è poi evoluta in sistemi per
seguire, ad esempio, la rotta dei carri ferroviari, per l’automazione di processo
nell’industria automobilistica, per la localizzazione del bestiame e degli animali selvatici, in
agricoltura e nelle riserve naturali o per l’anti-taccheggio nel commercio al minuto. La
diffusione RFID è avvenuta principalmente dagli anni ’90 in poi; attualmente esistono
numerose soluzioni commerciali a costi contenuti.
La tecnologia RFID si compone di tre elementi fondamentali:
• Tag, ovvero un trasponder a radiofrequenza di piccole dimensioni; costituito da un
circuito integrato (chip) con funzioni di semplice logica di controllo, dotato di
memoria, connesso ad un’antenna ed inserito in un contenitore o incorporato in
una etichetta di carta, una Smart Card, una chiave o integrato in apparati
elettronici (orologi, telefonini, ecc.); il tag permette la trasmissione di dati a corto
raggio senza contatto fisico; fatte salve eccezioni, i dati contenuti nella memoria
del tag sono spesso limitati ad un codice univoco (identificativo); i tag RFID si
dividono in attivi, quando il tag ha una fonte energetica integrata (di solito una
batteria) che gli permette di inviare il suo ID e per alimentare eventuali apparati
ausiliari, e passivi, quando per la trasmissione dell’ID sfrutta il segnale fornito
dall’antenna quando essa va a leggere;
• Reader, ovvero un ricetrasmettitore controllato da un microprocessore ed usato per
interrogare e ricevere le informazioni in risposta dai tag;
• Sistema di gestione (Management system - Host system, etc.), ovvero un sistema
informativo che, quando esiste, è connesso in rete con i reader; tale sistema
consente, a partire dai codici identificativi provenienti dai tag, di recuperare da un
archivio tutte le informazioni disponibili associate agli oggetti e di gestire tali
informazioni per gli scopi dell’applicazione.
Le frequenze di comunicazione tra reader e tag dipendono sia dalla natura del tag, sia
dalle applicazioni previste, e sono regolate (per controllare le emissioni di potenza e
prevenire interferenze) dai consueti organismi internazionali e nazionali. La
regolamentazione, però, è attualmente divisa in regioni geografiche con normative diverse
52
in materia da Stato a Stato, il che comporta spesso incompatibilità quando gli RFID
viaggiano insieme alle merci alle quali sono associati.
Le porzioni di bande di frequenze più comunemente usate nella tecnologia RFID sono:
• in banda LF (Low Frequencies) la sottobanda 120÷145 kHz; si trova nella parte più
bassa dello spettro RF ed è storicamente la prima frequenza utilizzata per
l’identificazione automatica e rimane ancora oggi con una presenza significativa
nel mercato;
• in banda HF (High Frequencies) la sottobanda centrata su 13,56 MHz; è
considerata la banda di frequenze “universale”, usabile in tutto il mondo, e questo
ne ha fatto la banda più diffusa fino ad oggi;
• in banda UHF (Ultra High Frequencies), nella zona media, le sottobande 865÷870
MHz in Europa – 902÷928 MHz in USA – 950 MHz in Asia; è la “nuova banda” per
gli RFID per la logistica e la gestione dei singoli oggetti, con range di operazione
decisamente più esteso di quanto non sia consentito da LF ed HF; purtroppo la
banda non è assegnata in modo uniforme nelle varie nazioni;
• in banda UHF alta la sottobanda centrata su 2,4 GHz; con caratteristiche simili
all’UHF media, permette una ulteriore miniaturizzazione del tag; si tratta, però, di
una banda molto affollata da altre tecnologie (WiFi, Bluetooth, ZigBee), con le
quali bisogna convivere.
Esistono anche altre frequenze utilizzabili, quali 433÷435 MHz in banda UHF bassa o 5,8
GHz in banda SHF (Super High Frequencies). Ad oggi, alcune bande di frequenza
(generalmente nelle LF o HF) sono accettate in tutto il pianeta. Un esempio per tutti è la
banda dei 13,56 MHz, usata da molti tag passivi incorporati essenzialmente nelle smart
card per controllo accessi, identificazione e pagamenti, ma anche nelle etichette associate
ad oggetti, per controllo bagagli, lavanderie, biblioteche, ecc. Come abbiamo detto, per
altre bande di frequenza, specie per quelle UHF di uso più recente, le allocazioni sono
differenti da regione a regione.
La scelta della frequenza di lavoro influisce sulla distanza (range) di operatività del
sistema, sulle interferenze con altri sistemi radio, sulla velocità di trasferimento dei dati e
sulle dimensioni dell’antenna. I sistemi che usano frequenze più basse sono spesso basati
su tag passivi e sono in grado di trasmettere dati a distanze massime dell’ordine del metro
e mezzo. Nei sistemi a frequenze più elevate, invece, oltre ai tag passivi (con limitazioni a
pochi metri delle distanze operative) sono diffusi tag attivi che possiedono range operativi
53
maggiori, anche se limitati dai valori massimi di potenza irradiata, stabiliti dagli organismi
internazionali che regolano l’uso dello spettro radio. Per sistemi a frequenza più alta la
velocità di trasferimento dati è generalmente maggiore mentre la dimensione delle
antenne si riduce. Questo consente di costruire tag più piccoli.
