Capitolo 2: Accessibilità - Tecnologia2.2.1 Hardware

Esistono varie tipologie di dispositivi Assistive Technology, chiaramente differenziati in base a quale lacuna funzionale vanno a colmare nell'interazione di una persona diversamente abile con un computer. Chiaramente questi dispositivi possono essere combinati l'uno con l'altro per aumentarne le funzionalità oppure nel caso una persona soffrisse di più disabilità.

2.2.1.1 Tastiera

La tastiera è un dispositivo che permette l'inserimento di dati all'interno di un computer mediante la pressione di uno o più tasti. Conseguentemente i problemi che si possono incontrare ad interfacciarsi con questo tipo di hardware sono legati alla vista e al movimento. Per una persona ipovedente può risultare difficile vedere o distinguere i vari tasti, mentre per una persona con difficoltà di movimento può risultare difficoltoso premere solamente i tasti desiderati. Per risolvere questo genere di problemi sono stati creati numerosi dispositivi che si prefiggono di risolvere sostituendo o riadattando le normali tastiere.

Tastiere XXL

Questo genere di tastiere è adatto a persone che soffrono di disturbi visivi. Sostanzialmente si tratta di una normale tastiera con la sola differenza che le lettere, stampate sui singoli tasti, ne occupano l'intera superficie, migliorandone decisamente il riconoscimento visivo.

Scudi

Gli scudi, anche chiamati "copri tastiera", sono dei dispositivi rimovibili che consentono, a chi ha problemi di controllo "fine" de movimento delle mani, di digitare con maggior cura e conseguentemente con un minor numero di errori di battitura. Per far questo l'utente può appoggiare l'intera mano sulla superficie dello scudo posizionato sulla sommità della tastiera e, infilando le dita in corrispondenza dei tasti desiderati, può digitare quello che desidera prevenendo battiture involontarie. Solitamente sono di colore scuro, opposto a quello della tastiera, in modo da facilitare ulteriormente il riconoscimento dei tasti, in quanto li "incornicia".

Tastiere semplificate

Si tratta di tastiere con tasti di grande dimensione e generalmente dispongono di un numero inferiore di tasti, rispetto ai modelli canonici. Solitamente sono di un colore vivace per facilitarne la lettura. Possono essere alquanto utili a persone affette da ipovisione, oppure anche ad anziani che si avvicinano per la prima volta all'uso di un computer. Anche i bambini possono trarne giovamento dall'utilizzo, in quanto i tasti sono colorati in modo da raggruppare numeri, vocali, consonanti, punteggiatura e funzioni. Possono inoltre essere particolarmente adatte anche a persone affette da dislessia o più in generale adulti e bambini con lievi difficoltà di apprendimento.

Tastiere espanse

Sono tastiere generalmente di grande dimensione, nella figura 4.b si può notare la grandezza della tastiera in rapporto ad un mano, pensate per persone con gravi difficoltà motorie e di ipovisione. I tasti sono tondi con bordo incurvato, leggermente rientranti sul piano di appoggio. Come caratteristiche addizionali hanno la possibilità di controllo del puntatore del mouse, di regolazione della sensibilità dei vari tasti e della ripetizione ed infine il bloccaggio dei tasti di funzione. La funzione di controllo del mouse avviene mediante l'utilizzo di alcuni tasti su cui sono indicate anche le funzioni del mouse.

Tastiere ridotte

Hanno le stesse funzionalità delle tastiere espanse, l'unica differenza sta nelle dimensioni, in questo caso molto ridotte. Nella figura 5b si può notare sempre la grandezza della tastiera in rapporto ad un mano. Sono utili a persone che hanno limitata forza e difficoltà nei movimenti ampi. I tasti, collocati molto vicini tra loro, sono a membrana. Anche queste possono sostituire le funzioni del mouse.

Tastiere a membrana programmabili

Integrano le normali periferiche di input aggiungendo nuovi tasti liberamente programmabili dall'utente. La programmazione consiste nell'assegnazione di funzioni o macro (combinazioni di tasti) anche personalizzabili per differenti tipi di programma. Forniscono un accesso facilitato al computer sul piano motorio, visivo e cognitivo. Inoltre è possibile impostare la sensibilità dei tasti, la ripetizione e altre funzioni utili agli utenti disabili e non solo.

Tastiere a video

Si tratta di programmi che consentono l'emulazione via software della tastiera hardware. Sono progettati per assistere principalmente persone con disabilità motorie. Il funzionamento è molto semplice, viene visualizzata a video una tastiera, in alcuni casi è anche personalizzabile in base ai vari programmi con la quale viene utilizzata. La selezione dei tasti avviene mediante l'utilizzo del mouse, oppure tramite diversi tipi di sensori.

