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Intelligence artificielle

L'intelligence artificielle

L’intelligence artificielle représente une avancée technologique majeure avec le potentiel de transformer de nombreux aspects de notre quotidien. Les innovations qu’elle amène jouent déjà un rôle important dans notre quotidien. Jusqu’au lancement de GPT-3 en juin 2020, l’IA avait davantage une apparence de science-fiction, étant omniprésente dans la culture populaire mais faisant peu de percées dans le monde réel. Depuis les dernières années, celle-ci est omniprésente dans les médias. Pour les personnes en situation de handicap, elle représente une opportunité unique d’augmenter l’accès aux technologies et à diverses activités. Description Plusieurs innovations ayant été conçues pour la population générale s’appliquent aux personnes en situation de handicap. Par exemple, les technologies de synthèse vocale font l’objet de développement de la part de plusieurs grandes compagnies, qui sont en compétition afin de développer des voix naturelles et efficaces. L’affichage dynamique de contenu en ligne selon les besoins de la personne permet d’ajuster la taille du texte et les contrastes. Les systèmes de navigation automatiques pour automobile, dont on entend de plus en plus parler, seront bientôt une réalité. Ces innovations ont toutes en commun le fait qu’elles soient développées pour des applications grand public mais ont des implications pour les personnes en situation de handicap. La synthèse vocale par IA pourra améliorer les appareils de communication, l’ajustement de contenu en ligne sera pertinent pour les personnes ayant une déficience visuelle et la conduite automatique pourra aussi s’appliquer aux fauteuils électriques. Ainsi, les avancées scientifiques bénéficiant à la population générale auront des implications pour la technologie adaptive, tel que le démontre ces quelques exemples.

Technologies spécialisées

Pour ce qui est des technologies spécialement conçues pour les personnes ayant les besoins les plus importants, par exemple qui présentent un polyhandicap, les applications de l’intelligence artificielle sont beaucoup plus limitées. Plus la personne a des besoins qui sont différents de la majorité de la population, moins les innovations réalisées pour celle-ci tendent à s’appliquer. Dans ce cas, il est particulièrement pertinent de se pencher sur des technologies spécialisées, conçues pour les personnes ayant les plus grands besoins de notre société. Un projet en particulier se démarque par son envergure et son ambition et démontre le potentiel d’application de l’IA à grande échelle dans le domaine des technologies adaptives.

Insension

Ce projet d’envergure a reçu un budget de 2.2 millions d’Euro, ce qui constitue une somme énorme pour le domaine du développement de technologies adaptées. L’objectif du projet est de créer une plateforme multimodale permettant aux personnes en situation de polyhandicap qui n’ont pas accès à la communication symbolique d’augmenter leur capacité d’interagir avec l’environnement.

En résumé, des chercheurs ont développé une plateforme informatique, basée sur l’apprentissage automatique (machine learning) permettant de reconnaître des intentions de communication présymbolique. Ainsi, en théorie, une caméra peut, en temps réel, capter les expressions faciales, les vocalisations ainsi que les gestes et les mouvements de l’utilisateur et les interpréter. L’appareil est auparavant entraîné par l’apprentissage automatique ainsi que par la collecte de données auprès des proches de la personne, qui sont typiquement les mieux outillés afin de comprendre sa communication. Le système peut se mettre en contact avec des éléments de domotique, comme un contrôle de température, de luminosité, l’activation de musique, bref avec tout appareil impliqué dans l’internet des objets (IOT).

Le projet n’a pas encore abouti sur des résultats concrets qui pourraient être commercialisés ou publiés en tutoriel sur le web. La question à savoir si l’IA est vraiment la meilleure piste de solution pour augmenter les possibilités d’interaction avec l’environnement des personnes ayant un polyhandicap demeure donc en suspens. Néanmoins, comme dans n’importe quelle démarche scientifique, les connaissances provenant des expérimentations de ce projet permettront de poursuivre l’avancée de la science et des technologies. Au niveau matériel, ils ont pu tester différentes méthodes de captation, tandis qu’au niveau logiciel, ils ont pu déterminer quels étaient les meilleurs algorithmes à implanter pour l’IA, vu les contraintes de ce type de projet. Ainsi, bien que la technologie actuelle ne semble pas suffisamment puissante pour remplir les ambitions des chercheurs, ce projet pave la voie vers la création de plateforme utilisant l’intelligence artificielle pour les personnes polyhandicapées dans l’avenir.
Description

IA pour créateurs

L’intelligence artificielle a des limites importantes en ce qui a trait à son application directe à la résolution de problèmes des personnes en situation de handicap. La technologie ne semble pas être tout à fait au point afin d’être diffusée de façon large et libre. Cependant, dans le domaine de la création de matériel adapté, la réalité est tout autre. Les applications possibles sont multiples et nous l’utilisons fréquemment afin de bonifier les diverses étapes du processus de création. Les exemples qui suivent sont tirés de l’utilisation par Adaptatech de modèles IA LLM afin de bonifier le processus de création.