La tecnologia RFID sta trovando sempre più spazio in vari campi. I sistemi elettronici di
raccolta pedaggi, le etichette impiantate negli animali per la loro identificazione, il controllo
degli accessi (biglietti e tessere) per i quali viene sfruttata la lettura in prossimità ma senza
contatto fisico o visivo, i sistemi di bloccaggio centralizzato per autoveicoli, gli “ski pass”,
sono tutte forme di sistemi RFID. Tag sono integrati nelle targhette degli abiti o nelle
calzature; un’azienda italiana ha brevettato anche un tappo per bottiglie di vino. Funzioni
RFID sono integrate nei passaporti (in quello tedesco, a partire da ottobre 2006, nel
passaporto USA ed in altri), in alcune carte sanitarie ed altri documenti e tra breve persino
nelle banconote. Anche in Italia a partire dalla fine di ottobre 2006 sono rilasciati
passaporti con integrato un RFID conforme allo standard per Smart Card ISO 14443. Il
decreto del Ministero degli Affari Esteri del 29 novembre 2005 prevede che nella memoria
del tag, di almeno 64Kb, siano memorizzate, oltre alle informazioni già presenti sul
supporto cartaceo riguardanti il passaporto ed il titolare, nonché i codici informatici per la
protezione ed inalterabilità, anche l’immagine fotografica del volto e le impronte digitali del
dito indice di ogni mano43. Si comprende quindi che applicazioni basate su tag passivi
RFID sono in rapido sviluppo e sfruttano da un lato le continue evoluzioni di tale tecnologia
e dall’altro la consapevolezza, che progressivamente il mercato sta acquisendo, sui
vantaggi apportati dall’introduzione di tali tecnologie in diversi settori.
4.3.1.1 I tag RFID
Come già detto, nei sistemi RFID i tag vengono distinti, in primo luogo, per la gestione
delle fonti energetiche. Essi (Figura 14) infatti, come già accennato, possono essere:
• passivi, i quali ricavano l’energia per il funzionamento dal segnale proveniente dal
reader; non possiedono un vero e proprio trasmettitore, ma re-irradiano,
modulandolo, il segnale trasmesso dal reader e riflesso dalla propria antenna;
43 Libro Bianco “RFID Tecnologie per l’Innovazione”, www.rfid.fub.it
54
• semi-passivi, dotati di batteria utilizzata solo per alimentare il microchip o apparati
ausiliari (sensori), ma non per alimentare un trasmettitore in quanto in
trasmissione si comportano come tag passivo;
• attivi, alimentati da batterie. Incorporano ricevitore e trasmettitore come i reader.
I tag passivi sono tipicamente dei dispositivi a basso costo e di piccole dimensioni che
consentono di realizzare numerosi tipi di applicazioni. Spesso ciascuna applicazione è
legata a particolari caratteristiche dimensionali del tag medesimo. Essendo infatti costituiti
solamente da un’antenna (tipicamente stampata) e da un circuito integrato generalmente
miniaturizzato, l’altezza dei tag passivi può essere anche di poche centinaia di micron. I
tag, quindi, possono essere inseriti in carte di credito, etichette adesive, bottoni ed altri
piccoli oggetti di plastica, fogli di carta, banconote e biglietti d’ingresso, generando così
veri e propri oggetti “parlanti”. Come già detto, tipicamente un tag passivo che riceve il
segnale da un reader usa l’energia del segnale medesimo per alimentare i propri circuiti
interni e, di conseguenza, “svegliare” le proprie funzioni. In generale, quando il tag passa
attraverso il campo elettromagnetico (EM) generato da un reader, trasmette a quest’ultimo
le proprie informazioni. Il protocollo di comunicazione tra reader e tag è descritto in
appositi standard.
Figura 14. Alcuni esempi di tag RFID di tipo commerciale
Una volta che il tag ha decodificato come corretto il segnale del reader, gli risponde
riflettendo mediante la sua antenna e modulando il campo emesso dal reader.
55
Le informazioni che il tag trasmette al reader sono contenute in una certa quantità di
memoria che ogni tag contiene al suo interno. Le informazioni d’identificazione sono
relative all’oggetto interrogato: tipicamente un numero di serie univoco, in qualche caso
anche la copia dell’UPC (Universal Product Code) contenuto nel codice a barre ed altre
informazioni (data di produzione, composizione dell’oggetto, ecc.). Normalmente la
quantità di dati contenuti in un RFID è piuttosto modesta (centinaia di byte o, al massimo
qualche Kbyte). Ciò nonostante, la pervasività dell’uso dei tag e di opportune tecniche a
radiofrequenza che consentono di interrogare e ricevere risposte da tutti i tag presenti in
un particolare ambiente possono portare ad una “esplosione” della quantità di dati
ottenibili.
I tag inoltre possono essere di tipo read-only o read-writable. Questi ultimi consentono,
durante il loro uso, oltre alla lettura, anche la modifica o la riscrittura dell’informazione in
essi memorizzata.
In passato i tag passivi erano principalmente di tipo read-only, sia perché la fase di
scrittura richiede la disponibilità di una quantità elevata di energia che si ricava con
difficoltà dal segnale ricevuto, sia perché le memorie riscrivibili hanno un costo
relativamente elevato. I tag passivi riscrivibili sono comunque in rapida diffusione.
Per i tag attivi o semi-passivi, oltre alla maggior quantità di memoria ed alla funzione di
riscrivibilità della stessa, l’evoluzione tecnologica ha consentito di aggiungere, in alcuni
casi, funzioni che superano di gran lunga la pura identificazione. Si ricordano, ad esempio,
le funzioni di radiolocalizzazione (RTLS - Real Time Location System - posizione
dell’oggetto che contiene l’RFID) o la misura di parametri ambientali attraverso sensori
(temperatura, movimento, ecc.). La differenza tra i due non è tanto nelle funzioni di
memoria o negli eventuali sensori, quanto nel fatto che i tag attivi sono dei veri e propri
apparati ricetrasmittenti mentre i tag semi-passivi sfruttano la tecnologia di trasmissione
dei tag passivi e pertanto necessitano di risorse di alimentazione modeste.