Tastiere programmabili

Sono formate da una base neutra da collegare al computer e da un variabile numero di schede che, mediante la base, comunicano i dati in input. Le schede generalmente sono suddivise per campi di interesse, ad esempio si va dalla scheda contente le classiche lettere dell'alfabeto a quella specializzata per i movimenti del mouse (fig. 8b) fino ad arrivare a quella specifica per le operazioni aritmetiche (fig. 8c).

Oltre alle schede base prestampate è possibile crearne di nuove mediante appositi programmi software. Questi strumenti sono chiaramente adatti a chi soffre di disfunzioni motorie, ma possono essere anche di ausilio a normali utenti che cercano di semplificare lo svolgimento di operazioni ricorrenti.

Di seguito sono mostrati due esempi di schede prestampate (Intellikeys^[3]):

2.2.1.2 Mouse

Il mouse è un dispositivo in grado di inviare un input ad un computer in modo tale che ad un suo movimento ne corrisponda uno analogo di un indicatore sullo schermo detto puntatore. è inoltre dotato di uno o più tasti ai quali possono essere assegnate varie funzioni. Conseguentemente i problemi legati a questo genere di dispositivi sono esclusivamente di natura motoria. In questo caso l'AT si preoccupa di realizzare dispositivi per coloro che non riescono a gestire il cursore, o i tasti funzione, tramite un mouse tradizionale. Esistono principalmente due sotto categorie, i così detti sistemi di puntamento alternativo oppure gli emulatori di mouse per disabilità più gravi.

Esistono parecchi dispositivi atti a sostituire la figura del classico mouse per interagire con un computer. Di seguito verrano analizzati solo i dispositivi principali e non tutte le varie sottoclassi disponibili.

Trackpad

Il trackpad, a differenza della trackball, gestisce il movimento del cursore mediante il movimento di uno o più dita sulla sua superficie.

Comunemente utilizzati sui computer portatile possono essere anche installati su computer desktop. Il movimento necessario per lo spostamento del cursore può essere limitato al solo lavoro di un dito della mano, questa funzione risulta notevolmente di aiuto a chi affetto da problemi di origine motoria.

Anche i trackpad chiaramente sono muniti di tasti, anche addizionali, e personalizzabili.

Trackball

Sono dispositivi che consentono di controllare il cursore del mouse compiendo minimi movimenti degli arti superiori. La rotazione del controller simula il movimento della sfera del mouse. Questo dispositivo è particolarmente adatto a chi soffre di problemi motori o impossibilitato a fare costanti movimenti di polso. Può essere corredato da tasti opzionali personalizzabili che consentono la memorizzazioni di funzioni e/o macro.

Joystick

Chiamato anche in alcuni casi mouse ergonomico, sostituisce il movimento trascinatorio della mano sul mouse con un semplice movimento basculante di una cloche. Il movimento del cursore è chiaramente affidato al movimento della leva, mentre le funzioni di click sono sostituite da tasti posti sulla cloche (come in figura 11a) oppure sulla base del joystick (come in figura 11b). Questo tipo di dispostitivi è particolarmente adatto per chi soffre della sindrome del tunnel carpale del polso.

Emulatori a soffio

Sono dispositivi progettati per emulare il movimento del mouse mediante un uso combinato di bocca e testa. Serrando il beccuccio fra le labbra è possibile muovere il cursore con i soli movimenti della testa. Le funzioni di click sinistro e destro, doppio clic, trascinamento vengono esercitate soffiando o aspirando aria nel beccuccio, chiaramente solo con un minimo sforzo respiratorio. Questi dispositivi, integrati da tastiere a video, consentono un totale controllo di un computer anche a persone completamente invalide negli arti superiori.

Emulatori head-mouse

Sono dispositivi ottici che permettono di controllare i movimenti del cursore mediante lo spostamento della testa. Funzionano tramite un piccolo bersaglio senza fili che, posizionato sulla fronte o sugli occhiali dell'utilizzatore, segue e di conseguenza traccia i movimenti. Sostituisce il mouse per chi è impossibilitato ad usare le mani. I "click" del mouse sono simulati da prestabiliti movimenti persistenti oppure trasmessi mediante l'uso congiunto di altri tipi di sensori. Questo dispositivo abbinato all'uso di una tastiera virtuale può sostituire completamente l'utilizzo dei canonici dispositivi di input."

Un modello piu avanzato di emulatore head-mouse, infatti non richiede l'ausilio di sensori:

Esistono versioni più avanzate che funzionano mediante il solo movimento della pupilla. Conseguentemente l'uso di un sensore è assolutamente obsoleto oltre che in alcuni casi invasivo. Con questo genere di dispositivi il "click" del mouse può essere attivato mediante il battito delle palpebre.

