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Ubi-Bus
Un système d'information spatial d'aide aux malvoyants
et aux personnes à mobilité réduite pour les transports en commun
Michel Banâtre , Paul Couderc
IRISA/INRIA-Rennes
Campus de Beaulieu
35042 Rennes-Cedex
banatre chez irisa.fr,
pcouderc chez irisa.fr
La façon qu'un voyageur à de demander l'arrêt d'un bus en environnement urbain varie peu d'un pays à l'autre. Le voyageur se rend à l'arrêt de bus, où passe la ligne qui dessert le lieu où il souhaite se rendre, il consulte les horaires pour connaître l'heure du prochain passage. Lorsque le bus est en vue, il fait un signe de la main au conducteur, pour demander l'arrêt du bus. Lorsque ce dernier est à l'arrêt, il peut monter. Ce petit scénario, très simple pour une personne bien portante ne s'applique pas pour des raisons évidentes, aux mal voyants, qui malheureusement ne peuvent voir les bus ou consulter les horaires pour savoir combien de temps ils doivent attendre pour le prochain bus.
cette photo représente une personne assise sur un banc attendant le bus dans une cabine, un peu plus loin un bus s'approche de l'arrêt.
L'objectif de cette note est de présenter une solution simple et innovante à ce problème qui gère implicitement l'arrêt des bus pour un malvoyant à partir d'une demande que ce dernier réalise à partir de son PDA (Personal Digital Assistant), (ou de son téléphone mobile). Cette solution s'appuie sur les travaux que nous conduisons à l'INRIA-Rennes depuis plusieurs années dans le domaine de l'informatique diffuse (ou ubiquité). Ces travaux ont abouti au concept original de système d'information spatiale. L'implantation de cette solution ne nécessite aucune infrastructure particulière, elle s'appuie sur l'infrastructure mobilière déjà en place (abri-bus…).
En premier, nous revenons sur les scénarios actuels que sont susceptibles de dérouler les mal voyants pour prendre un bus, nous rappelons ensuite les principes généraux de l'ubiquité qui sous-tendent notre solution. Pour terminer, nous proposons une généralisation des services qui conduit à la notion d'abri-bus intelligent.
Aujourd'hui, un malvoyant (nous l'appelons Pierre dans la suite du scénario) qui souhaite prendre les transports en commun (bus) se dirige vers un des arrêts de bus où s'arrête la ligne de bus (par exemple la ligne n°16) qu'il souhaite emprunter. Une fois , à l'arrêt de bus, la grande difficulté pour Pierre est de faire signe au "bon" bus de s'arrêter, en effet plusieurs cas de figures sont possibles :
Au travers de ces quelques situations il est simple de constater que Pierre est loin d'être autonome pour utiliser seul les transports en commun.
Notre objectif est de proposer à Pierre un service très simple d'aide à l'accès aux transports en commun, (appelé Ubi-Bus). Pour Pierre le fonctionnement d'Ubi-Bus est le suivant : lorsqu'il se dirige vers l'abri-bus, il indique, via son téléphone portable, (ou son PDA), qu'il souhaite prendre le bus de la ligne n°16. Lorsque Pierre arrive à l'abri-bus, le premier bus n°16 qui passe s'arrête pour lui permettre de monter. De plus, afin d'éviter toute erreur, lors de l'ouverture de la porte de montée un message vocal indique à Pierre qu'il est bien en train de monter dans le bus n°16.
Un tel service, très simple d'utilisation, fait appel à l'ubiquité numérique (ou Ambient Computing).
cette vue de l'intérieur d'un bus représente un conducteur a son volant avec à sa droite le boitier d'appel.
L'application Ubi-Bus met en relation trois entités :
Hormis le fait que Pierre indique explicitement (via son portable) qu'il souhaite emprunter le bus n°16, il n'a pas d'interactions avec un quelconque système d'informations pour faire en sorte que le bus s'arrête. De façon générale, lorsqu'un passager souhaite que le bus dans lequel il se trouve s'arrête, il appuie sur le "bouton" "demande d'arrêt" ce qui a pour conséquence de positionner le signal lumineux "arrêt demandé". Dans notre scénario, tout se passe comme si la demande de Pierre se traduit par la génération implicite d'un "arrêt demandé" dans le bus.
Notre solution fondée sur les systèmes d'informations spatiaux.