Il tag RFID presenta numerosi vantaggi rispetto alle tradizionali tecnologie di
tracciamento e identificazione:
• non deve essere vicino come le bande magnetiche per essere letto;
• non deve essere visibile come i codici a barre per essere letto;
• si possono eventualmente modificare o aggiornare le informazioni;
• l’identificazione e la verifica avvengono in 10/100 di secondo;
• la comunicazione può essere in chiaro o criptata;
56
• può essere prodotti in diverse forme (etichette, adesivi o all’interno di tessere o
involucri di plastica);
• può lavorare in ambienti sporchi o contaminati;
• grazie ad opportuni package può resistere all’aggressione di agenti chimici o
ambientali o agire all’interno di un fluido o all’interno di altri contenitori (se non
metallici);
• si possono leggere decine di migliaia di etichette in pochi secondi e trasmettere i
dati ad un sistema informativo di gestione.
4.3.1.2 I reader
Il reader (chiamato anche “interrogator” o “controller” se distinto dalla sua antenna) è
l’elemento che, nei sistemi RFID, consente di assumere le informazioni contenute nel tag.
Si tratta di un vero e proprio ricetrasmettitore, governato da un sistema di controllo e
spesso connesso in rete con sistemi informatici di gestione per poter ricavare informazioni
dall’identificativo trasmesso dai tag. Questo, infatti, specie nei tag passivi, è un semplice
codice che ha però (a differenza dei codici a barre) la particolarità di essere univoco.
Entrando quindi in un sistema informativo ed usando un codice univoco come chiave di
ricerca, si possono ricavare dettagliate informazioni (anche aggiornate nel tempo) sul
particolare oggetto a cui il tag è associato. Inoltre, i tag RFID possono essere letti più di
uno alla volta, a differenza dei vecchi sistemi di identificazione.
I reader per tag attivi sono dei ricetrasmettitori che possono usare le più diverse tecniche
a radiofrequenza. Tuttavia i tag attivi, ad oggi, sono solo in piccola parte coperti da
standard specifici. I reader per tag passivi e semi-passivi (vediamo un esempio di reader
palmare in figura 15), invece, devono emettere segnali RF di tipo particolare, in grado di
fornire al tag anche l’energia necessaria per la risposta.
57
Figura 15. MC9000G reader palmare UHF
4.3.2 Bluetooth
Il Bluetooth44 rappresenta una tecnologia di interconnessione wireless in grado di far
comunicare fino ad un massimo di 16 dispositivi, con onde radio a basso raggio nella
banda di frequenze ISM ( 2,45 Ghz - 2,56 Ghz ). Supporta fino a sette canali dati, con data
rate di 57,6 Kbps in upstream, 721Kbps in downstream e tre canali voce sincroni con data
rate di 64 Kbps. La velocità massima di trasferimento dati, nel suo complesso, è pari a
1Mbps con una copertura dai 10 ai 100 metri.
Lo schema di trasmissione è FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), in cui il
segnale modulante, a banda stretta, modula una portante la cui frequenza non è fissata,
ma varia “saltellando” ad intervalli di tempo casuali, secondo una sequenza pseudo-
casuale condivisa tra trasmettitore e ricevitore. Le frequenze permesse sono 79 a partire,
appunto, da 2,45 Ghz.
La modulazione utilizzata è una GFSK (Gaussian Frequency Shift Keyng), in cui uno
shift positivo nel piano della fase della portante codifica un 1 logico, mentre uno negativo
codifica uno 0. Il segnale è filtrato con un filtro gaussiano, come indica l’acronimo.
La politica di accesso al canale è di tipo TDMA-TDD (Time Division Multiple Access –
Time Division Duplex), il quale si basa su slot temporali di 625 µs, e la comunicazione è
half-duplex.
I dati vengono trasmessi in pacchetti, che in genere occupano uno slot ciascuno (per
trasferirne uno interamente su una frequenza), ma si può estenderne la durata fino a
cinque slot. Ogni pacchetto può contenere dati generici o dati voce.
44 Sito ufficiale del protocollo: http://www.bluetooth.com
58
Una rete Bluetooth è solitamente chiamata Piconet, può contenere al massimo 8 nodi ed è
caratterizzata dalla sequenza di salto della portante. Una Piconet ha una struttura
gerarchica, con un nodo master che ha il compito di controllare tutti gli altri, detti slave.
All’interno della Piconet possono avvenire sia comunicazioni punto-punto, sia punto-
multipunto, ma ogni slave può comunicare solo con il master. E’prevista, inoltre, la
possibilità di inteconnettere più Piconet tra loro attraverso nodi ponte, che partecipano a
più di una Piconet, creando così una Scatternet. Una Scatternet può essere composta al
massimo di 10 Piconet, per ovviare al rischio di collisioni.
