無(wú)障礙技術(shù)中的計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)

摘 要 首先介紹無(wú)障礙和無(wú)障礙技術(shù)的概念，然后針對(duì)殘疾人的障礙類型介紹與之相適應(yīng)的計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)。

關(guān)鍵詞 無(wú)障礙；無(wú)障礙技術(shù)；輔助技術(shù)

中圖分類號(hào) TP302.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1671-489X（2008）10-0082-03

Computer-related Assistive Technology//Yang Jinzhuan， Xu Jiacheng

Abstract With the advancement of society and the development of information accessibility， more and more attention on persons with disability has been paid by our society. Persons with disability have the equal right to use information technology and barrier-free access to information. This article first introduces the concept of barrier-free and accessible technology，and then describes the computer-related assistive technology according to the type of disabilities.

Key words Barrier-free；accessible technology；assistive technology

Author’s address

1 Postgraduate of Department of Educational Technology， Capital Normal University，

Beijing 100037

2 Special Educational College of Beijing United University， Beijing 100075

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)給現(xiàn)代社會(huì)和人們的生活帶來(lái)了巨大影響。人們?cè)絹?lái)越習(xí)慣于從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息，然而由于很多網(wǎng)站不能很好地支持讀屏軟件的使用，許多盲人被拒絕于網(wǎng)絡(luò)世界之外；遠(yuǎn)程教學(xué)使人們隨時(shí)隨地可以獲得高質(zhì)量的教育，然而聾人卻聽(tīng)不到教學(xué)視頻中教師精彩的授課內(nèi)容；在線討論使人們可以與千里之外的學(xué)科專家進(jìn)行對(duì)話，而許多人卻因?yàn)橹w或其他殘疾無(wú)法操作計(jì)算機(jī)而失去了獲取信息、表達(dá)見(jiàn)解的機(jī)會(huì)。

殘疾人也應(yīng)該享有平等地使用信息技術(shù)、無(wú)障礙獲取信息的權(quán)利。隨著信息無(wú)障礙理念的發(fā)展，一些國(guó)家已經(jīng)有明確的信息無(wú)障礙的法律或法規(guī)。例如美國(guó)，1998年通過(guò)的康復(fù)修正法中的508條款要求為殘障人士提供電子和信息方面的輔助技術(shù)。2004年頒布的殘疾人教育修正法要求發(fā)展包括輔助技術(shù)設(shè)備和服務(wù)在內(nèi)的支持技術(shù)，使殘障學(xué)生最大限度的發(fā)展其潛力，保證殘障學(xué)生得到有效的教育[1]。

那么殘障人士如何才能無(wú)障礙地獲取和使用網(wǎng)絡(luò)信息呢？這就需要了解下面介紹的殘障類型以及相適應(yīng)的計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)。

1 無(wú)障礙與無(wú)障礙技術(shù)

1.1 無(wú)障礙無(wú)障礙意味著設(shè)計(jì)的產(chǎn)品或服務(wù)能夠?yàn)樗械氖褂谜咛峁┩人降氖褂猛ǖ馈Ｋ^障礙是指各類有關(guān)的人，因機(jī)體結(jié)構(gòu)缺損或功能限制與環(huán)境缺乏支持而形成的困難。因此，無(wú)障礙不僅是指消除或削弱人類個(gè)體的缺陷，也包括消除環(huán)境中的物理障礙，信息障礙和心理障礙，營(yíng)造無(wú)障礙和支持性的環(huán)境。人的缺陷及功能限制包括視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、語(yǔ)言障礙、肢體、智力、情緒和行為、多重障礙以及其他不便。如果把這些缺陷從功能上分類，可以歸納為3種主要困難：日常生活困難、社會(huì)適應(yīng)以及概念技能的困難，這些困難都可以通過(guò)物理無(wú)障礙、信息無(wú)障礙和心理無(wú)障礙而得以消除或減弱。在信息社會(huì)中，信息無(wú)障礙以及與之相關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)成為值得關(guān)注的領(lǐng)域。本文側(cè)重于介紹使用計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)實(shí)現(xiàn)殘疾人的信息無(wú)障礙。

1.2 無(wú)障礙技術(shù)無(wú)障礙技術(shù)是指?jìng)€(gè)體可以通過(guò)調(diào)整計(jì)算機(jī)以滿足他們的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、誦讀、認(rèn)知或語(yǔ)言等特殊需要的計(jì)算機(jī)技術(shù)。為達(dá)到無(wú)障礙，技術(shù)必須足夠靈活滿足多種不同類型殘疾人的特殊需要。

