Wprowadzenie
Drodzy czytelnicy – aktualni i przyszli użytkownicy aplikacji Seeing Assistant Move.
Dawno, dawno temu, w starożytnych Atenach istniał gaj w którym wielcy filozofowie prowadzili swoje wykłady. Każdy mógł tam przyjść, posłuchać, zadać pytanie… Wiedza była dostępna dla każdego i to dosłownie bo wykładowcy musieli tak mówić by zrozumieli ich słuchacze. Współczesnym, globalnym gajem jest internet – jakie czasy, takie gaje. Czytając teksty o tej dawnej “szkole” przyszedł nam do głowy pomysł napisania serii artykułów o jednym z naszych programów, Seeing Assistant Move. Dla wielu z Was program wydaje się skomplikowany. My wolimy mówić, że jest bardzo zaawansowanym narzędziem.
Zapraszamy zatem do lektury serii artykułów. Będzie to opowieść o nawigacji opartej o wykorzystanie sygnałów docierających do Ziemi z umieszczonych na orbitach satelitów. Celowo nie mówimy o konkretnym satelitarnym systemie pozycjonowania bo dziś jest już ich kilka. Większość nowoczesnych smartfonów potrafi korzystać z więcej niż jednego systemu dlatego my będziemy pisali o nawigacji satelitarnej.
Napiszemy o tym, jak naszym zdaniem rozwój techniki stworzył niewidomym szansę na większą samodzielność dając do rąk urządzenia i programy ułatwiające poruszanie się. Opowiemy o tym na czym polega nawigacja z użyciem map, a na czym prowadzenie oparte o zbiory punktów. Przybliżymy trudności jakie napotykają twórcy nawigacji dla pieszych. Postaramy się też wyjaśnić zasady działania programu Seeing Assistant Move. Opiszemy jego najważniejsze funkcje, takie jak monitorowanie, śledzenie, eksploracja, nawigacja zakręt po zakręcie, rejestracja tras, opis skrzyżowań itp. Opowiemy jak i kiedy najlepiej ich używać. Wierzymy, że dzięki temu będzie Wam łatwiej tak skonfigurować ustawienia programu, by spełniał on oczekiwania konkretnego użytkownika.
Wielu z nas ma inne potrzeby. Jedni chcą otrzymywać tylko informacje o mijanych obiektach, inni wolą proste prowadzenie od zakrętu do zakrętu. Jeszcze inni chcą mieć obie rzeczy w tym samym czasie. Naszym zdaniem jedynym rozwiązaniem jest program dający możliwość dostosowania go do potrzeb konkretnego użytkownika. Stwarzanie możliwości to jeden z naszych ważniejszych celów.
Każdy z nas jest inny. Cechuje nas odmienny stopień zrehabilitowania. Mamy różne poziomy orientacji w przestrzeni. Inaczej korzystamy ze smartfonów. Inne informacje są nam potrzebne by dotrzeć do celu. Szanujemy tę odrębność. Staramy się uwzględnić ją w naszej codziennej pracy nad programem, dlatego ma on właśnie tyle różnych opcji. “Nie ograniczać”, “stwarzać możliwości”, a teraz jeszcze “przybliżyć wiedzę”….
Każdy nowy sprzęt czy nowa aplikacja, to czas potrzebny na naukę ich obsługi. Inny będzie wymagany na opanowanie użytkowania nowej pralki, inny na umiejętność korzystania z najważniejszych funkcji smartfona i zupełnie inny na naukę obsługi komputera i np. podstawowych narzędzi typu pakiet biurowy, przeglądarka internetowa czy klient poczty elektronicznej. Wszystko to wymaga nauki i treningu. Ale nauczyć się można więcej lub mniej, szybciej lub wolniej, lepiej lub gorzej. Wiele zależy od potrzeb konkretnej osoby. Jednej wystarczy wiedzieć mniej a inna będzie wciąż chciała wiedzieć więcej i więcej. Nie inaczej jest z aplikacjami do nawigacji.
. Wiemy, że od kilku lat zalegamy z aktualizacją tutoriala do Seeing Assistant Move. Części z Was już wyjaśnialiśmy, że napisanie i aktualizowanie instrukcji obsługi do aplikacji, która jest tak bardzo rozbudowana i dynamicznie się rozwija, jest trudne i czasochłonne. Dlatego postanowiliśmy podsunąć użytkownikom przysłowiową wędkę. Jak za pewne część z Was zauważyła, ponad rok temu, w SA Move, na karcie „więcej” dodaliśmy przycisk „Opis ostatnich zmian”. Tam można znaleźć precyzyjny ale dość techniczny opis wprowadzonych nowości lub poprawek.