Affinché un dispositivo possa connettersi ad un altro, è necessaria una procedura di
mutua autenticazione, portata avanti dal dispositivo che vuole formare la Piconet e che
assume il ruolo di master. Quando un dispositivo vuole creare una Piconet, avvia, inviando
il suo indirizzo fisico, una procedura di “inquiry” atta a scoprire i dispositivi che sono nel
raggio di azione. I dispositivi che sono in modalità “discoverable”45, risponderanno
portandosi in modalità “inquiry scanning”, ed inviando in risposta al master i loro indirizzi
fisici. L’indirizzo fisico del master viene usato per stabilire la sequenza di salto della
frequenza della portante. A questo punto il master può avviare la connessione vera e
propria con i dispositivi slave che gli interessano tramite la procedura di “pairing”, con la
quale il dispositivo slave negozia una chiave di decriptazione chiamata “link key”.
In realtà la link key è usata per l’autenticazione, ma la chiave usata per la criptazione,
che è a 128 bit, si ricava a partire dalla link key, oltre che dall’indirizzo del master e da un
numero casuale. Secondo uno studio, l’algoritmo di attacco più leggero che ha dato
successo è dell’ordine di complessità di 266.
Il Bluetooth adotta diverse politiche di risparmio energetico, tanto da far diventare questa
una caratteristica peculiare di tale protocollo. L’utilizzo del Bluetooth è oggi molto diffuso
soprattutto a livello di dispositivi mobili per lo scambio di contenuti multimediali.
4.3.3 TTS
La sintesi vocale è la simulazione artificiale della lingua naturale. Le espressioni vocali
vengono generate dal computer. Non vengono riprodotte sulla base di una lista
45 Un dispositivo Bluetooth può essere in modalità “discoverable”, o “non discoverable”. Nel primo caso, è visibile da altri
dispositivi comunque, nel secondo caso il dispositivo sarà visibile solo se avvierà esso stesso la procedura di connessione
59
preesistente di espressioni, bensì generate di volta in volta. Le sue possibilità
d'applicazione sono molteplici. Viene impiegata quando non c'è nessun display o nessun
display adeguato per visualizzare la lingua, per esempio nel caso di SMS sulla rete fissa o
nei sistemi di dialogo. Anche in situazioni in cui la vista è occupata con altri compiti, come
durante la guida, la sintesi vocale si rivela molto utile. Nei veicoli, per esempio, viene
applicata ai sistemi di navigazione. La sintesi vocale, inoltre, trova un posto d’onore come
aiuto per i non vedenti, dato che rende possibile la lettura di testi da internet o dal
computer. Persone con handicap linguistico la possono usare per comunicare con il
mondo circostante. Nel caso della sintesi text-to-speech il testo da trasformare in audio è
già dato, ovvero non viene generato dal sistema. Deve ovviamente essere analizzato ed
interpretato, per fornire una pronuncia ed un'intonazione corretta (per esempio: produrre
una domanda invece di un'affermazione). La sintesi text-to-speech avviene in più fasi. Il
sistema TTS riceve come input un testo che va analizzato (analisi del testo) e trasformato
poi in descrizione fonetica prima di poter generare un segnale vocale. In una fase
successiva viene generata la prosodia46. Dalle informazioni a disposizione si può generare
poi il segnale vocale. L'analisi del testo consta di più fasi: il testo viene innanzitutto
segmentato in token. La conversione token-parola crea la forma ortografica del token.
Così il token "N." diventa per espansione la forma ortografica "numero", il token "12"
assume la forma ortografica "dodici" e "1997" viene trasformato in
"millenovecentonovantasette". Quest'espansione non è ovviamente molto semplice, come
si evince dall'esempio col numero "1". A seconda di ciò a cui si riferisce, infatti, va estesa
in maniera differente: nel caso del numero civico va estesa in "uno", nel caso di "1
chilogrammo" in "un"; nell'espressione "1 gatta caccia 1 cane", "1" andrebbe esteso prima
con "una" e poi con "un".
Una volta conclusa l'analisi di testo si possono applicare le regole di pronuncia.
Le lettere non possono essere convertite in fonemi 1:1, poiché la corrispondenza non è
sempre parallela. Una singola lettera può corrispondere a seconda dei contesti a più o a
nessun fonema. Può anche succedere che più lettere coincidano con un fonema. Le
lettere possono anche essere pronunciante in maniera diversa a seconda del contesto o si
46 Prosodia: nella lingua moderna, lo studio di tutti i fenomeni fonici, essenzialmente il timbro, l’altezza, l’intensità, la durata,
l’intonazione, e l’accento. Nel significato tradizionale, studio delle regolo metriche, in particolare greche e latine. (Enciclopedia Zanichelli, Ed 2003).
60
può ottenere lo stesso fonema da lettere diverse. Per definire la pronuncia delle parole ci
sono due strategie:
• nel caso di soluzioni basate sul dizionario, si salva il maggior numero di morfemi47
possibile in un lessico; le parole possibili vengono ricavate mediante le regole
grammaticali. La pronuncia delle parole non presenti nel lessico, invece, viene
ricavata attraverso regole di pronuncia;
• in una soluzione basata sulle regole si generano le regole di pronuncia dai dati
fonologici dei dizionari. Solo le parole costituenti un'assoluta eccezione per la loro
pronuncia vengono inserite in un dizionario a parte.
Le due varianti si differenziano per la grandezza dei loro lessici: quello delle soluzioni
basate sul dizionario è per molteplici aspetti più grande del dizionario delle soluzioni
basate sulle regole. Le soluzione basate sul dizionario possono essere anche più precise
se dispongono di un dizionario fonetico abbastanza completo.
Una volta determinata la pronuncia delle parole, segue la generazione della prosodia. Il
grado di naturalità di un sistema TTS dipende proprio da fattori prosodici come la
modulazione dell'intonazione (inflessione ed accentuazione), modulazione dell'ampiezza e
della durata (comprese durata della vocale e della pausa, attraverso cui si definiscono
durata della sillaba e cadenza).
