Социальный навигатор: реализация программной инфраструктуры планирования маршрутов для людей с ограниченными возможностями
Ключевые слова:
доступная среда, маршрутизация, мобильность, социальный навигатор, паспорт доступностиАннотация
Важной задачей современного общества является обеспечение людей с ограниченными возможностями всеми правами, в частности, правами на свободное передвижение. В статье представлена реализация проекта «Социальный навигатор» нацеленного на создание информационной инфраструктуры для поддержки людей с ограниченными возможностями при самостоятельном передвижении по населенному пункту. В проекте реализованы технологии, расширяющие возможности современных программных инструментов построения маршрутов. Рассмотрены способы организации и использования данных об имеющихся дорожных препятствиях, о доступности объектов социальной значимости. Особое внимание уделяется оценке сложности препятствий в зависимости от видов ограничений возможностей пользователей и влиянию препятствий на доступность маршрута. В рамках проекта реализована задача построения маршрута с учетом типа дорог и наличия препятствий, а также проведена адаптация информации стандартных картографических сервисов к использованию для построения пешеходных маршрутов для людей с ограничениями. Программная инфраструктура включает в себя сервисы для сбора препятствий и их экспертной оценки, картографический сервис для генерации графа дорог, сервис для сбора данных о доступности социальных объектов, приложение, позволяющее строить маршруты и осуществлять навигацию используя мобильное устройство. Для конечных пользователей доступны web и мобильные версии реализованных сервисов. Предложенная инфраструктура повышает качество жизни людей с ограниченными возможностями за счет организации их личной мобильности, упрощения доступа к социальным услугам и сервисам, полноценного вовлечения в жизнь местного сообщества.Литература
Конвенция о правах инвалидов. Организация объединенных наций, Январь. 2007, [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N06/
500/79/PDF/N0650079.pdf (дата обращения: 24.04.2017)
Терскова С.Г. Механизм формирования доступной среды для инвалидов // Гуманитарные научные исследования. 2015. № 7. URL: http://human.snauka.ru/2015/07/12062 (дата обращения: 24.04.2017).
Карпов А. А. Ассистивные информационные технологии на основе аудиовизуальных речевых интерфейсов //Труды СПИИРАН. – 2013. – Т. 4. – №. 27. – С. 114-128.
«Доступная среда» для людей с ограниченными возможностями. [Электронный ресурс]. URL: http://zhit-vmeste.ru/ (дата обращения: 24.04.2017).
Apanasik Y., Shabalina I., Shabaev A. “Accessibility Passports” Service for Information Social Infrastructure //Proc. of the 14th Conference of Finnish-Russian University Cooperation in Telecommunications Program. Spb.: SUAI. – 2013. – Pp. 3-8.
Karimi H. A., Jiang M., Zhu R. Pedestrian navigation services: challenges and current trends //Geomatica. – 2013. – V. 67. – №. 4. – Pp. 259-271.
Wheelchair routing — OpenStreetMap Wiki. [Электронный ресурс]. URL: http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Wheelchair_routing (дата обращения 24.04.2017).
Weyrer T., Hochmair H., Paulus G. Intermodal door-to-door routing for people with physical impairments in a web-based, open-source platform //Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. – 2014. – №. 2469. – Pp. 108-119.
Ding D. et al. Design considerations for a personalized wheelchair navigation system //Engineering in Medicine and Biology Society, 2007. EMBS 2007. 29th Annual International Conference of the IEEE. – IEEE, 2007. – Pp. 4790-4793.
Kasemsuppakorn P., Karimi H. A. Personalized routing for wheelchair navigation //Journal of Location Based Services. – 2009. – V. 3. – №. 1. – Pp. 24-54.
Alshraideh M. et al. A robotic intelligent wheelchair system based on obstacle avoidance and navigation functions //Journal of Experimental & Theoretical Artificial Intelligence. – 2015. – V. 27. – №. 4. – Pp. 471-482.
Levine S. P. et al. The NavChair assistive wheelchair navigation system //IEEE transactions on rehabilitation engineering. – 1999. – V. 7. – №. 4. – Pp. 443-451.
Dornhofer M., Bischof W., Krajnc E. Comparison of Open Source routing services with OpenStreetMap Data for blind pedestrians //Online Proceedings FOSS4G-Europe 2014. – 2014. – Pp. 1-6.
Kammoun S. et al. Route selection algorithm for blind pedestrian //Control Automation and Systems (ICCAS), 2010 International Conference on. – IEEE, 2010. – Pp. 2223-2228.
Chen M. et al. An object-oriented data model built for blind navigation in outdoor space //Applied Geography. – 2015. – V. 60. – Pp. 84-94.
Ren M., Karimi H. A. Movement pattern recognition assisted map matching for pedestrian/wheelchair navigation //Journal of Navigation. – 2012. – V. 65. – № 04. – Pp. 617-633.
СП 59.13330.2012 Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения // М.: Минстрой России, 2015.