Zdajemy sobie również sprawę z tego, że wszystkim przyda się zestaw wiadomości przekazanych w bardziej przystępnej formie. Mamy nadzieję, że po ich opanowaniu będziecie w stanie w pełniejszy sposób korzystać z aktualnie istniejących i nowych funkcji, które planujemy wdrożyć w przyszłości w naszej głównej aplikacji do nawigacji. Co więcej, opanowanie tej wiedzy bardzo się też przyda przy korzystaniu z innych aplikacji nawigacyjnych. I będzie to wiedza, która na pewno nie zdezaktualizuje się tak szybko jak tutorial do aplikacji 😀
Wierzymy w świadomego użytkownika; w to, że opowiadając prostym językiem o nawigacji, o zasadach tworzenia programów pomożemy zrozumieć nie tylko tematykę nawigacji w oparciu o systemy satelitarne, ale także sposób działania i strukturę naszego programu. Dzięki temu być może łatwiej będzie nam wzajemnie się komunikować. My będziemy mogli lepiej spełniać oczekiwania niewidomych, Wam łatwiej będzie je formułować. A przede wszystkim będziecie mogli ustawić program tak, by mieć w Move swojego indywidualnego asystenta. Jedni takiego, który będzie mówił więcej i częściej, a drudzy takiego, który będzie mówił mniej i rzadziej. Jedni kompana w podróży autobusem a inni w trakcie spacerów po lasach czy w trakcie chodzenia w przestrzeniach miejskich. Move wszędzie będzie Waszym pomocnikiem. Nie oczekujcie jednak od niego, że rozwiąże wszystkie problemy i że będzie prowadził z dokładnością do 1 kroku. Włączając nawigację z Move nie wolno wyłączać ostrożności i myślenia, wręcz przeciwnie, trzeba je wzmóc. I nie zapomnijcie naładować i zabrać powerbanka.
Zanim “wyrosły nam skrzydła”
Podróże po lądzie
Zapewne od bardzo dawna ludzie mieli potrzebę ciągłego przemieszczania się – zbieractwo, polowania. Używali różnych sposobów by bezpiecznie dotrzeć do celu i wrócić do domu. Tak długo jak wędrówki nie odbywały się na wielkie odległości wystarczyła znajomość położenia słońca w ciągu dnia i wiedza o tym co znajduje się w okolicy. Były to naturalne punkty orientacyjne typu charakterystyczne drzewa, duże głazy, specyficzne ukształtowanie terenu itp.
Starożytność przyniosła udoskonalenie tych metod korzystania z naturalnych punktów orientacyjnych. Szczególne zasługi mają tutaj Rzymianie. Ustawiali oni wzdłuż dróg jakie budowali słupy milowe. Mila składała się z tysiąca passusów, czyli par kroków. Na tych kamiennych punktach nawigacyjnych wykuwano odległość do stolicy. Podróżny więc wiedział, że ma do przejechania np. tysiąc mil by dotrzeć do Rzymu. Pozwalało to zaplanować podróż. Mówiono: “Dziś dojadę do setnego słupa i przenocuję w zajeździe przy Via Appia, a jutro pojadę dalej”.
Teraz już wiecie, czemu mówi się, że wszystkie drogi prowadzą do Rzymu; właśnie dlatego, że na słupach milowych pisano jaka jest odległość do centrum imperium, nie ile jest mil do najbliższej miejscowości.
Innym ciekawym wynalazkiem spotykanym do dziś stały się drogowskazy. Ustawiane na skrzyżowaniach dróg znaki wskazywały swoimi ramionami kierunki do najbliższych miejscowości.
Początkowo nie zawierały informacji o odległościach (w średniowieczu i później stosowano wiele różnych jednostek długości). Kiedy jednak wprowadzono jednolity system miar, na drogowskazach pojawiły się napisy: “Warszawa 20km”.
Kolejnym, już niemal współczesnym wynalazkiem są szlaki turystyczne. Ci z was, którzy wędrują “bezdrożami” gór i nizin słyszeli pewnie o kolorach szlaków. To także rodzaj nawigacji. Wzdłuż ścieżek, na drzewach lub innych widocznych punktach narysowane są odpowiednie znaki. Idąc takim np. niebieskim szlakiem możemy dojść do schroniska, dotrzeć do ciekawych miejsc… Wystarczy mapa lub zdobyta w internecie czy w punktach informacyjnych wiedza o tym jaki szlak gdzie prowadzi.