Qualsiasi informazione sintattica è di particolare importanza per la generazione della
prosodia. Partendo dalla struttura sintattica di una frase si può arrivare a calcolare la
prosodia per la maggior parte delle frasi.
Per alcune frasi è tuttavia rilevante l'informazione semantica e pragmatica: frasi ambigue
dal punto di vista sintattico prendono spesso un altro significato a seconda della
componente evidenziata. La posizione del focus è importante soprattutto in frasi negative:
la componente che si riferisce alla negazione dovrebbe essere messa in evidenza
47 Un morfema è la minima unità grammaticale isolabile di significato proprio. È composto di fonemi (definiti, invece, come “Un
fonema è unʹunità indivisibile e astratta di un sistema linguistico, la più piccola e senza significato proprio”) ed è portatore di un significato proprio e preciso, anche se non autonomo rispetto agli altri morfemi. Esempio: nella parola ʺvangaʺ, costituita dai morfemi vang + a, il morfema ʺaʺ indica che si tratta di un sostantivo femminile singolare. Se ʺaʺ lo si sostituisce con ʺareʺ si avrà ʺvangareʺ e in questo caso il morfema mi indica che si tratta di un verbo. Per formare il plurale invece userò il morfema ʺeʺ (vang(h) + e): in questo caso dunque il nuovo morfema non cambia la parte del discorso ma il numero.Una marca morfemica può avere più significati: es. la marca ʺaʺ valida sia per i sostantivi femminili singolari che per la III persona singolare dell´indicativo presente (Enciclopedia Zanichelli, Ed 2003).
61
attraverso l'accentuazione. Un bagaglio semantico e pragmatico è pero a disposizione di
pochi sistemi TTS.
I dati vengono trasferiti dal modulo di elaborazione della lingua al modulo di elaborazione
del segnale; qui si realizza la sintesi vera e propria in cui viene generato un segnale audio;
durante la sintesi concatenativa si realizza la scelta e concatenazione delle unità; per i
singoli suoni vengono scelti da una banca dati e concatenati tra di loro i candidati più
idonei (nel caso ne esistano diversi).
Nel sistema SESAMONET, il TTS occupa una posizione molto importante, in quanto è lo
strumento che più direttamente “guida” il non vedente che utilizza il sistema. Quindi
particolare attenzione è stata posta, oltre che sulla chiarezza della voce sintetica, anche
sulla sua gradevolezza.
62
5. Installazioni di SESAMONET
5.1 Laveno Mombello48
A Laveno Mombello (VA), una cittadina sul Lago Maggiore non lontana da Ispra, il
Comune ha installato il primo prototipo di percorso SESAMONET.
Il percorso conduce dalla stazione ferroviaria alla vecchia fabbrica di ceramiche,
passando per l’imbarcadero e snodandosi per il lungolago.
La passeggiata di due chilometri è fatta con circa 5000 transponder, collocati nel terreno
ad una distanza di 60 cm l’uno dall’altro.
Ad alcuni chip è associato un messaggio che descrive l’ambiente circostante, mentre gli
altri transponder emettono un segnale acustico ad indicare che si sta seguendo la strada
giusta.
Il percorso è di tipo sensoriale e permette all’ipo-/non-vedente di fruire dell’ambiente che
lo circonda in modo completamente indipendente e sicuro.
Figura 16. Il percorso di Laveno
48 http://ec.europa.eu/dgs/jrc/downloads/jrc_sesamonet_laveno_path_it.pdf
63
5.2 Pian dei Ciclamini49
A ridosso del Centro informativo di Pian dei Ciclamini a Lusevera (UD), si trova il
Sentiero per Tutti realizzato con caratteristiche tali da consentirne l’accessibilità ad ogni
tipo di utenza comprese le persone diversamente abili.
Il percorso ha uno sviluppo di circa 600 metri ed è dotato di battiruota e fune guida; le
caratteristiche del fondo e le pendenze contenute lo rendono percorribile anche da
persone che si muovono sulla sedia a rotelle.
Installazioni didattiche opportunamente studiate e fruibili anche dai non vedenti,
forniscono informazioni a quanti vogliono saperne di più su flora, fauna, paesaggio e storia
dell’area Parco, con particolare attenzione al territorio relativo al versante meridionale dei
Monti Musi.
Il “Sentiero per tutti” con l’annessa foresteria e centro informativo di Pian dei Ciclamini
dal dicembre 2007, sono stati attrezzati con il sistema SESAMONET per aumentare
ulteriormente la fruibilità da parte dei disabili visivi di una porzione dell’area protetta.
Figura 17. Rappresentazione schematica del percorso di Pian dei Ciclamini
49 http://www.parcoprealpigiulie.it/it/Principale/Le_attività/la_voglia_di_fare/sentiero_per_tutti/sentiero_per_tutti.aspx
64
5.3 Castel Sant’Angelo50
Un innovativo navigatore in grado di guidare i non vedenti mediante segnali sonori lungo
itinerari predefiniti e dare loro informazioni utili in maniera diretta e precisa sostituendo e/o
integrando le guide fisiche.
