uni-potsdam.de

You are using an old browser with security vulnerabilities and can not use the features of this website.

Here you will see how you can easily upgrade your browser.

Tastend ins Internet - Informatiker erleichtern Blinden den Zugang zu Onlinediensten

„HyperBraille“ öffnet das Internet für Blinde. | Foto: Ernst Kaczynski.

„HyperBraille“ öffnet das Internet für Blinde. | Foto: Ernst Kaczynski.

Morgens schnell die E-Mails checken, den Wetterbericht für den Tag anschauen oder die aktuellen Nachrichten lesen – viele Menschen nutzen täglich Webdienste, um sich zu informieren und zu kommunizieren. Menschen, die blind oder sehbehindert sind, stehen jedoch vor enormen Herausforderungen, wenn sie die gleichen Möglichkeiten nutzen wollen. Die bisherigen Hilfsmittel sind oft wenig praktikabel und teuer. Informatikerinnen und Informatiker arbeiten daran, neue Instrumente zu entwickeln, die den Zugang zu Onlinediensten für blinde Menschen erleichtern.

Die männliche Stimme aus dem Computer klingt roboterhaft, monoton. In einem wahnwitzigen Tempo reiht sie Wort an Wort. Dazwischen sind nur einige kurze Pausen. Es ist ein Sprachgewitter, das hier auf den Nutzer einprasselt. Ist er nicht geübt, kann er daraus wohl kaum die Informationen ziehen, die er benötigt.

Informationsflut ohne Navigation

Auf Vorleseprogramme wie dieses sind blinde oder sehbehinderte Menschen angewiesen, wenn sie das Internet nutzen wollen. Die Software – ein sogenannter Screenreader – liest alles vor, was auf dem Bildschirm zu sehen ist. Geschriebene Wörter genauso wie Strukturinformationen – Listen, Eingabefenster, Logos oder Links. Während sehende Menschen auf einen Blick alle notwenigen Informationen und Strukturen erfassen und Unwichtiges ausblenden, müssen sich Blinde mühsam mit ihrem Hörsinn hindurcharbeiten. „Es ist ein schier endloser Strom von Informationen ohne Punkt und Komma“, sagt Informatik-Professorin Ulrike Lucke. Navigationshilfen wie Abstände oder Schriftgrößen entfallen dabei. „Wir orientieren uns an optischen Mustern. Das kann ein Blinder nicht“, erklärt Lucke. Auch Bilder, Diagramme, Zeichnungen oder Videos können die Screenreader nicht übersetzen. Das Einloggen ins E-Mail-Konto wird so oft zum Hindernislauf, denn die Startseiten gängiger Anbieter stecken meist voller Werbung und Entertainment.

Neben dem Screenreader gibt es auch noch eine zweite Möglichkeit, sich ohne Sehsinn im Internet zu orientieren: über das Tasten. Mit speziellen Geräten, die die Nutzer an ihre Computer oder Laptops anschließen können, werden die Webinhalte in Brailleschrift übersetzt. Auf dieser sogenannten Braillezeile bewegen sich kleine elektronisch gesteuerte Stifte. Jedes Braillezeichen besteht aus einem Muster von Punkten. Um dieses richtig mit den Fingerkuppen ertasten zu können, ist aber eine gewisse Größe notwendig. Dadurch sind die Möglichkeiten für Blinde auch hier stark begrenzt. „Als würde man durch ein Schlüsselloch ins Internet gucken“, vergleicht Ulrike Lucke. Auch mit der Braillezeile muss man sich als blinder Mensch von einem Seitenausschnitt zum nächsten hangeln.

Orientierung mit künstlicher Intelligenz

Ulrike Lucke und ihr Team arbeiten daran, es für blinde Menschen leichter zu machen, sich im Internet zu bewegen. Dafür untersuchten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zuerst, welche Webdienste am häufigsten genutzt werden. Musik-Streaming, Shopping, Online-Banking, E-Mail und Soziale Netzwerke gehören ebenso dazu wie Kartendienste oder Dating-Plattformen. Insgesamt nimmt das Forschungsteam 40 Anwendungen für blinde Nutzer ins Visier. Dazu identifizieren sie die einzelnen Funktionen dieser Seiten und jene Bedienelemente, die leicht und schnell gefunden werden müssen, damit sich die Dienste nutzen lassen. Um diese relevanten Fragmente auf der Bedienoberfläche zu erkennen, setzen sie auf maschinelles Lernen.