Kolory szlaków mają przypisane im znaczenia. Na przykład czerwony to szlak główny, czarny najkrótszy często bezpośrednio prowadzący do jakiegoś punktu (schronisko).
Czy nie przypomina wam to tras zapisanych w programie do nawigacji? Ktoś wytyczył trasę z punktu początkowego do końcowego, oznaczył jej rodzaj np. najkrótsza. Mapą jest nasza poczciwa Ziemia, punktami orientacyjnymi znaki na drzewach lub innych widocznych miejscach.
Pewnie spotkaliście się z poglądem, że czarny szlak jest najtrudniejszy. Przeważnie tak, bo prowadzi na skróty. Warto o tym pamiętać kiedy Move proponuje trasę optymalną, a nie najkrótszą. Ta pierwsza może będzie dłuższa, ale za to łatwiejsza.
Na wodzie – przy brzegu
Kiedy rozpoczęła się era pływania okazało się, że wiele metod nawigacyjnych stosowanych na lądzie nie sprawdza się na wodzie. Ogromną pomocą stały się np. ogniska rozpalane na brzegu. Pozwalały one odnaleźć drogę również w ciemnościach i to na dość spore odległości. Jednak szybko okazało się, że takie ogniska mogą stanowić pułapkę. Rozpalali je też rozbójnicy wabiąc okręty na mielizny lub skały. Uszkodzony lub uwięziony statek stawał się łatwym łupem. W naszych czasach, takim fałszywym „ogniskiem” punktem orientacyjnym mogą być np. źle oznaczone miejsca na mapach. Nie są pewnie stawiane przez zbójców ale mogą wyprowadzić na manowce.
Oddalamy się od brzegów
Następczyniami ognisk stały się latarnie morskie. Pewnie wielu z was słyszało o tej najsłynniejszej z wyspy Faros niedaleko Aleksandrii. Taki jasny, wysoko strzelający płomień rozpalany na wysokości kilku pięter pozwalał odnaleźć drogę nawet w dzień. Był widziany z odległości kilku, a nawet kilkunastu kilometrów.
Latarnie morskie były sukcesywnie udoskonalane i są z nami do dziś. Stanowią ważne uzupełnienie systemu nawigacji.
Wypływamy na wody otwarte
Pływanie wzdłuż brzegów mórz nie stanowiło problemu, ale bardzo wydłużało czas żeglugi. Szybciej było przepłynąć morze po najkrótszej linii, ale jak odnaleźć drogę kiedy nie widać brzegu?
Słońce jako latarnia
Już w dawnych czasach odkryto, że maksymalna wysokość Słońca na nieboskłonie zmienia się w ciągu roku. Nasza gwiazda w lecie “wspina się znacznie wyżej” niż zimą, wschodzi i zachodzi też w innym miejscu. Zmienia się także długość cienia jaki rzucają przedmioty w południe. To właśnie dzięki tej wiedzy i znajomości zasad trygonometrii Grekom udało się obliczyć promień Ziemi.
Co daje to “nawigatorowi”? Jeśli mamy mapy z zaznaczonym punktem w którym miejscu wschodzi Słońce w danej miejscowości to możemy porównać te dane z tym, co pokazuje nam Słońce o wschodzie. Podobnie się rzecz ma kiedy porównamy jak wysoko “wspina się” nasza gwiazda na horyzont w samo południe. Dla każdego miejsca wzdłuż południka będzie to inna wartość.
Porównując te dwie wartości otrzymujemy szerokość geograficzną.
Określenie długości geograficznej jest znacznie trudniejsze. Wymaga dokładnego pomiaru czasu. Jeśli Słońce wzejdzie o 4 minuty wcześniej niż wczoraj, to jesteśmy o1 stopień bardziej na wschód. Jeżeli jednak nie mamy dokładnego zegara, to nie zmierzymy tej różnicy. Tysiące żeglarzy i pasażerów statków ginęło z powodu kłopotów z dokładnym określeniem miejsca okrętu na morzu.
Oczywiście Dawni żeglarze nie stosowali takich terminów. Wiedzieli tylko, że danego dnia w Aleksandrii Słońce wschodzi w tym miejscu i dociera tak wysoko więc trzeba płynąć w odpowiednim kierunku by na statku również tak się stało.
Pierwszą osobą która na stałe wprowadziła pojęcie szerokości i długości geograficznej był Ptolemeusz. W swoim atlasie świata oznaczył on wszystkie znane sobie miejsca.