SESAMONET (SEcure and SAfe MOBility NETwork), progetto ideato dal Institute for
Protection and Security of the Citizen (IPSC) del Joint Research Centre di Ispra con la
collaborazione del CATTID dell’Università di Roma “La Sapienza” e dell’Istituto dei Ciechi
di Milano, è stato presentato il 3 febbraio 2009 alle ore 11.00 presso la Sala della
Biblioteca di Castel Sant’Angelo. �Il MiBAC – Direzione Generale per il bilancio e la
programmazione economica, la promozione, la qualità e la standardizzazione delle
procedure, da sempre interessato ad estendere la fruizione della cultura anche alle
persone con disabilità, ha promosso l’evento in collaborazione con IBM Italia.
Il percorso sperimentale è rimasto installato per tutta la settimana, garantendo agli utenti
non vedenti la possibilità di visite guidate tutti i giorni. Il percorso realizzato partiva dalla
Loggia di Giulio II raggiungibile con ascensore di servizio (messo a disposizione solo per i
non vedenti) e proseguiva presso la Sala Paolina, il Corridoio Pompeiano e la Sala della
Biblioteca.
Alla conclusione della sperimentazione, i pareri espressi dagli utilizzatori del sistema
sono stati raccolti per contribuire all’ulteriore raffinamento dell’applicazione.
Il percorso è stato visitato da circa venti utenti, che si sono detti nella stragrande
maggioranza contenti per l’iniziativa portata avanti e per la sensibilità dimostrata, stupiti
dal funzionamento del sistema e interessati a offrire il loro contributo sia per la
prosecuzione dello sviluppo delle caratteristiche dell’applicazione, sia per pubblicizzare il
progetto.
50http://www.beniculturali.it/mibac/export/MiBAC/sito‐MiBAC/Contenuti/Ministero/Progetti/visualizza_asset.html_736122657.html
65
Figura 18. La locandina dell'evento a Castel S. Angelo
66
Conclusioni. Città intelligenti con SESAMONET
La ricerca presentata in questo documento è partita dall’analisi di uno specifico bisogno
manifestato da persone non vedenti e ipo-vedenti, quello dell’autonomia nei movimenti, e
si è posta come obiettivo quello di trovare una risposta a questo bisogno.
Dopo aver descritto le modalità di movimento sfruttate dai non vedenti e gli ausili
tradizionalmente usati ed aver analizzato le varie tecnologie attualmente disponibili con lo
scopo di trovare quella più adatta per la realizzazione di un nuovo ausilio, è stata
identificata la tecnologia RFID.
La tecnologia RFID è alla base del sistema chiamato SESAMONET (SEcure and SAfe
MObility NETwork) che è stato ampiamente descritto e illustrato nel report, con particolare
riferimento ai vantaggi offerti dal sistema per quanto riguarda soprattutto facilità di utilizzo,
precisione della localizzazione, varietà e completezza delle informazioni offerte.
La facilità di utilizzo è garantita dall’integrazione dell’applicazione in uno strumento
d’ausilio ben noto ai non vedenti, quale il bastone bianco. Senza modificare nessuna
caratteristica del proprio comportamento in mobilità, il non vedente può così avere
accesso a una serie di informazioni. Alcune di queste sono basilari, come la posizione
dell’utente, sia in termini assoluti che relativi, ossia in riferimento allo specifico percorso.
Ma l’interesse maggiore è suscitato dalle informazioni supplementari, che variano a
seconda della tipologia di percorso: ad esempio, l’applicazione può descrivere l’ambiente
circostante, le opere d’arte presenti in un museo, oppure può informare l’utente sui negozi
presenti in un corso cittadino, con i relativi orari di apertura e le promozioni del momento.
Tutto questo, coniugato all’accuratezza della localizzazione garantita dal sistema,
permette la realizzazione di un vero e proprio navigatore ad uso e consumo del pubblico
non vedente.
Si deve precisare, in sede di conclusione, che il sistema SESAMONET è stato più volte
utilizzato in ambienti indoor e in contesti culturali, in luoghi come Castel Sant’Angelo a
Roma, come ricordato precedentemente, o il Norsk Teknisk Museum di Oslo. Lo stesso
sistema, però, vista la sua flessibilità di utilizzo, vanta anche alcune installazioni
permanenti in ambienti outdoor tra cui quelle di Laveno (VA) e Pian dei Ciclamini (UD).
Bisogna comunque avere chiaro da un punto di vista strategico che il sistema
SESAMONET è un valido strumento che può rendere le città all’avanguardia dei servizi al
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cittadino, ma è solo l’ultimo decisivo passo da effettuare all’interno di un processo di
progettazione per l’inclusione. Il solo SESAMONET potrebbe ben poco se non si pensasse
contestualmente a una progettazione architettonica della città orientata all’inclusione di
tutti i cittadini, nell’ottica delle “smart city”.
Amministrazioni pubbliche e governi locali devono prendere a modello questo concetto e
operare scelte opportune nella programmazione strategica e nella gestione delle risorse,
per far diventare “più intelligenti” le nostre città: città in cui gli spostamenti sono agevoli,
che garantiscono una buona disponibilità di trasporto pubblico innovativo e sostenibile,
che promuovono l’uso dei mezzi a basso impatto ecologico come la bicicletta, che
regolamentano l’accesso ai centri storici privilegiandone la vivibilità (aree pedonalizzate); e
soprattutto città che adottano soluzioni avanzate di mobility management e di infomobilità
per gestire gli spostamenti quotidiani dei cittadini e gli scambi con le aree limitrofe.
Il sistema SESAMONET si pone esattamente in quest’ottica, integrandosi inoltre alla
perfezione con i tradizionali sistemi di supporto alla mobilità cittadina descritti in
precedenza: mattonelle tattili e semafori sonori, così come la generale assenza di barriere
architettoniche, devono essere parte integrante della realizzazione di un percorso che
possa definirsi a tutti gli effetti accessibile e in cui SESAMONET possa essere il plus
necessario per garantire sicurezza e servizi intelligenti al cittadino.