Notre solution s'appuie uniquement sur les échanges spontanés qui se font d'une part entre Pierre et l'abri-bus, l'abri-bus et le bus et Pierre et le bus. Cet échange se fait sans l'utilisation d'une plate forme de service externe , elle repose uniquement sur de la radio courte courte-portée et la gestion des informations spatiales
Le cercle associé aux entités matérialise la portée physique, (mise en œuvre par de la radio courte portée -bluetooth, WiFi-), des informations que ces entités rendent. Ces valeurs pourront être lues par une autre entité qui se trouve à proximité physique.
· Etape 1 : Pierre demande, via son PDA, l'arrêt d'un bus de la ligne 16.
Il y a création d'une "valeur spatiale" (ligne 16) qui pourra être lue par l'abri bus lorsque Pierre en sera à proximité.
· Etape 2 : Pierre arrive à l'abri bus.
L'abri bus lit la valeur spatiale de Pierre, il crée alors une nouvelle valeur "bus 16 malvoyant". Cette valeur pourra être lue par le premier bus de la ligne 16 qui va s'approcher de cet abri bus.
· Etape 3: le bus arrive à proximité de l'abri bus où se trouve Pierre.
Le bus lit la valeur "bus 16 malvoyant" possédée par l'abri-bus, il va alors s'arrêter pour permettre à Pierre de monter. Il génère simultanément un message sonore "montez" à destination de Pierre, qui peut alors monter dans le bus.
Légende :
ces deux clichés nous montrent les boitiers en gros plan, c'est dans ces derniers que se trouve toute la technologie d'échange d'informations de ce procédé.
Une telle solution peut être très simplement déployée dans la mesure où seul les entités équipées (bus, abri-bus, usagers) peuvent interagir, pour les autres, le système continue de fonctionner comme aujourd'hui.
De plus en plus, les gestionnaires des abri-bus souhaitent offrir de plus en plus d'information sur le trafic des bus aux usagers qui attendent, horaire de passage, et récemment le temps d'attente estimé, en tenant compte des conditions de circulation. Il est important de noter que l'obtention de ce temps d'attente suppose toute une infrastructure de communication basée sur une utilisation conjointe GPS/GSM-GPRS (Guidage par satellite/Global System for Mobile/General Packet Radio Service). Toutes ces informations sont affichées sur des supports fixes qui équipent les différents abri-bus.
S'il est clair que pour un usager, connaître le temps d'attente réel, est un "plus" indéniable, il nous semble raisonnable qu'avec un coût très faible, il est possible de disposer des informations essentielles quant au passage des bus : l'heure de passage du dernier bus, l'heure probable de passage du suivant.
Dans ce cas un tel service permet à l'usager, lorsqu'il s'approche de l'abri-bus pour prendre par exemple le bus n°16 de savoir combien de temps il devra attendre, et depuis combien de temps le dernier bus n°16 est passé. Comme précédemment ce service s'appuie sur l'utilisation de SPREAD qui va permettre à l'usager d'interagir de façon spontanée avec l'abri-bus pour obtenir ces différentes informations relatives aux horaires.
Il est clair qu'un tel service peut être coupler implicitement à l'application Ubi-Bus décrite ci-dessus, de sorte que lorsqu'un malvoyant demande l'arrêt d'un bus on lui précise le temps moyen qu'il devra attendre.
Dans cette note, jusqu'à présent, nous nous sommes intéressés qu'à une catégorie d'usagers, celle des malvoyants, il est clair que les fonctionnalités de ce système peuvent être étendues pour offrir des services utilisables par les autres usagers. Nous décrivons deux applications qui à notre avis renforce encore l'adéquation de SPREAD pour traiter simultanément des problèmes de nature différentes.
deux clichés montrant un boitier, le premier pour le bus avec la mention "arrêt demandé" et le second pour l'usager ou nous apercevons sur l'écran un plan de ville.
Aujourd'hui, l'abri-bus outre le fait qu'il est un point de synchronisation des usagers pour monter dans un bus, est aussi un support pour de la publicité, et aussi un point d'information des usagers. La notion de système d'information spatial telle que nous venons de l'introduire précédemment, permet d'implanter ce service de façon très avantageuse. Nous le présentons maintenant..
· Publicité.