Touch-screen

Switch-Mouse

Sono dispositivi che consentono di collegare tra loro joystick e sensori, combinando i quali si possono sostituire i normali dispositivi di input. Consente di usare diversi sistemi di input alternativo contemporaneamente, ad esempio è possibile regolare il movimento del cursore mediante l'utilizzo di soli tasti (fig. 14a) oppure con joystick (come mostrato in fig. 14b).

2.2.1.3 Sensori

Sono dispositivi di tipo on/off che consentono di catturare in modo efficace e al tempo stesso più semplice possibile i movimenti volontari di un disabile motorio, anche grave. Funzionano come interruttori e, se configurati adeguatamente, consentono di controllare dispositivi hardware e/o software in modo tale da poter essere una valida alternativa ai canonici dispositivi di input.

Sensori a pressione

Sono i più semplici e comuni, la funzione di input si basa sulla pressione appunto della superficie del sensore. Possono essercene di vari tipi in base alle esigenze ed ai problemi degli utenti che devono utilizzarli. Oltre al modello base (fig. 15a), caratterizzato da una superficie piana solitamente attivabile grazie alla pressione della mano, si possono trovare sensori da piede (fig. 15b), caratterizzati da una notevole robustezza; sensori da viso, al contrario di quelli da piede sono caratterizzati da una superficie morbida e un alto livello di sensibilità; sensori da mano (fig. 15c), molto piccoli e caratterizzati da la presenza di più tasti da selezionare con l'uso delle dita.

Solitamente questo tipo di sensori ha la possibilità di regolare la forza da applicare per l'attivazione. Inoltre, in alcuni modelli, è presente un sistema di feedback che può essere sia tattile che sonoro.

Sensori Leaf (a petalo)

I sensori a petalo per la loro struttura e per il loro funzionamento sono i più adatti per essere utilizzati mediante la testa. Sono particolarmente adatti per essere posizionati sia dietro la testa che a lato della guancia. Questo tipo di sensori è composto da un asta rigida, solitamente di materiale metallico, alla quale estremità è fissato un disco di spugna, che ne aumenta la sensibilità. Esercitando una leggera forza il sensore si sposta leggermente e di conseguenza ne attiva la funzione. Data la notevole sensibilità questi dispositivi sono indicati a persone che dispongono di una fine mobilità della testa, anche perché il supporto rigido può risultare dannoso per gli utenti con problemi a dosare la propria forza.

Sensori muscolari

Questo tipo di dispositivi è in grado di percepire anche lievi movimenti muscolari e di trasformarli in un segnale di output. Il livello di precisione è chiaramente personalizzabile, per impedire che movimenti involontari siano interpretati come comandi. Sono costituiti da una fascia, all'interno della quale è contenuto appunto il sensore, si posiziona generalmente sulle braccia, ma può anche funzionare in diverse parti del corpo, quali la fronte o le gambe.

Sensori pneumatici

Come per gli emulatori di mouse a soffio, questo genere di sensori funziona mediante le capacità respiratorie dell'utente. Sono attivabili sia soffiando che aspirando.

Sensore a trazione

Sensori estremamente sensibili e generalmente di piccole dimensioni. Per il loro funzionamento è sufficiente tirare una corda legata alla loro estremità, lo scorrere della corda all'interno del sensore ne permette la sua attivazione.

2.2.1.4 Display Braille^[7]

Sono dispositivi elettromeccanici che permettono di trasformare l'output di un computer in testo Braille leggibile da persone non vedenti. Il funzionamento è molto semplice, vengono sollevati ed abbassati sequenze di punti corrispondenti alle combinazioni puntiformi, in modo da formare i caratteri Braille corrispondenti.

Solitamente queste barre Braille sono composte da 40 celle, che corrispondono al numero di caratteri che generalmente si può trovare su ogni pagina dei libri stampati in braille su carta, anche se ne possono trovare anche da 80. Ognuna di queste celle è a sua volta formata da 8 punti, che in questo modo permettono di rappresentare 256 combinazioni, corrispondenti alla codifica ASCII^[8] estesa. Solitamente una cella Braille è composta da 6 punti, il passaggio a 8 punti non comporta nessuna sostanziale variazione al modo classico di rappresentare le lettere, e di conseguenza di leggerle. L'aggiunta di 2 nuovi punti avviene sotto i 6 punti normali, in modo che non modifica il Braille classico, ma permettendo al tempo stesso la codifica di tutti i caratteri ASCII. Questa aggiunta è stato fatta con fine di arricchire il linguaggio Braille e non modificarlo.