Ein maschineller Algorithmus wird dafür immer wieder mit gängigen Webseiten konfrontiert und mit den dort vorhandenen Informationen tausendfach trainiert. Nach und nach entwickelt diese künstliche Intelligenz schließlich ein zuverlässiges Erkennungsprogramm, das schnell und gezielt bestimmte Elemente wie etwa die Login-Maske erfasst. „An dieser Stelle stehen wir im Moment“, erklärt Ulrike Lucke. Die enorme Vielfalt an Informationen stellt die Wissenschaftler dabei vor immense Herausforderungen: „Das Internet ist ein einziger großer Heuhaufen“, so Lucke. Die wichtigen Schnittstellen und Bedienelemente sind darin mitunter gut versteckt.

Am Ende sollen sich Blinde mit der entwickelten Software schneller und gezielter orientieren können. Gleichzeitig passen die Informatiker das Programm an eine Hardware an, die wesentlich mehr Informationen als etwa eine Braillezeile abbilden kann. Das Herzstück des Vorhabens ist ein etwas klobiges Gerät, das an eine Tastatur erinnert und an den Computer angeschlossen wird. Anstelle von Buchstabentasten besitzt das „HyperBraille“ der Firma metec AG eine von zahlreichen kleinen Stiften gespickte Oberfläche.

Dank der beweglichen Stifte, die sich heben und senken, können Braillezeichen abgebildet und ertastet werden. Wegen der Größe dieses taktilen Displays können blinde Menschen sogar Grafiken oder Diagramme mit den Händen erfühlen.

Die von den Potsdamer Informatikern entwickelte und auf dem „HyperBraille“ installierte Software soll sich schließlich immer dann, wenn ein Nutzer einen Onlinedienst aufruft, über das Web mit der Künstlichen Intelligenz verbinden, die die Webseiten analysiert, übersetzt und alles Unwichtige beseitigt. Die wirklich notwendigen Informationen werden dann zurückgespielt und auf dem Brailledisplay dargestellt.

Berufschancen für Blinde steigen

Für blinde Menschen sind Geräte wie das „HyperBraille“ wertvolle Hilfen im Alltag und im Beruf – sie sind aber auch sehr teuer. „Im Moment liegt der Preis im hohen fünfstelligen Bereich“, sagt Ulrike Lucke. In Universitäten und Schulen für Blinde und Sehbehinderte findet man diese Hilfsmittel bereits, im privaten Bereich sind sie aber die Ausnahme. Dennoch sind die Forscherinnen und Forscher davon überzeugt, dass die Nachfrage mit den erweiterten Nutzungsmöglichkeiten steigen und die Preise sinken werden. „Wenn ein blinder Mensch Tabellen verarbeiten, Diagramme lesen oder Text formatieren kann, eröffnet das auch Chancen im Beruf“, betont Lucke.

Der Prototyp des neuen Systems soll am Ende des Jahres fertig sein. Der Kooperationspartner aus der Industrie, die metec AG in Stuttgart, wird es dann zu einem marktreifen Produkt weiterentwickeln. Ulrike Lucke hofft, dass dieses genauso gut bei den Nutzern ankommt wie ein kürzlich von ihrer Arbeitsgruppe entwickeltes Programm. Mit diesem ist es blinden Menschen möglich, Karten und Stadtpläne aus dem Internet zu erkunden – ebenfalls auf der Basis eines taktilen Brailledisplays. Die gesuchte Route stellten die Forscher mit sich bewegenden Stiften nach. „Wie die erste blinde Probandin strahlte, als sie diese Landkarte ausprobierte, war berührend“, erinnert sich die Professorin. „Sie war zum ersten Mal in der Lage, sich selbstständig eine Reiseroute im Internet zu erstellen.“

Das Projekt

Im Projekt „TactileWeb“ entwickeln Forscher eine Software für ein taktiles Brailledisplay, mit der blinde und sehbehinderte Anwender schneller und einfacher als bisher Zugang zu Webdiensten erhalten.
Laufzeit: 2018–2019
Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) Beteiligt: Universität Potsdam und metec AG Stuttgart

Die Wissenschaftlerin

Prof. Dr. Ulrike Lucke studierte Informatik an der Universität Rostock. Seit 2010 ist sie Professorin für Komplexe Multimediale Anwendungsarchitekturen an der Universität Potsdam.

Text: Heike Kampe
Online gestellt: Sabine Schwarz
Kontakt zur Online-Redaktion: onlineredaktionuni-potsdamde