無(wú)障礙技術(shù)包括3個(gè)組成要素[2]：

1）輔助設(shè)置：是指內(nèi)嵌于軟件程序中允許用戶調(diào)整或改變產(chǎn)品設(shè)置以滿足視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、認(rèn)知、語(yǔ)言或?qū)W習(xí)需求等輔助功能選項(xiàng)。例如：在Windows系統(tǒng)中，改變字體大小和顏色以及改變鼠標(biāo)指針選項(xiàng)都是輔助設(shè)置。

2）輔助技術(shù)產(chǎn)品：是指像屏幕閱讀器、語(yǔ)音識(shí)別軟件等特別為殘疾人設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)軟件和硬件的無(wú)障礙產(chǎn)品。

3）兼容性：輔助技術(shù)產(chǎn)品與操作系統(tǒng)和軟件程序的兼容是其正常運(yùn)作的關(guān)鍵因素。也就是說(shuō)即使為一個(gè)殘疾人提供了輔助技術(shù)產(chǎn)品，他也未必就能使用技術(shù)，因?yàn)檫€需要進(jìn)一步確保主流技術(shù)是無(wú)障礙的，包括其與輔助技術(shù)產(chǎn)品的兼容。

2 殘障類型以及與之適應(yīng)的計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)上呈現(xiàn)的文本、圖片、聲音、視頻、動(dòng)畫以及這些要素的超鏈接都可能為殘疾人獲取網(wǎng)絡(luò)信息提供方便，同時(shí)也可能制造障礙。所以要充分考慮殘障用戶獨(dú)特的需求后，再?zèng)Q定是否可以通過(guò)改變控制面板的輔助功能選項(xiàng)或?yàn)g覽器的個(gè)人偏好消除障礙，從而滿足殘疾人的特殊需求。例如：Windows 控制面板中的輔助功能選項(xiàng)允許用戶做一些基本的修改，包括鍵盤、聲音、顯示、鼠標(biāo)和常規(guī)5個(gè)選項(xiàng)卡的設(shè)置(如圖1所示)。

1）鍵盤：有運(yùn)動(dòng)控制困難的用戶可以使用篩選鍵忽略短暫或重復(fù)的按鍵、減慢重復(fù)速度，使用粘滯鍵達(dá)到一次只按一鍵的目的。

2）聲音：對(duì)于聽(tīng)障者，聲音顯示可以把語(yǔ)音輸出轉(zhuǎn)換為視覺(jué)信號(hào)；系統(tǒng)發(fā)出聲音時(shí)，聲音衛(wèi)士可發(fā)出視覺(jué)警告。

3）顯示：視障者或色盲可使用該選項(xiàng)卡選擇可讀性好的顏色和字體。光標(biāo)選項(xiàng)用來(lái)改變文檔中顯示光標(biāo)的速度和寬度以適應(yīng)低視力個(gè)體的需求。

4）鼠標(biāo)：如果個(gè)體覺(jué)得用數(shù)字鍵盤控制鼠標(biāo)光標(biāo)更容易些可使用此設(shè)置。

針對(duì)不同的殘疾類型，需要不同的輔助技術(shù)或輔助設(shè)備幫助相應(yīng)人員實(shí)現(xiàn)信息互動(dòng)。根據(jù)幫助殘疾人的類型不同，輔助技術(shù)也相應(yīng)分為不同類別：

2.1 運(yùn)動(dòng)障礙有運(yùn)動(dòng)障礙的個(gè)體可能無(wú)法使用他們的胳膊或手操作標(biāo)準(zhǔn)鍵盤或鼠標(biāo)與電腦互動(dòng)，因?yàn)橹羔樤O(shè)備的操作需要良好的手眼協(xié)調(diào)能力。但是有一系列與計(jì)算機(jī)相關(guān)的輔助技術(shù)產(chǎn)品可以幫助有運(yùn)動(dòng)障礙的個(gè)體，具體如下：

語(yǔ)音識(shí)別程序(Speech Recognition Programs)：允許人們使用聲音而不是鼠標(biāo)和鍵盤輸入數(shù)據(jù)。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)使用連接到計(jì)算機(jī)上的麥克風(fēng)，通過(guò)聲音輸入創(chuàng)建文本文件、瀏覽網(wǎng)頁(yè)以及在應(yīng)用程序和菜單間跳轉(zhuǎn)。

屏幕鍵盤程序（On-screen Keyboard programs）：在計(jì)算機(jī)屏幕上呈現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤或改進(jìn)鍵盤的圖像。用戶使用鼠標(biāo)、觸摸屏、軌跡球、操縱桿、開(kāi)關(guān)或電子指針設(shè)備選擇按鍵。

