Aplicações de técnicas de inteligência artificial à comunicação alternativa e aumentativa

Abstract

A maior parte da população mundial se comunica de forma multimodal (fala, gestos, expressões faciais, etc.). Na medida em que algum destes modos falta, a pessoa afetada encontra dificuldades para manifestar suas idéias e pensamentos. Este trabalho é destinado a pessoas com dificuldades severas de fala e graves danos, tamb6m, na parte motora, o que as impede de se comunicarem por outras formas usuais, como a linguagem de sinais dos surdos, por exemplo, restando-lhes buscar alternativas de comunicação. Estas alternativas são pesquisadas em uma área denominada Comunicação Alternativa e Aumentativa (comumente chamada de AAC, do inglês: Augmentative and Alternative Communication), dentro da qual ha uma linha que estuda a utilização de sistemas simbólicos para comunicação, que é abordada neste trabalho. A fim de auxiliar estas pessoas que apresentam distúrbios motores e de fala, na sua busca por autonomia pessoal, estudou-se maneiras de facilitar a utilização destes sistemas simbólicos de comunicação, com o emprego de recursos de Multimídia e técnicas de Inteligência Artificial. O intuito foi o de auxiliá-las no aprendizado da forma de comunicação a ser utilizada e de proporcionar-lhes uma interação mais amigável e eficaz com o sistema. Para estes fins, foram estudados os conceitos básicos de Comunicação Alternativa e Aumentativa, bem como diversas técnicas de Inteligência Artificial (Modelagem de Usuário, Interfaces Inteligentes, Ajudas Inteligentes, etc.), a fim de verificar quais se adequavam mais aos propósitos do trabalho. Como resultado destes estudos, foi proposto um modelo de sistema inteligente que objetiva empregar estas técnicas e conceitos abordados. Este modelo tem como objetivo aprimorar os sistemas de AAC existentes, principalmente, nos seguintes aspectos: adaptação as preferências do usuário (como sua velocidade de varredura, símbolos mais utilizados) e seu nível de conhecimento do sistema simbólico em questão e do próprio sistema computadorizado que esta sendo utilizado; prestação de auxilio individualizado no aprendizado dos símbolos utilizados, através do acesso ao significado viso-auditivo real ou aproximado dos mesmos, possibilitando o use de tabuleiros de comunicação "normais" (não computadorizados) de forma mais eficaz. A partir deste modelo, foi construído um protótipo, denominado FALAS (Ferramenta Alternativa de Aquisição Simbólica), com o intuito de validar as idéias do trabalho. Além dos objetivos principais do modelo, o protótipo pode ser utilizado, não só pelo usuário padrão AAC, mas também pelas pessoas que irão comunicar-se com ele e ajudá-lo na interação com os símbolos. Por fim, levantou-se uma serie de sugestões, as quais utilizando as pesquisas realizadas para este trabalho, poderiam auxiliar na construção de sistemas para outras áreas, em especial para a Reabilitação, onde a redução de esforços por pane do usuário e sua maior compreensão do que esta se passando, lhes proporciona uma maior autonomia, o que a maioria dos estudos, nesta linha, buscam. Alem disto, foram sugeridas varias idéias a fim de dar seguimento a este trabalho e incentivar pesquisas nesta linha.

Most of the population of the world use to communicate in a multimodal way (by using speech, gestures, facial expression, etc.). If there is a lack of any of these abilities, this person will have difficulties to express his ideas or thoughts. This work is directed to people with major speech difficulties and severe motor impairments. These difficulties prevent them to communicate by the usual means, as the signal language for deafs, for example, so they need to use alternative means of communication. These alternative means of communication are studied in an area called Augmentative and Alternative Communication (AAC). In this area there is an approach which studies the usage of symbolic systems to communicate, and it will be addressed in this work. In order to help this kind of people in his search for personnal autonomy, we studied some ways to make the symbolic systems easier for them to use, by applyind Multimedia and Artificial Intelligence techniques. The goal was to help them to learn how to use this new mean of communication and to provide a more friendly and efficient interaction with the system. Finally, we are suggesting many aspects that can direct the designs and implementation of systems to other areas, namely the Rehabilitation, where a reduction in the effort needed from the users and their better understanding this activities result in a greater autonomy. This greater autonomy is searched by most of the works in this area. Besides, many ideas are suggested in order to continue this work and to help the research in this area.