О методических рекомендациях, нацеленных на устранение наиболее часто встречающихся барьеров на пути следования инвалидов и других маломобильных групп населения при посещении административных зданий и служебных помещений: письмо Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 11 апреля 2012 г. N 30-7/10/2-3602. 2012. [Электронный ресурс]. URL: http://base.garant.ru/70216056/#block16#ixzz4esufMquK (дата обращения 24.04.2017).
Акбашева З.Р., Давыдова Е.М., Казакова Т.Д., Радченко В.Ю. Организация доступной среды в вузе посредством визуальной навигационной системы //Современные научные исследования и инновации. 2017. № 3. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/03/79149 (дата обращения: 24.04.2017).
Prandi F. et al. Collaboratively collected geodata to support routing service for disabled people //Proceedings of the 11th international Symposium on Location-Based Services. – 2014. Pp. 67-79.
Neis P., Zielstra D. Generation of a tailored routing network for disabled people based on collaboratively collected geodata //Applied Geography. – 2014. – V. 47. – Pp. 70-77.
Karimi H. A., Zhang L., Benner J. G. Personalized accessibility map (PAM): A novel assisted wayfinding approach for people with disabilities //Annals of GIS. – 2014. – V. 20. – №. 2. – Pp. 99-108.
Prandi C., Salomoni P., Mirri S. mPASS: integrating people sensing and crowdsourcing to map urban accessibility //Consumer Communications and Networking Conference (CCNC), 2014 IEEE 11th. – IEEE, 2014. – Pp. 591-595.
Rice R. M. et al. Position validation in crowdsourced accessibility mapping //Cartographica: The International Journal for Geographic Information and Geovisualization. – 2016. – V. 51. – №. 2. – Pp. 55-66.
Balandina E. et al. Innovative e-tourism services on top of Geo2Tag LBS platform //Signal-Image Technology & Internet-Based Systems (SITIS), 2015 11th International Conference on. – IEEE, 2015. – Pp. 752-759.
Kulakov K. et al. “Accessibility Map” and “Social navigator” services for persons with disabilities //Open Innovations Association FRUCT, Proceedings of 15th Conference of. – IEEE, 2014. – Pp. 69-76.
Kulakov K., Zavyalova Y., Shabalina I. Navigation Infrastructure for People with Disabilities //Open Innovations Association (FRUCT), Proceedings of 20th Conference of. – IEEE, 2017. – Pp. 209-215.
Семенов С. П., Славский В. В., Ташкин А. О. Анализ информационных ресурсов, направленных на удовлетворение информационных потребностей людей с ограниченными возможностями //Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Информационные технологии. – 2016. – Т. 14. – №. 1. – С. 83-102.
500/79/PDF/N0650079.pdf (дата обращения: 24.04.2017)
Терскова С.Г. Механизм формирования доступной среды для инвалидов // Гуманитарные научные исследования. 2015. № 7. URL: http://human.snauka.ru/2015/07/12062 (дата обращения: 24.04.2017).
Карпов А. А. Ассистивные информационные технологии на основе аудиовизуальных речевых интерфейсов //Труды СПИИРАН. – 2013. – Т. 4. – №. 27. – С. 114-128.
«Доступная среда» для людей с ограниченными возможностями. [Электронный ресурс]. URL: http://zhit-vmeste.ru/ (дата обращения: 24.04.2017).
Apanasik Y., Shabalina I., Shabaev A. “Accessibility Passports” Service for Information Social Infrastructure //Proc. of the 14th Conference of Finnish-Russian University Cooperation in Telecommunications Program. Spb.: SUAI. – 2013. – Pp. 3-8.
Karimi H. A., Jiang M., Zhu R. Pedestrian navigation services: challenges and current trends //Geomatica. – 2013. – V. 67. – №. 4. – Pp. 259-271.
Wheelchair routing — OpenStreetMap Wiki. [Электронный ресурс]. URL: http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Wheelchair_routing (дата обращения 24.04.2017).
Weyrer T., Hochmair H., Paulus G. Intermodal door-to-door routing for people with physical impairments in a web-based, open-source platform //Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. – 2014. – №. 2469. – Pp. 108-119.
Ding D. et al. Design considerations for a personalized wheelchair navigation system //Engineering in Medicine and Biology Society, 2007. EMBS 2007. 29th Annual International Conference of the IEEE. – IEEE, 2007. – Pp. 4790-4793.
Kasemsuppakorn P., Karimi H. A. Personalized routing for wheelchair navigation //Journal of Location Based Services. – 2009. – V. 3. – №. 1. – Pp. 24-54.
Alshraideh M. et al. A robotic intelligent wheelchair system based on obstacle avoidance and navigation functions //Journal of Experimental & Theoretical Artificial Intelligence. – 2015. – V. 27. – №. 4. – Pp. 471-482.
Levine S. P. et al. The NavChair assistive wheelchair navigation system //IEEE transactions on rehabilitation engineering. – 1999. – V. 7. – №. 4. – Pp. 443-451.