Aujourd'hui, lorsqu'un usager se trouve à l'abri-bus, il attend le bus, il dispose donc d'un temps inoccupé qu'il peut utiliser pour regarder les différentes publicités qui lui sont présentées. Généralement les affichages présentés donnent un certain nombre d'information quant à la publicité affichée, lien web, adresse du fournisseur,…. L'introduction des systèmes d'informations spatiaux, permet d'avoir une approche radicalement différente de l'affiche du panneau publicitaire qui devient le point d'entrée vers tout un ensemble d'informations associés à cette publicité. On peut imaginer l'interface suivante, lorsque l'usager se retrouve à l'abri-bus, de façon implicite, les affiches présentées à l'abri-bus s'affiche sur l'écran de son PDA. Le fait de sélectionner une de ces affiches lui permet de naviguer sur le site web correspondant au produit faisant l'objet de la publicité. Ces informations web sont soit "cachées" au niveau du point d'accès associé à l'abri-bus. Les page!
s non
présentes peuvent être soit accédées via une liaison GSM/GPRS, ou plus tard si les liens non accédés sont conservés sur le PDA. Toutefois il est clair qu'une bonne conception des pages web associées au point d'entrée que constitue l'affiche devrait limiter au maximum des accès distants.
Cette note nous a permis de présenter un service d'aide aux handicapés (en particulier les malvoyants) pour les transports en commun. C'est de notre point de vue une "killer application" pour plusieurs raisons :
· Un tel service inexistant aujourd'hui est clairement nécessaire. Son utilisation faciliterait de façon évidente la vie de milliers personnes malvoyantes de part le monde pour l'utilisation des transport en commun. Population élargie aux personnes âgées et, pourquoi pas, aux voyageurs standards tout simplement pour des raisons de confort, … "plus besoin de courir pour demander au bus de s'arrêter"…,.
· Un tel service est un avantage décisif évident pour les compagnies du mobilier urbain, l'élément social lié à la prise en compte des handicapés peut être l'élément déterminant lors de la négociation d'un marché auprès d'une municipalité.
· Un tel service peut se déployer sans problème sur du mobilier et des bus existants, il s'agit simplement d'ajouter un point d'accès à chaque abri-bus et un "PDA simplifié" sur chaque bus.
· Un tel service est trivial à déployer, les explications données dans les sections précédentes le démontrent sans ambiguïtés.
· Le déploiement d'un tel service sera le point de départ à terme d'une autre vision du concept d'abri-bus, qui, en plus de son rôle évident d'abri très pratique pour les usagers en cas de pluie, devient un point d'entrée pour divers services contextuels. Nous avons décrits celui très important pour les handicapés, mais il ne faudrait pas sous-estimé celui de la publicité, l'affiche n'est plus une fin en soi, elle devient un point d'entrée sur toute un ensemble d'information "web", immédiatement accessible à l'abri-bus, lieu ou généralement l'usager n'a rien à faire sinon attendre. Ceci permet d'introduire la notion d'abri-bus intelligent.
· Un tel service est utilisable à partir de terminaux standards.
Aujourd'hui, nos expérimentations se font avec des PDA, ou des téléphones mobiles. Les premiers téléphones disposant des fonctionnalités requises pour supporter les systèmes d'informations spatiaux sont déjà sur le marché.
Nous avons décrit ce service d'aide aux handicapés et de publicité contextuelle dans le cadre des transports en commun (bus). Il est clair qu'il peut être transporté sans aucune difficulté dans un milieu comme celui des aéroports où les gares. Tout un "mobilier urbain" existe déjà pour la publicité, il suffit d'y intégrer de façon judicieuse, les solutions que nous avons décrites pour les bus.
Pour toute information ou renseignement concernant Ubi-Bus veuillez contacter Michel Banâtre.
Michel Banâtre
Directeur de Recherche INRIA
Tél. : (33) 2 99 84 72 85
Fax : (33) 2 99 84 71 71
Email : michel.banatre chez inria.fr
Web :
En cliquant sur le lien suivant vous pourrez visionner la vidéo consacrée à une démonstration du système d'information spatial Ubi-Bus. Vous pourrez choisir sur la page du site de l'INRIA entre l'intégralité ou la version chapitrée du document et vous pourrez également sélectionner le lien qui correspond à la bande passante de votre modem bas débit (56 KO) ou haut débit (ADSL).
Je précise que cette vidéo est très bien commentée donc très facile à suivre pour les handicapés visuels.
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Un grand merci à Monsieur Michel BANATRE pour nous avoir fait parvenir cet article pour notre site Internet, ainsi que le lien qui permet de visionner la vidéo sur la page Web de la vidéothèque de l'INRIA.
Nicolas FORTIN
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