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Appendice I. Analisi dei costi e delle risorse dell’installazione di un percorso SESAMONET
L’obiettivo di SESAMONET è quello di guidare le persone non vedenti all’interno di
percorsi dalla grande rilevanza culturale, fornendo loro informazioni e descrizioni
dettagliate su tutto quello che li circonda e assicurando loro al contempo la possibilità di
muoversi in autonomia e sicurezza, potendo fruire di avvisi sulla posizione all’interno del
percorso e di indicazioni sul tragitto da percorrere.
La flessibilità del sistema consente di sfruttarlo in diversi contesti, sia all’aperto, per
favorire passeggiate naturalistiche, l’esplorazione di siti archeologici, sia al chiuso, come
eccellente alternativa alle audio-guide per musei, con il vantaggio competitivo di essere
completamente modificabile in base al contesto di utilizzo, senza l’obbligo di dover
registrare vocalmente le informazioni, ma con la consapevolezza di dover semplicemente
mettere mano a un file di testo per modificarlo a seconda delle esigenze.
Un’applicazione del genere si integra naturalmente nel contesto del progetto Wi-Move,
condividendo gli stessi obiettivi: facilitazione della mobilità del cittadino, creazione di nuovi
percorsi turistici, valorizzazione di quelli esistenti mediante l’utilizzo di tecnologie al
servizio delle persone, semplici da utilizzare e che offrano un reale servizio a chi le
utilizza, garantendo contemporaneamente un’esperienza d’uso soddisfacente e altrimenti
inimitabile.
SESAMONET offre la possibilità di permettere ai non vedenti di uscire senza paura dalle
proprie case e di esperire le bellezze del nostro Paese in un modo alternativo, ma alla
stregua di tutti gli altri.
Il processo di installazione di SESAMONET inizia con un sopralluogo dei tecnici del
CATTID sul percorso che si vuole implementare, per verificare l’assenza di elementi che
pregiudichino l’effettiva fattibilità dell’installazione sul percorso prescelto. In caso di
problemi, vengono studiate in loco le possibili soluzioni.
Contestualmente, vengono effettuate accurate rilevazioni delle misure del percorso.
In seguito, vengono predisposti presso il CATTID i materiali che verranno installati sul
percorso (tappeti e tag) e si procede alla mappatura dei tag.
Allo stesso tempo, si procede con il popolamento del database e l’inserimento dei
contenuti, che saranno forniti dalle amministrazioni locali.
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Inoltre vengono apportate modifiche al software di gestione, necessarie per la
personalizzazione dell’applicazione rispetto al percorso prestabilito.
Infine si procede all’installazione vera e propria nel luogo deputato, secondo le modalità
decise durante il sopralluogo: i tappeti dovranno essere fissati al suolo (generalmente
tramite nastro bi-adesivo). Per motivi di opportunità, questa fase dovrà essere effettuata in
assenza di visitatori sul percorso.
L’ultima procedura è il test del percorso. In caso di problemi vengono adottate in loco
opportune soluzioni.
I tempi necessari per l’espletazione del suesposto processo di installazione di
SESAMONET su un singolo percorso sono indicativamente i seguenti:
Elemento Tempi
Sopralluogo e rilevazioni 3 gg
Predisposizione materiali 5 gg
Popolamento database e inserimento contenuti 5 gg
Personalizzazione software 7 gg
Installazione e test: 5 gg
Totale 25 gg
I costi legati alle attività di installazione di un percorso SESAMONET sono
indicativamente i seguenti:
Elemento Costo
Materiali percorso (tag e tappeto) (prezzo per metro di percorso) 35 €
Componenti hardware (2 bastoni e 2 palmari) 4500 €
Personalizzazione software e supervisione all’installazione 7000 €
Sviluppo software 20000 €
Totale (percorso di 300 metri) 42000 €
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Appendice II. Possibili installazioni all’interno della città di Roma
Considerate le possibilità di utilizzo del sistema SESAMONET, all’interno dello studio e
la progettazione dello stesso si è pensato alle possibili applicazioni pratiche all’interno
della città di Roma.
L’idea è quella di fornire al non vedente una guida che posso condurlo attraverso due
PIT (Punto Informazione Turistica) nel centro di Roma.
Considerando le diverse possibilità che la città offre si è pensato di effettuare un piccolo
studio di fattibilità applicato al tragitto che congiunge piazza Navona a Castel S. Angelo,
preferito rispetto ad altre possibilità per via della suggestività artistico/culturale.
Sono stati presi in esame principalmente due percorsi che saranno da valutare in base a
• qualità delle strade,
• pericolosità del percorso da effettuare (percorribilità da parte di autoveicoli,
presenza di marciapiedi),
• presenza di semafori con sistema di segnalazione acustica per la sicurezza degli
attraversamenti stradali.
PRIMO PERCORSO
Figura 19. Primo percorso: Piazza Navona - Castel S. Angelo (per via dei Coronari)
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Il primo percorso considerato (Figura 19) dopo una analisi veloce è risultato
assolutamente non idoneo allo scopo, in quanto non consente di garantire l’incolumità
degli utenti.