Utilisation générale

  1. Apprentissage: Les plateformes telles que ChatGPT offrent une opportunité d'acquérir diverses compétences précieuses dans la création de matériel adapté. En posant des questions telles que "apprends-moi à créer du contenu adapté", l'utilisateur reçoit des réponses globales mais pertinentes, particulièrement bénéfiques pour les novices. Ainsi, l’IA est un bon moyen pour acquérir des connaissances et des compétences dans des domaines spécialisés où peu de formations sont disponibles. Cela en fait un outil pertinent pour accompagner quelqu’un qui souhaite se lancer dans la création et l’invention de matériel adapté. Dans un autre ordre d’idée, elle peut aussi répondre à des questions très spécifiques pour lesquelles trouver des réponses précises sur internet peut s'avérer compliqué. Cela est pertinent dans le domaine de la création de matériel adapté, une activité niche et relativement peu courante, pour laquelle les informations claires et directes sont souvent rares en ligne.Description
  2. Tempête d’idées: L’IA peut être un partenaire intéressant afin de bonifier la réflexion sur la création de matériel adapté. Dès les premières étapes, lors de l'identification du besoin ou de l'émergence de l'idée initiale, interagir avec l'IA aide à affiner et développer les premières réflexions. Par ses réponses, qui tendent à être davantage structurées que le processus purement humain, elle permet de recentrer le processus et aide à diviser le problème à résoudre en étapes. Elle est aussi une aide précieuse dans des situations du syndrome de la page blanche; aidant à surmonter les blocages créatifs.
  3. Recherche du matériel existant: Même en possédant une solide connaissance des divers équipements adaptatifs disponibles, certains dispositifs peuvent échapper à notre attention. Ils pourraient ne pas être utilisés dans notre cercle immédiat, provenir de régions où les barrières linguistiques limitent notre accès à l'information ou constituer des innovations récentes encore peu diffusées dans notre milieu. Se tenir au courant des dernières évolutions en matière d'équipements adaptatifs, que ce soit au niveau DIY ou commercial, est essentiel pour demeurer à la pointe des tendances. Cela permet de s'inspirer de ces avancées afin de développer des solutions plus accessibles pour ceux qui ont les besoins les plus complexes ou qui n’ont pas les moyens de se procurer des produits à plein coût. Cependant, pour se faire, il faut s’assurer que le modèle d’IA soit bien à jour dans les informations qui ont contribué à son entraînement, ou qu’il ait accès à la navigation sur le web.