Dornhofer M., Bischof W., Krajnc E. Comparison of Open Source routing services with OpenStreetMap Data for blind pedestrians //Online Proceedings FOSS4G-Europe 2014. – 2014. – Pp. 1-6.
Kammoun S. et al. Route selection algorithm for blind pedestrian //Control Automation and Systems (ICCAS), 2010 International Conference on. – IEEE, 2010. – Pp. 2223-2228.
Chen M. et al. An object-oriented data model built for blind navigation in outdoor space //Applied Geography. – 2015. – V. 60. – Pp. 84-94.
Ren M., Karimi H. A. Movement pattern recognition assisted map matching for pedestrian/wheelchair navigation //Journal of Navigation. – 2012. – V. 65. – № 04. – Pp. 617-633.
СП 59.13330.2012 Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения // М.: Минстрой России, 2015.
О методических рекомендациях, нацеленных на устранение наиболее часто встречающихся барьеров на пути следования инвалидов и других маломобильных групп населения при посещении административных зданий и служебных помещений: письмо Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 11 апреля 2012 г. N 30-7/10/2-3602. 2012. [Электронный ресурс]. URL: http://base.garant.ru/70216056/#block16#ixzz4esufMquK (дата обращения 24.04.2017).
Акбашева З.Р., Давыдова Е.М., Казакова Т.Д., Радченко В.Ю. Организация доступной среды в вузе посредством визуальной навигационной системы //Современные научные исследования и инновации. 2017. № 3. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/03/79149 (дата обращения: 24.04.2017).
Prandi F. et al. Collaboratively collected geodata to support routing service for disabled people //Proceedings of the 11th international Symposium on Location-Based Services. – 2014. Pp. 67-79.
Neis P., Zielstra D. Generation of a tailored routing network for disabled people based on collaboratively collected geodata //Applied Geography. – 2014. – V. 47. – Pp. 70-77.
Karimi H. A., Zhang L., Benner J. G. Personalized accessibility map (PAM): A novel assisted wayfinding approach for people with disabilities //Annals of GIS. – 2014. – V. 20. – №. 2. – Pp. 99-108.
Prandi C., Salomoni P., Mirri S. mPASS: integrating people sensing and crowdsourcing to map urban accessibility //Consumer Communications and Networking Conference (CCNC), 2014 IEEE 11th. – IEEE, 2014. – Pp. 591-595.
Rice R. M. et al. Position validation in crowdsourced accessibility mapping //Cartographica: The International Journal for Geographic Information and Geovisualization. – 2016. – V. 51. – №. 2. – Pp. 55-66.
Balandina E. et al. Innovative e-tourism services on top of Geo2Tag LBS platform //Signal-Image Technology & Internet-Based Systems (SITIS), 2015 11th International Conference on. – IEEE, 2015. – Pp. 752-759.
Kulakov K. et al. “Accessibility Map” and “Social navigator” services for persons with disabilities //Open Innovations Association FRUCT, Proceedings of 15th Conference of. – IEEE, 2014. – Pp. 69-76.
Kulakov K., Zavyalova Y., Shabalina I. Navigation Infrastructure for People with Disabilities //Open Innovations Association (FRUCT), Proceedings of 20th Conference of. – IEEE, 2017. – Pp. 209-215.
Семенов С. П., Славский В. В., Ташкин А. О. Анализ информационных ресурсов, направленных на удовлетворение информационных потребностей людей с ограниченными возможностями //Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Информационные технологии. – 2016. – Т. 14. – №. 1. – С. 83-102.
Social Navigator: Implementation of the Software Infrastructure of Route Planning for People with Disabilities
Abstract
An important task of the modern society is to provide people with disabilities with all rights, and in particular, the rights to free movement. The article presents the implementation of the project "Social Navigator" aimed at creating an information infrastructure to support people with disabilities when traveling through the city. The project implements technologies that extend the capabilities of modern software tools for building routes. Ways to organize and use data on road obstacles and availability of social significance objects are considered. Particular attention is paid to assessing the complexity of obstacles, depending on the availability of the route based on the types of users' capabilities limitations and the impact of obstacles. The project implemented the task of constructing a route taking into account road type and obstacles, as well as the adaptation of the information about standard map services to be used for the construction of pedestrian routes for people with disabilities. The software infrastructure includes services for the collection and expert evaluation of obstacles, mapping service for generating a road graph, a service for collecting data on the availability of social objects, an application that allows building routes and navigating using a mobile device. For the end users, the web and mobile versions of the implemented services are available. The proposed infrastructure improves the quality of life of people with disabilities by organizing their personal mobility, simplifying access to social services and services, and fully engaging in the local community life.Опубликован
2017-07-03
Как цитировать
Кулаков, К. А., Завьялова, Ю. В., & Шабалина, И. М. (2017). Социальный навигатор: реализация программной инфраструктуры планирования маршрутов для людей с ограниченными возможностями. Труды СПИИРАН, 4(53), 201-224. https://doi.org/10.15622/sp.53.10
Раздел
Алгоритмы и программные средства
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).