觸摸屏：安置在或內(nèi)嵌于計(jì)算機(jī)顯示器上的設(shè)備，允許用戶通過(guò)觸摸屏幕直接選擇或激活電腦。對(duì)于有運(yùn)動(dòng)障礙得個(gè)體來(lái)說(shuō)，直接選擇一個(gè)選項(xiàng)比通過(guò)移動(dòng)鼠標(biāo)或鍵盤容易得多。因?yàn)橐苿?dòng)鼠標(biāo)或使用鍵盤比通過(guò)觸摸屏幕做出選擇需要更大的精細(xì)動(dòng)作。

替換輸入設(shè)備允許用戶使用標(biāo)準(zhǔn)鍵盤和指針設(shè)備之外的其他方法來(lái)控制計(jì)算機(jī)。替換設(shè)備包括：

替換鍵盤：根據(jù)鍵區(qū)分布和角度的不同，替換鍵盤有多種不同的規(guī)格。稍大的鍵盤有放大的按鍵（如圖2所示），易于有限制性運(yùn)動(dòng)障礙的人使用。稍小的鍵盤按鍵比較小（或按鍵緊密地排列在一起），允許只能在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的障礙者使用所有的按鍵。

電子指示設(shè)備：允許用戶使用超聲波、紅外光束、眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)、神經(jīng)信號(hào)或腦電波控制屏幕上的光標(biāo)。

Spin-and-puff系統(tǒng)（如圖3所示）：是多種類型開(kāi)關(guān)中的一種。在這個(gè)典型的結(jié)構(gòu)中，一個(gè)牙科的涎提取器與開(kāi)關(guān)相連。用戶利用他/她的呼吸激活開(kāi)關(guān)。例如：呼氣等同于一次按鍵或鼠標(biāo)單擊等等。對(duì)開(kāi)關(guān)實(shí)施持續(xù)的“壓力”等同于按住按鍵不放。使用屏幕鍵盤，用戶可以通過(guò)“呼氣”輸入字母。移動(dòng)光標(biāo)到文件的標(biāo)題欄上，用戶可以像我們使用鼠標(biāo)那樣通過(guò)“吸允”拖動(dòng)文件。這種技術(shù)通常應(yīng)用于屏幕鍵盤。

控制桿：插入計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)端口控制屏幕上的光標(biāo)，控制桿有益于不能用手操作計(jì)算機(jī)的用戶。例如有些人可能使用腳來(lái)操縱控制桿。

軌跡球（trackball）：由一個(gè)滾動(dòng)的小球操縱光標(biāo)的移動(dòng)。可以用手或指示設(shè)備滾動(dòng)小球。有精細(xì)動(dòng)作但是缺乏粗大動(dòng)作的人可以使用這些設(shè)備。

2.2 視覺(jué)障礙視覺(jué)障礙包括低視力、色盲和全盲3種。全盲者無(wú)法使用顯示器，他們必須通過(guò)聽(tīng)或觸摸接受信息。

低視力可以通過(guò)聲音或觸摸接收信息，也可以通過(guò)調(diào)整顯示屬性，選擇易于閱讀的顏色和字體。

視障者通過(guò)鍵盤、盲文設(shè)備和聲音而不是傳統(tǒng)的鼠標(biāo)和顯示器與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互。使用輔助技術(shù)提供計(jì)算機(jī)的輸入和輸出對(duì)視覺(jué)障礙者來(lái)說(shuō)是非常重要的。

屏幕放大器：類似于一個(gè)電腦屏幕的放大鏡。用戶可以選擇放大屏幕的具體位置和放大比例。

屏幕閱讀器：會(huì)朗讀屏幕上顯示的文字，還會(huì)朗讀輔助功能標(biāo)簽或?qū)傩灾刑峁┑姆俏谋拘畔ⅰ＠鐟?yīng)用程序中的按鈕標(biāo)簽文字或圖像說(shuō)明。

可刷新的盲用顯示器（如圖4所示）：在計(jì)算機(jī)屏幕上提供可觸摸的信息輸出。不像傳統(tǒng)的紙質(zhì)上的盲文，可刷新的盲用顯示器機(jī)械地提升圓形的小塑料或金屬針形成盲文特征。用戶用手指摸讀盲文字母，一行讀完可刷新再讀另一行。

點(diǎn)字印表機(jī)（Braille embossers）：將計(jì)算機(jī)生成的文字以點(diǎn)字盲文輸出。盲文轉(zhuǎn)換程序?qū)呙璧奈谋净蛴脴?biāo)準(zhǔn)字處理程序生成的文本轉(zhuǎn)換成可以印在印表機(jī)上的盲文。