In particolare, il problema fondamentale risulta essere il passaggio su via dei Coronari,
che presenta le seguenti complessità:
• qualità del manto stradale – sono state rilevate numerose sconnessioni dovute alla
presenza costante dei sampietrini (Figura 20);
• larghezza della sede stradale – la via, sebbene sia in Zona a Traffico Limitato, è
carrabile e appena sufficiente al passaggio di un autoveicolo (Figura 23);
• marciapiede – è stata rilevata l’assenza di un marciapiede atto al transito dei pedoni
(Figura 22). Quando il marciapiede è presente, esso risulta essere molto stretto
(Figura 21) o difficilmente accessibile (Figura 20)
Considerando le asperità suesposte, risulta IMPOSSIBILE installare il sistema
rispettando i requisiti minimi di sicurezza che richiede l’utilizzo di un sistema di guida per i
non vedenti, e che dovrebbero essere considerati fondamentali e imprescindibili.
Figura 21. Piazza dei Coronari: marciapiede stretto
Figura 20. Piazza dei Coronari:
marciapiede difficilmente accessibile
Figura 23. Via dei Coronari: sete stradale sconnessa
Figura 22. Via dei Coronari: lati della strada
occupati da fioriere
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SECONDO PERCORSO
Figura 24. Secondo percorso: Piazza Navona - Castel S. Angelo (per via Zanardelli)
Il percorso in oggetto (Figura 24), sebbene non esente da alcune criticità, si presta in
maniera accettabile alla possibile installazione del sistema SESAMONET.
Per comodità suddividiamo il percorso in tre sezioni:
• da PIT Piazza delle Cinque Lune a inizio ponte Umberto I
• da inizio ponte Umberto I a fine largo dei Mutilati e Invalidi di Guerra
• da Lungotevere Castello a PIT Castel S. Angelo
Sezione 1 La prima sezione è quella che presenta le maggiori criticità dovute soprattutto a una
serie di sei attraversamenti pedonali (Figura 25 e Figura 26) di cui 2 con semaforo NON
SONORO e quattro sprovvisti di semaforo.
Gli incroci ove non è presente il semaforo sono piccole strade a bassa percorrenza, ma
in ogni caso risultano essere un’incognita da risolvere.
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Per quanto riguarda gli attraversamenti dove è presente un semaforo è NECESSARIA
l’installazione dei segnalatori acustici, in modo da rendere possibile l’attraversamento da
parte dei non vedenti. Tale soluzione sarebbe auspicabile per gli incroci attualmente non
provvisti di semaforo.
Figura 25. Uno degli attraversamenti
nella prima sezione
Figura 26. Un altro attraversamento nella prima sezione
Sezione 2
La seconda sezione è quella che risulta essere più adeguata all’installazione del sistema
SESAMONET grazie alla presenza costante di marciapiede, all’assenza di attraversamenti
di incroci stradali.
Inoltre garantisce un altissimo livello di sicurezza in quanto si snoda perlopiù su una
porzione di percorso esclusivamente pedonale.
L’unica piccola incognita è costituita dalle bancarelle dei venditori ambulanti che
occupano parte del marciapiede su largo dei Mutilati e Invalidi di Guerra.
Sezione 3 Questa sezione presenta due problematiche principali. La prima è il restringimento del
marciapiede nei pressi di Lungotevere Castello che rende impossibile il proseguimento del
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percorso su di esso (Figura 28). Il secondo è la presenza di fondo stradale con
sampietrini. Il primo problema può essere risolto con una svolta del percorso dal
marciapiede lungo la sede stradale (traffico pressoché assente se non per i mezzi delle
forze dell’ordine); il secondo invece potrebbe avvalersi della presenza delle mattonelle
LOGES (Figura 28). L’integrazione del sistema SESAMONET con le mattonelle LOGES
sarebbe utile ed auspicabile per aumentare i benefici a favore dell’utente finale. Tuttavia è
necessario sottolineare che lo stato delle mattonelle in oggetto è PESSIMO (Figura 29 e
Figura 30) e necessiterebbe di un restauro.
Ultimo particolare da considerare è l’arrivo al PIT di Castel S. Angelo che si trova in una
zona in cui l’accesso è protetto da cancelli e il manto stradale è un misto di ghiaia e
sampietrini (Figura 31). In questo caso sarebbe necessaria l’apertura dei cancelli più
prossimi al PIT stesso per agevolarne il raggiungimento (Figura 32).
.
Figura 27. Punto di informazione turistica da cui potrebbe partire il percorso
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Figura 28. Restringimento del marciapiede
Figura 30. La condizione di usura del Loges
Figura 29. Particolare della condizione di usura del Loges
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Figura 31. Ingresso PIT Castel S. Angelo
Figura 32. Cancelli nei pressi del PIT Castel S. Angelo
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Il secondo percorso sebbene sia a livello teorico utilizzabile per l’installazione del sistema
SESAMONET, presenta delle difficoltà organizzative e applicative di non facile soluzione.
All’interno della prima sezione, è presente una serie di sei attraversamenti pedonali di
cui due con semaforo non sonoro e quattro sprovvisti di semaforo.
Questi attraversamenti costituiscono il maggiore ostacolo alla sicurezza del percorso.
In virtù di questo problema, che potrebbe risultare bloccante è stata studiata una terza
soluzione che prende in esame il percorso circolare intorno a Piazza Navona (Figura 33),
luogo inaccessibile ai mezzi a motore. Scegliendo questo percorso, si metterebbe in risalto
l’aspetto principale tenuto in considerazione durante la progettazione dell’intero sistema: la
guida turistica e la descrizione dei beni culturali circostanti al percorso.
Figura 33. Possibile percorso a Piazza Navona, Roma
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