3D打印石版画帮助盲人群体快速识别信息，改善无障碍环境

时间：2022-08-28 08:10 来源：南极熊作者：admin 阅读：次

导读：如何更好地创建无障碍环境在学术界一直是一个热点话题，特别是针对社会中那些有着各种残疾的人，他们往往有权获得某些便利，便于使他们能够在同一水平上工作或学习。然而，尽管已经有了针对性的便利措施，但在距离残疾人生活正常化的很多地方甚至没有做到最起码的要求。

2022年8月27日，，贝勒大学的一项研究表明，通过3D打印将科学数据转化为触觉图形，科学家们将能够消除盲人群体被排斥在化学教育之外的障碍。贝勒大学的研究以题为“面向所有人的数据：用图片般完美的分辨率点亮的触觉图形/Data for all: Tactile graphics that light up with picture-perfectresolution”的论文被发表在《Science Advances》期刊上。

相关论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq2640

在这项研究中，贝勒大学的研究人员使用3D打印技术将二维图像（来自数据）变成3D打印的石版画，让它变得有触觉，从而让所有人都能使用。石版画是一种古老的艺术媒介，早在六世纪就在中国产生，19世纪在欧洲普及。从本质上讲，它们是由半透明材料制成的薄版画，最初看起来不透明，但在光源照射下会发光。光的散射导致较薄的区域看起来更亮，较厚的区域看起来更暗。这项研究标志着它首次被用于科学领域，当与3D打印相结合时，产生了这些图形，可以让个人普遍地将同一份数据可视化。

△从数据的数字表示到打印的石版画，再到所有参与者的结果，这些步骤的表示（图片来源：贝勒大学）

这项研究的通讯作者、化学和生物化学教授布莱恩-肖（Bryan Shaw）博士解释说：”这项研究是艺术使科学更容易获得和包容的一个例子。科学的数据和图像，例如，从新的韦伯望远镜传出的令人惊叹的图像，对于盲人来说是无法获得的。然而，我们的研究表明，薄薄的半透明触觉图形，称为lithophanes，可以使所有这些图像对每个人都是无障碍的，无论视力如何。”

新研究对盲人群体的帮助

在贝勒大学的研究中，盲人和视力正常的人都需要通过触摸或视力解释石板数据的结果。结果显示，测试者的总体准确率约为79%，但当涉及到盲人参与者的研究时，准确率甚至更高。盲人触觉解读五个石板的平均测试准确率为96.7%，视力解读背光石板的准确率甚至为92.2%。同时，对于被蒙住眼睛的视力测试参与者，他们的触觉解读得分是79.8%，低于盲人参与者，但仍然令人印象深刻。

不仅视力良好的参与者能够准确地解读数据，而且盲人参与者的触觉准确性至少与视觉解读相当，甚至更胜一筹。平版打印品能够用小型商业3D打印机制作，即Formlabs的Form3B+打印机。使用树脂3D打印才能够实现数据的高精度和视觉上的准确性。通过树脂3D打印，每个石片都是以100微米的分辨率打印出来的，采用的是灰色的感光树脂，从而为盲人参与者的解读提供一个准确的信息。选择3D打印也是有成本效益的：这台打印机不到5000美元，使这个项目可以相对容易地在其他大学复制。

Dashnaw总结说："我每天所做的大部分研究不会对科学界产生重大影响。然而，3D打印石板画项目会带来真正的改变。我们正在让视力障碍者更容易接触到STEM，并呼吁人们关注他们被整体排斥的问题。"

(责任编辑：admin)

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