有聲和大印刷的文字處理器 (Talking and large-print word processors)：使用語(yǔ)音合成器提供輸入文字的語(yǔ)音反饋的軟件程序。視障者通常使用這些特殊特征的文字處理器幫助他們檢查拼寫和語(yǔ)法，或是為他們需要書寫的文字提供語(yǔ)音反饋。

2.3 聽(tīng)覺(jué)障礙聽(tīng)覺(jué)障礙包括從輕度到全聾等一系列情況。有的聽(tīng)覺(jué)障礙者可以聽(tīng)見(jiàn)聲音，但是不能辨別出言語(yǔ)。這種類型的聽(tīng)覺(jué)障礙可以使用助聽(tīng)器提供功能性聽(tīng)覺(jué)。全聾者則一點(diǎn)兒聲音也聽(tīng)不到。

語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)：語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)就是讓機(jī)器通過(guò)識(shí)別和理解過(guò)程把語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的技術(shù)。計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別過(guò)程與人對(duì)語(yǔ)音識(shí)別處理過(guò)程基本上是一致的，主要包括語(yǔ)音特征提取、聲學(xué)模型匹配和自然語(yǔ)言理解3個(gè)步驟。

2.4 語(yǔ)言障礙語(yǔ)言障礙包括失語(yǔ)癥、語(yǔ)言發(fā)展遲緩以及其他導(dǎo)致記憶、問(wèn)題解決或接受感覺(jué)信息困難的情況。這些個(gè)體在思維上可能并沒(méi)有什么異常，但是他們不能用言語(yǔ)準(zhǔn)確地表達(dá)自己。

不具備用口語(yǔ)進(jìn)行交流的語(yǔ)言障礙個(gè)體可以使用輔助溝通設(shè)備為他們“說(shuō)話”。為了與他人交流，他們可以打出想要說(shuō)的話或是選擇一系列圖片組成句子來(lái)表達(dá)自己的意思。

用于幫助語(yǔ)言障礙者的與計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)描述如下。

鍵盤過(guò)濾器：包括文字預(yù)測(cè)程序以及附加拼寫檢查器以幫助語(yǔ)言障礙者。

觸摸屏：安置在或內(nèi)嵌于計(jì)算機(jī)顯示器上的設(shè)備，允許用戶觸摸屏幕直接選擇或激活電腦。前面討論了觸摸屏如何有益于運(yùn)動(dòng)障礙者，但他們也同時(shí)有利于語(yǔ)言障礙者。對(duì)于語(yǔ)言障礙者，能夠通過(guò)觸摸屏幕做出選擇是有利的，因?yàn)樗仁褂檬髽?biāo)或鍵盤更簡(jiǎn)單、直接和直觀。

語(yǔ)音合成：通過(guò)計(jì)算機(jī)合成聲音為用戶提供信息。語(yǔ)言合成也稱為文字——語(yǔ)音轉(zhuǎn)換，語(yǔ)音合成器以字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)的形式接受信息，然后以計(jì)算機(jī)合成聲音“講”給用戶。

3 小結(jié)

要保障殘疾人無(wú)障礙地使用和獲取網(wǎng)絡(luò)信息，必須解決2方面的問(wèn)題[3]，即信息提供無(wú)障礙和用戶終端無(wú)障礙。信息提供無(wú)障礙要求網(wǎng)站建設(shè)要完全遵循無(wú)障礙建設(shè)要求，例如網(wǎng)頁(yè)建設(shè)滿足W3C的“信息無(wú)障礙規(guī)范”；用戶終端無(wú)障礙要求根據(jù)殘障者的類型選擇相應(yīng)的計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助技術(shù)。本文對(duì)信息提供無(wú)障礙并未涉及，但是信息提供無(wú)障礙在未來(lái)的信息社會(huì)里將會(huì)顯得比用戶終端無(wú)障礙更為重要，隨著技術(shù)的深入發(fā)展，殘障人士終有一天可以在浩如煙海的互聯(lián)網(wǎng)世界里暢行無(wú)阻。

參考文獻(xiàn)

[1]劉丹.美國(guó)殘疾人輔助技術(shù)法評(píng)述[M].法治與社會(huì).2007(2)

[2]Accessible Technology: A Guide for Educators[EB/OL].http://www.microsoft.com/enable/education/default.aspx

[3]信息通信輔助技術(shù)[EB/OL].http://www.chinaunicom.com.cn/profile/xwdt/txjs/file1192.html