17、指读器：手指佩戴式辅助增强设备

指读器：手指佩戴式辅助增强设备

1. 引言

在非结构化或陌生环境中获取印刷阅读材料，对于视力障碍（VI）人士来说仍然是一项重大挑战。由于许多印刷材料无法以数字形式获取，很多人只能依靠智能手机应用程序，或者向同伴寻求帮助。对视力障碍人士的访谈显示，他们在餐厅、看医生或阅读邮件等场景中，使用阅读辅助技术时会遇到聚焦、对齐等问题。通过实验和访谈，我们确认了这些需求和问题，认为需要一种能够克服光线、聚焦、瞄准和环境等障碍的文本获取技术。

为此，我们推出了指读器（FingerReader），这是一款手指增强型相机，它可以识别手指所触摸或指向的内容。指读器的主要优势在于：
- 无论是视力正常还是视力障碍的人，都习惯使用手指进行阅读或指向操作。
- 手指佩戴式设备能够在指尖强大的触觉感官能力和手势方向性之间建立直接联系。
- 基于相机和计算机视觉的算法可以从聚焦输入中受益，因为输入仅限于手指下方或前方的内容。

指向手势，即弯曲食指指向事物、位置或人，是一种常见的指示性手势，在不同文化和时代都被广泛认可。指向还具有许多其他象征意义，如在课堂上示意、叫出租车等。指向手势的普遍性使其成为技术增强的理想选择，因为执行该手势的门槛较低，社会规范较为宽松，且易于被社会理解。

利用指向手势进行增强意味着充分利用食指在大脑躯体感觉皮层中的丰富神经表征。食指和中指指尖是神经末梢最密集的区域，对多种感觉高度敏感，包括不同频率的触觉变化、温度和疼痛。视力障碍人士用食指阅读盲文，视力正常的人在早期学习阶段用食指作为视觉指针阅读文本。指读器利用手指、指尖和大脑之间的直接联系，成为视觉和触觉之间的高度感官替代方式。

本文介绍了指读器在过去四年中的全面工