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시각장애인에 3D 프린팅 기술 활용한 정보제공-①

촉지도 등 시각장애인 정보제공에 활용 증대 기대

에이블뉴스, 기사작성일 : 2019-06-28 14:41:14
촉각 심볼 사례(미국 텍사스 맹인학교). ⓒhttp://www.tsbvi.edu/tactile-symbols 에이블포토로 보기 촉각 심볼 사례(미국 텍사스 맹인학교). ⓒhttp://www.tsbvi.edu/tactile-symbols
한국 교육학술정보원은 2017년 최근의 연구 동향과 기술의 발전을 반영하여 디지털 리터리시에 대해 정보화시대의 구성원으로서 자주적인 삶을 살아가기 위해 필요한 기본 소양으로 디지털기술을 이해 활용하여 정보를 탐색, 관리, 창작하여 문제를 해결하는 실천적 역량으로 개념을 재정립하였다.

시각장애인의 입장에서 디지털 리터리시를 향상 시키는 방안은 기기적인 측면에서 점자 단말기, 스크린 리더와 같은 정보화 기기의 보급하는 것이며, 정보적인 측면에서는 시각장애인용 이북 형식인 데이지(DAISY; Digital Accessible Information System)와 같은 음성 정보 및 촉각 심볼과 같은 촉각 정보, 동작을 인식하는 햅틱(haptic) 기술을 활용하여 시각장애인에게 필요한 컨텐츠를 제작하는 것이다.

특히 최근에 활발하게 보급되고 있는 3차원 프린팅 기술을 활용한다면 사물의 형태를 촉각 심볼로 변환하는 도구를 쉽게 만들 수 있다. 사물을 3차원 형태로 변환한 3D모델링 파일은 디지털 형태로 보급할 수 있으며, 3D프린터를 통해 대량 생산이 가능하다.

또한 사용자가 정보를 수정 및 변환하여 추가적인 3D모델로 활용할 수 있다. 3D제작 소프트웨어인 스케치업(Sketchup)에서는 사용자들의 모델을 모아 공유할 수 있도록 3D웨어하우스를 제공하고 있다.

시각장애인의 입장에서 3D 모델은 사용자가 인식할 수 있는 수준에 맞추어 형태를 단순화하는 것이 필요하다. 시각장애인 교육에서는 시각장애인이 사물이나 지리정보를 인식하기 쉽도록 형태를 단순화한 촉각 심볼(tactile symbol)이 활용되고 있다.

미국텍사스 시각장애인학교(Texas School for the Blind and Visually Impaired)에서 제작한 촉각 심볼의 사례가 있다.

시각장애인 학생들이 직접 만져서 실제 모습과 의미를 유추할 수 있도록 빵집의 경우 미니 컵케이크와 빨대 모양, 은행의 경우 동전, 해변의 경우 조개껍질 등과 같이 사물이나 지형지물의 특성을 작은 심볼로 표현한다.

촉각 심볼은 특성 상수 작업으로 만드는 경우가 많은데, 장소나 사물의 형태를 동일하게 교육 및 활용할 수 있도록 이를 표준화하여 공통으로 보급하는 것이 필요하다.

미국의 시각장애인 전문출판기관인 APH(American Printing House for the Blind)에서는 표준화된 촉각 심볼 키트(STACS: Standardized Tactile Augmentative Communication Symbols Kit)를 제작하여 보급하고 있다.

이 키트에는 기본단어인 25개의 사물 촉각 심볼이 있으며, 교육 매뉴얼이 포함되어 있다. 시각장애인의 삶의 질 향상을 위하여 다양한 사물이나 장소에 대한 다양한 입체 촉각 심볼이 필요하다.

디지털 리터러시는 PaulGilster가 1997년에 컴퓨터를 통해 나타나는 다양한 정보를 이해하고 사용할 수 있는 능력으로 처음 제시하였다.

시각장애인이 인식하기 어려운 시각 정보는 사물의 모양뿐 아니라 색상이다. 사물의 모양은 음성 및 촉각 심볼을 통해 직·간접적으로 습득할 수 있으나, 색상정보는 비시각정보로 변환하기 어려운 내용이기 때문이다.

시각장애인은 색상을 인식할 수 없지만 색상을 특정한 심볼로 구분한다면 간접적으로 인식하고 학습할 수 있다. 시각장애인을 위해 색상정보를 제공하는 일본 촉각 그림책 ‘はた はた はた ふれ!’이 좋은 예이다.