Utilisation spécialisée

Les applications précédemment mentionnées peuvent être pertinentes dans divers secteurs tels que la conception générale, l'éducation, la santé et la science. Bien qu'elles soient pertinentes, ces utilisations ne se distinguent pas par leur unicité ou leur spécificité dans le contexte de la création de matériel adapté. Les suggestions suivantes se révèlent être plus spécialisées et directement liées à l'élaboration de matériel adapté. Elles exigent l'utilisation de ressources d'intelligence artificielle avancées, capables d'optimiser le traitement de l'information et la génération d'images, par exemple GPT-4, qui, à l'heure actuelle, nécessite un abonnement payant.
  1. Programmation de microcontrôleur: L'emploi de microcontrôleurs enrichit significativement la création de matériel adapté. Cela permet la conception d'appareils capables d'interagir avec des équipements informatiques, tels qu’une interface pour permettre d’utiliser des switchs adaptés avec un PC. Il est aussi possible de créer toutes sortes de switchs adaptées utilisant des capteurs numériques, qui se déclenchent, par exemple, suite à la détection d‘un mouvement. Cela requiert cependant des habiletés en programmation, typiquement avec l’IDE Arduino ou en python (circuitpython ou micropython). Avant l’utilisation de l’intelligence artificielledans notre utilisantion de circuitpython pour créer divers appareils, la programmation était un processus ardu et complexe. Pour un débutant, des erreurs apparemment mineures pouvaient entraver significativement la progression d’un projet. L'intelligence artificielle s'est avérée extrêmement bénéfique dans ce contexte, aidant à résoudre des problèmes spécifiques, à générer du code optimisé, à effectuer des vérifications de code et à comprendre comment implémenter certaines fonctionnalités. Son utilisation permet à la fois de sauver énormément de temps, de créer du matériel de meilleure qualité et d’utiliser des fonctions qui seraient hors de portée de personnes qui ont une expérience limitée en programmation. L'IA est devenue un outil essentiel, avec des nouveaux développements particulièrement intéressants, comme la création d’IA spécialisées (e.g. Python qui utilise le moteur de GPT4). Compte tenu de l'évolution rapide de l'IA, particulièrement dans les applications technologiques comme la programmation, il est envisageable que son efficacité soit décuplée dans les prochaines années.
  2. Génération d’images: Cette application a davantage d’utilité dans le domaine de l’éducation spécialisée, mais pourrait être généralisée avec un peu d’imagination. L’IA a le potentiel de créer des images de divers types, ce qui peut être particulièrement utile pour les personnes en situation de handicap. Par exemple, ajuster le contraste et le profil de couleurs d'images peut les rendre plus accessibles aux personnes avec une déficience visuelle, facilitant la création d'outils de communication spécifiquement adaptés à leurs besoins. L’IA permet aussi de créer des images de toutes pièces qui peuvent être vectorisés et appliquées en calque dans des logiciels de dessin 3D. Concrètement, cela veut dire qu’il est possible de faire réaliser des sketchs par l’IA pour la conception d’un outil destiné à l’impression 3D. Un exemple d’application de cette technologie serait de réaliser des appuis personnalisés pour des switchs adaptées, ce qui peut avoir des avantages au niveau pédagogique (association de switch) ou tout simplement esthétique. Pour donner un exemple des possibilités offertes par l'IA dans ce domaine, toutes les images sur ce site qui ne sont pas des photos ont été générées par GPT4.
  3. Reconnaissance visuelle: Comme souligné précédemment dans la section dédiée au projet Insension, la reconnaissance visuelle est l’application de l'intelligence artificielle ayant fait l’objet du plus de recherche et d’expérimentation dans la création de matériel adapté. Des technologies telles qu'OpenCV et TensorFlow ont démocratisé l'accès à la reconnaissance visuelle via l'apprentissage automatique, rendant cette innovation accessible pour tous. Ces outils ne nécessitent désormais plus une capacité de calcul importante et peuvent fonctionner efficacement sur des dispositifs modestes, tels qu'un Raspberry Pi, et même sur certains microcontrôleurs Arduino avec TensorFlow Lite. Description Ces ressources peuvent être particulièrement bénéfiques pour les personnes nécessitant du soutien pour comprendre leur environnement, par exemple en captant des événements et en les traduisant d’une façon adaptée aux besoins de la personne. La reconnaissance visuelle serait aussi utile pour créer des switchs adaptées virtuelles, c’est-à-dire un appareil pouvant envoyer des signaux à partir de mouvements précis et particulier de l’usager. Par exemple, un algorithme simple et compatible avec OpenCV, comme Eye Aspect Ratio (EAR = ||p2 − p6|| + ||p3 − p5|| ||p1 − p4|| ) permet de déterminer si une personne cligne des yeux à partir d’un Raspberry Pi et d’une Picam. L'appareil peut ensuite transmettre un signal à un ou plusieurs relais, constituant ainsi un dispositif d'accès adapté piloté par IA pour un coût relativement modeste (environ 100 dollars). Et, encore mieux, la programmation d’un tel appareil basé sur l’IA pourrait être fortement facilité par la participation d’une IA, ce qui démontre le potentiel de synergie de cette technologie.

Conclusion

En résumé, l’intelligence artificielle a le potentiel de transformer le paysage de la création de matériel adapté. Des avancées généralisées comme la synthèse vocale aux innovations spécifiques comme la reconnaissance visuelle et la programmation de microcontrôleurs, l’IA élargit les horizons d’accessibilité et d’autonomie. Bien que des défis persistent, le potentiel de l’IA pour développer des technologies adaptatives est immense et prometteur, ouvrant la voie à des avancées significatives qui bénéficieront à tous. La rapidité de développement de cette technologie en fait sans doute le plus grand agent de changement à surveiller au cours des prochaines années.