Design, development and technology acceptance modeling of accessibility systems for people with sensory impairments with applications on autonomous smartphone-based navigation systems for blind people

Abstract

Τα τυφλά άτομα αντιμετωπίζουν σοβαρούς περιορισμούς που οδηγούν σε κοινωνικό και επαγγελματικό αποκλεισμό και σε υποβαθμισμένη ποιότητα ζωής. Η παρούσα διατριβή επικεντρώνεται στη σχεδίαση εφαρμογών Android ανεξάρτητης πλοήγησης σε εξωτερικούς και εσωτερικούς χώρους και στην αξιολόγηση της υλοποίησής τους από άποψη Χρηστικότητας και Εμπειρίας Χρήστη σε σενάρια πραγματικής ζωής. Οι εφαρμογές λαμβάνουν υπόψη τις ειδικές ανάγκες των τυφλών και των ατόμων με προβλήματα όρασης και θεωρεί το σχεδιασμό εκπαιδευτικών συνεδρίων ως σημαντικό παράγοντα για την επιτυχία κάθε λύσης ΑΤ. Η φάση του σχεδιασμού περιελάμβανε τη διεξαγωγή πολλαπλών συνεντεύξεων με τυφλούς και άτομα με προβλήματα όρασης και τη στενή συμμετοχή τους, όπως υπαγορεύεται από την ακολουθούμενη προσέγγιση του σχεδιασμού με επίκεντρο τον χρήστη. Σχεδιάστηκαν τρεις εφαρμογές, μια πλοήγησης τυφλών σε εξωτερικούς χώρους που επιτρέπει την παρακολούθηση υψηλής ακρίβειας σε πραγματικό χρόνο, τη χρήση δημόσιων μέσων μεταφοράς και την ασφαλή διέλευση από διαβάσεις φωτεινών σηματοδοτών, μια πλοήγησης τυφλών σε εσωτερικούς χώρους που επιτρέπει στους χρήστες να πλοηγηθούν στους εσωτερικούς χώρους του Μουσείου Αφής Αθηνών και, τέλος, μια ειδική εκπαιδευτική έκδοση για την περίπτωση της πλοήγησης σε εξωτερικούς χώρους για τη διευκόλυνση και επιτάχυνση της διαδικασίας εκμάθησης. Όλες οι εφαρμογές επικυρώθηκαν από άποψη χρηστικότητας και εμπειρίας χρήστη (UX) από τυφλά και άτομα με προβλήματα όρασης. Για την αξιολόγηση της ευχρηστίας εκτελέστηκαν σενάρια (ολοκλήρωση διαδρομών πλοήγησης) σχετικά με τη λειτουργικότητα των εφαρμογών εξωτερικού και εσωτερικού χώρου, ενώ το UX αξιολογήθηκε μέσω τυποποιημένων ερωτηματολογίων (UEQ+) και τη χρήση στατιστικής ανάλυσης. Η εκπαιδευτική εφαρμογή αξιολογήθηκε περαιτέρω με τη χρήση ανάλυσης συναισθήματος που διεξήχθη στις απαντήσεις των τυφλών συμμετεχόντων μέσω της χρήσης μοντέλων deep learning τύπου Recursive Neural Network (RNN). Όλες οι εφαρμογές αξιολογήθηκαν θετικά και οι χρήστες τις βρήκαν πολύ χρήσιμες.Για να διερευνηθεί ο ρόλος της εκπαίδευσης, σχεδιάστηκαν ειδικές εκπαιδευτικές συνεδρίες για την επίδειξη των χαρακτηριστικών της εφαρμογής πλοήγησης για τυφλούς σε εξωτερικούς χώρους. Οι εν λόγω συνεδρίες εντάχθηκαν στο πλαίσιο των ειδικών μαθημάτων προσανατολισμού και κινητικότητας, όπου οι τυφλοί μαθαίνουν βασικές δεξιότητες για την ανεξάρτητη κινητικότητά τους. Για να επικυρωθεί περαιτέρω η σημασία της εκπαίδευσης στη βελτίωση της αποδοχής της τεχνολογίας, η Ενοποιημένη Θεωρία Αποδοχής και Χρήσης της Τεχνολογίας (UTAUT) επεκτάθηκε ώστε να συμπεριλάβει την εκπαίδευση ως έναν από τους εξωτερικούς παράγοντες που προβλέπουν την πρόθεση συμπεριφοράς, η οποία σύμφωνα με την UTAUT προβλέπει, με τη σειρά της, την πραγματική χρήση της τεχνολογίας. Το διευρυμένο μοντέλο επικυρώθηκε κατά την αξιολόγηση της εφαρμογής πλοήγησης τυφλών σε εξωτερικούς χώρους. Χρησιμοποιήθηκαν ειδικά ερωτηματολόγια για την αξιολόγηση των παραγόντων του μοντέλου και ακολούθησε ενδελεχής στατιστική ανάλυση με τη χρήση της Exploratory Factor Analysis (EFA), Confirmatory Factor Analysis (CFA) και Structural Equation Model (SEM). Τα αποτελέσματα της ανάλυσης έδειξαν μερική ικανοποίηση του μοντέλου με τον παράγοντα εκπαίδευσης να επηρεάζει θετικά τον παράγοντα της πρόθεσης συμπεριφοράς.