Accessible Maps

Accessible Maps ist ein Forschungsprojekt in Kooperation zwischen dem Karlsruher Institut für Technologie und der Technischen Universität Dresden, welches vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales gefördert wird. Ziel des Projektes ist es, die Mobilität von Menschen mit Einschränkungen im beruflichen Kontext durch zugängliche Indoor-Karten mit individualisierten Barrierefreiheitsinformationen zu verbessern. Link zur Projektwebseite: https://accessiblemaps.de/

Problemstellung

Für blinde und sehbehinderte Menschen sowie für Menschen mit Mobilitätseinschränkungen kann es eine Herausforderung sein, sich in einem öffentlichen Gebäude zurechtzufinden. Zudem fehlen meist innerhalb öffentlich zugänglicher Indoor-Karten detaillierte Informationen zu Barrieren als auch zu Merkmalen der Barrierefreiheit, welche Menschen mit Behinderungen bei der Orientierung unterstützen können. Darüber hinaus sind vorhandene Indoor-Karten oft nicht barrierefrei oder nur direkt vor Ort verfügbar, sodass deren flexible Nutzung nicht realisierbar ist.

Lösungsansatz

Um das beschriebene Problem zu adressieren, soll die Verfügbarkeit solcher Indoor-Karten durch einen automatisierten Ansatz zur Erzeugung dergleichen spürbar verbessert werden. Als Grundlage zur Gewinnung der benötigten Gebäudeinformationen dienen in diesem Zusammenhang Fluchtpläne. Insbesondere wird hierbei untersucht, inwieweit eine automatisierte Lösung mittels Computer-Vision und Deep-Learning-Verfahren durchführbar beziehungsweise praktikabel ist. Des Weiteren sollen die erzeugten Indoor-Karten mit zusätzlichen Barrierefreiheitsinformationen, beispielsweise durch Crowdsourcing, angereichert werden.

Entwickelte Tools

Innerhalb des Projektes erfolgt die Entwicklung mehrerer Software Tools, welche das beschriebene Themenfeld fokussieren. Diese sollen zur Analyse und Verbesserung bestehender Indoor-Karten dienen sowie deren Generierung erleichtern. Gleichzeitig wird dabei der Blickpunkt auf die Barrierefreiheit gerichtet sein.

Tools zur Erfassung von Indoor-Karten-Daten

Um die Erfassung und Anreicherung von Indoor-Karten-Daten zu erleichtern werden innerhalb des Forschungsprojekts verschiedene Prototypen entwickelt. Diese adressieren einerseits die Erfassung von der Gebäudestruktur in Simple Indoor Tagging. Andererseits dienen sie der Anreicherung von Gebäudekarten mit Barrierefreiheitsinformationen.

Transformationstool für Fluchtpläne (aktueller Stand)

Ein Themenfeld des Projekts ist die Gewinnung von Indoor-Karten-Daten aus Fluchtplänen, da diese frei zugänglich in öffentlichen Gebäuden zur Verfügung stehen. Diesbezüglich wurde ein erster Prototyp entwickelt, welcher mittels Bildverarbeitungsprozessen das Bild segmentiert und dadurch Räume, Türen, Treppen und Fahrstühle extrahieren kann. Gleichzeitig ist innerhalb des Tools eine Nachbearbeitung möglich um beispielsweise falsch erkannte Räume zu entfernen. Die so erzeugten Daten können für eine Nachbearbeitung in JOSM exportiert werden.

SITMapChecker (aktueller Stand)

Basieriend auf OSMInEdit wird eine Anwendung entwickelt, welche den aktuellen Stand von Indoor-Karten-Daten überprüft und Fehler sowie fehlende Informationen ausgibt. Diese sind anhand von Achievements unterteilt, sodass eine Fokussierung auf bestimmte Aspekte, wie beispielsweise der Erfassung von Barrierefreiheitsinformationen von Fahrstühlen, möglicht ist. In einem weiteren Schritt soll die Möglichkeit geschaffen werden, die Daten direkt im Tool hinzuzufügen. (Link zum Repository: https://github.com/AccessibleMaps/SITMapChecker)

Tools zur Konvertierung von Datenformaten

Alle Gebäude- und Barrierefreiheitsinformationen werden im Rahmen des Projektes im Simple Indoor Tagging-Format (SIT) abgelegt. Um bereits existierende OSM-Daten in dieses Format zu überführen, wurden verschiedene Prototypen entwickelt.

IndoorOSM2SIT (aktueller Stand)

Bisher wurden einige Gebäudeinformationen im IndoorOSM Format gemappt, welches jedoch als veraltet eingestuft und vom SIT ersetzt wurde. Um die bereits gemappten Informationen weiter nutzen zu können, wurde ein Prototyp entwickelt. Dieser überführt IndoorOSM-Tags in SIT-Tags und passt gleichzeitig die Datenstruktur an bestimmte SIT-Anforderungen an. Beispielsweise wird in IndoorOSM die Wanddicke beim Mappen berücksichtigt, wodurch benachbarte Räume nicht zusammenhängend gemappt werden. Dagegen erfordert SIT, dass sich benachbarte Räume Wandknoten teilen, wodurch bei der Überführung von IndoorOSM nach SIT ein Merging bestimmter Knoten stattfinden muss. Diese und andere Anforderungen werden von unserem Prototyp automatisch durchgeführt. (Link zum Repository: https://github.com/AccessibleMaps/IndoorOSMtoSITConverter)

Transformationstool für SVG-Gebäudepläne

Insofern bereits Indoor-Karten-Daten in einem anderen Format vorliegen, sollten diese in ein entsprechendes Zielformat konvertiert werden können. Liegen beispielsweise architektonische Daten vor, so können Wanddicken und überflüssige Elemente entfernt und somit der Datenumfang reduziert und die Daten für eine spätere Visualisierung angepasst werden. Mit Hilfe dieses Transformationstools können Gebäudekarten im SVG-Format nach OSM-XML und IndoorGML-XML konvertiert werden. Dadurch sollen Indoor-Maps schneller und einfacher zur Verfügung gestellt werden.

Projektpartner

Das Projekt Accessible Maps basiert auf der Kooperation zwischen der TU Dresden und dem Karlsruher Institut für Technologie.

TU Dresden

Die Leitung des Projekts obliegt dem Lehrstuhl für Mensch-Computer Interaktion der Fakultät Informatik an der Technischen Universität Dresden.

Link zum Lehrstuhl für Mensch-Computer Interaktion: https://tu-dresden.de/ing/informatik/ai/mci

Karlsruher Institut für Technologie

Das Projekt wird in Kooperation mit dem Studienzentrum für Sehgeschädigte (SZS) des Karlsruher Instituts für Technologie umgesetzt.

Link zum Studienzentrum für Sehgeschädigte (SZS): https://www.szs.kit.edu/index.php

Projektträger

Das Projekt erhält eine Förderung vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales. (Förderkennzeichen: 01KM151112)

Link zum BAMS: https://www.bmas.de