색상정보를 제공하는 일본 촉각 그림책 ‘はた はた はた ふれ!’. ⓒ 시각장애인을 위한 3차원 지도 프린팅에 관한 연구 2018. 에이블포토로 보기 색상정보를 제공하는 일본 촉각 그림책 ‘はた はた はた ふれ!’. ⓒ 시각장애인을 위한 3차원 지도 프린팅에 관한 연구 2018.
이 책에서 각 색상은 특정 촉각심볼로 치환되는데, 예를 들어 흰색은 무늬 없음, 파란색은 성긴 점, 빨간색은 조밀한 점으로 설정하고 일본, 미국, 러시아 등 여러 나라의 국기를 실제 색상과 촉각 심볼로 보여 주고 있다.

시각장애인은 먼저 일본 국기의 모양을 흰색 네모바탕에 빨간 원으로 학습하게 되고, 미국 국기, 러시아 국기, 프랑스 국기 등을 통해 흰색, 파란색, 빨간색의 색상정보 및 국기의 형태를 이해하고 유추할 수 있다.

일반 루빅스 큐브와 시각장애인을 위한 루빅스 큐브. ⓒhttp://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2352235/Blind-man-incredibly-solves-Rubiks-Cube-months-starting-3Dpuzzle.html 에이블포토로 보기 일반 루빅스 큐브와 시각장애인을 위한 루빅스 큐브. ⓒhttp://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2352235/Blind-man-incredibly-solves-Rubiks-Cube-months-starting-3Dpuzzle.html
일반 루빅스 큐브(Rubik’s Cube)와 시각장애인을 위한 루빅스 큐브 사례를 보자. 시각장애인 자녀를 둔 영국의 한 부모는 단추, 찍찍이 등을 색상별로 큐브 표면에 붙여 시각장애인이 사용할 수 있는 루빅스 큐브를 만들었다.

3차원 프린팅을 활용한다면 쉽고 간단하게 시각장애인을 위한 루빅스 큐브를 제작할 수 있다. 3D프린팅을 활용하여 시각장애인에게 색상정보를 가르치는 방법을 실험하였다.

3D 프린팅을 이용한 촉각 색상정보. ⓒRamsamy Iransh, S. 등, 2016) 에이블포토로 보기 3D 프린팅을 이용한 촉각 색상정보. ⓒRamsamy Iransh, S. 등, 2016)
3D프린팅을 이용한 촉각 색상정보 사례도 있는데, 빨강색을 큰 원형으로 검정색을 삼각형으로 파랑색을 네모 등의 촉각 기호로 변환하였을 때 기존의 종이 촉각 출력물에 비해 시각장애인의 인식 가능성이 높은 것을 확인하였다.

이와 같은 색상 기호를 3차원 프린터로 출력하면 색상이 촉각 정보로 변환된 루빅스큐브로 활용할 수 있다.

한편 인도의 Ez3india팀은 유사한 방식으로 시각장애인을 위한 3D 촉각 루빅스 큐브를 제작하였다. 이 팀의 경우 파랑색은 작은 점 9개로, 주황색을 원으로, 노랑색을 삼각형 등으로 구분하였다.

그림. 시각장애인을 위한 3D 촉각 루빅스 큐브 ⓒ https://www.thingiverse.com/thing:1113108 에이블포토로 보기 그림. 시각장애인을 위한 3D 촉각 루빅스 큐브 ⓒ https://www.thingiverse.com/thing:1113108
앞서 살펴본 바에 따르면, 색상에 따라 서로 다른 심볼을 사용하고 있는데, 시각장애인이 공통적으로 인식할 수 있도록 색상에 대한 촉각 심볼의 표준화가 필요한 것으로 사료 된다.

지리 정보학의 관점에서 장애인, 노인과 같은 사회적 약자들은 이동에 제약을 받기 때문에 이동 약자 혹은 교통약자로 볼 수 있으며, 적절한 보행 지원 정보를 제공하여 독립적으로 이동하여 생활 할 수 있도록 지원하는 것이 필요하다.

비장애인(정안인)은 현재 위치와 이동 방향을 시각 정보로 습득하여 이동할 수 있지만, 외부 정보를 인식하기 어려운 시각장애인의 경우 청각, 후각, 잔존 시각 등을 이용하여 현재 위치를 확인하여 고유한 랜드마크(landmark)를 설정하여 공간을 인지하고, 가야 할 방향을 결정하고 이동한다.

시각장애인의 보행을 지원하기 위해서는 위치 및 이동 정보를 적절하게 음성, 촉각 정보로 변환하여 제공해야 한다.

특히 촉지도와 같은 전통적인 지리정보뿐 아니라 GPS(Global Positioning System)와 같은 디지털 위치 정보를 비시각 정보로 변환, 제공하여 시각장애인의 이동 능력을 향상 시키는 것이 필요하다.

이와 같이 시각장애인과 같은 사회적 약자들이 공간을 인식하고 독립적으로 이동하여 생활할 수 있도록 지원하는 것을 공간 리터러시(Location Literacy for Orientationand Mobility)로 규정 할 수 있다.

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