Pierwowzór kompasu
Wiele wieków temu odkryto także, że cieniutka namagnesowana blaszka położona na spokojnej powierzchni wody w naczyniu ustawia się zawsze w ten sam sposób niezależnie od tego jak obracamy naczynie w poziomie. Nie wiedziano dlaczego tak jest. Mówiono, że to Gwiazda polarna przyciąga ów przedmiot o dziwnych właściwościach. Ale wiedząc gdzie jest Gwiazda polarna wskazywana przez ostry koniec blaszki nawet w ciągu dnia można było określić północ. Takie były początki kompasu.
sólarsteinn!
Współczesnych naukowców zastanawiał fakt, w jaki sposób nawigowali Wikingowie. Pochmurne przeważnie niebo nad północnymi wodami, wzburzone morze, a przecież docierali oni do Ameryki i na Morze Śródziemne… Sprawa okazała się prosta: sólarsteinn!
Słoneczny kamień? Tak, ale nie ma to nic wspólnego z tym co dziś przeważnie rozumiemy pod tą nazwą. Wikingom chodziło prawdopodobnie o kryształy turmalinu (minerału występującego na północy Europy, lub szpatu islandzkiego. Niektóre odmiany tych skał potrafią polaryzować światło i przepuszczać je tylko pod pewnym kontem.
Polaryzować? Tak. To znaczy mniej więcej tyle, że uporządkowują promienie. Oczy niektórych zwierząt też to potrafią. Światło żarówki albo Słońca składa się z mnóstwa barw, a jego promienie są nieuporządkowane. Za to diody emitują bardzo uporządkowane wiązki promieni.
Ważniejsza jest jednak inna właściwość sólarsteinn; działanie jak filtr. Te kryształy przepuszczają światło tylko pod pewnym kontem. Są raz przeźroczyste, a innym razem czarne w zależności jak je ustawimy względem Słońca. Działa to nawet w pochmurny dzień kiedy nie widać naszej dziennej gwiazdy.
Ok, ale co to dawało żeglarzom północy? Jeśli ustawimy kryształ tak, by przepuszczał światło to nawet w pochmurny dzień określimy gdzie jest słońce. To ważne tam, gdzie często jest duże zachmurzenie, gdzie Słońce często w ogóle nie zachodzi lub znajduje się tuż poniżej linii horyzontu.
Jeśli wiemy, że aby dotrzeć do jakiejś wyspy musimy płynąć tak, by mieć Słońce po lewej ręce i by było ono na określonej wysokości, to możemy płynąć spokojnie nawet w pochmurne dni; sólarsteinn pozwoli nam odnaleźć drogę..
Dalsze udoskonalenia przyrządów nawigacyjnych
Późniejsze epoki udoskonaliły kompas, stworzyły sekstant, szczegółowe mapy pomagające określić położenie portów, atlasy gwiazd stałych czyli takich, które – dla obserwatora nieuzbrojonego w przyrządy astronomiczne – są zawsze w tym samym miejscu na niebie. To pomagało bardzo dokładnie wyznaczać kurs okrętów. Okazało się wprawdzie, że gwiazdy stałe to złudzenie, ale i tak do określania położenia na morzu się przydają.
I trzeba podkreślić, że bazą dla wszystkich tych metod wyznaczania pozycji były i do dziś pozostają mapy lądów i wód na Ziemi. I już w starożytności stosowano na mapach trzeci wymiar np. oznaczając mielizny.
Nadszedł jednak XX wiek i zaczęliśmy podróżować szybciej i wyżej dzięki sterowcom i samolotom. Pojawiła się potrzeba błyskawicznego i precyzyjnego określenia nie tylko gdzie płynąć, ale także tego, gdzie jesteśmy w danym momencie i jak wysoko nad ziemią – wysokość nad poziomem morza.
O tym jak starano się sprostać nowym wyzwaniom opowiemy w kolejnym artykule. Widać jednak wyraźnie, że już wiele wieków temu stworzone zostały bardzo solidne podwaliny pod współczesne systemy nawigacji opartej m.in. o satelity.
Z powyższych opisów jasno też wynika, że każde czasy wymagały wiedzy do tego żeby nawigować. I nie inaczej jest w wieku XXI. Co prawda systemy są co raz bardziej skomplikowane, lwia część operacji odbywa się bez naszego bezpośredniego udziału, ale nadal potrzebna jest znajomość wielu pojęć bazowych takich jak kierunki geograficzne, stopnie kontowe, promień, azymut, współrzędne geograficzne, dokładność pozycjonowania itp..
Sławomir Strugarek, Kamila Świtaj
