XII Congreso Internacional Expresión Gráfica aplicada a la Edificación Graphic Expression applied to Building International Conference
APEGA 2014
EXPRESIÓN GRÁFICA TANGIBLE GUAL ORTÍ, Jaume (1); MÁÑEZ PITARCH, María Jesús (2); GARFELLA RUBIO, José Teodoro (3); MARTÍNEZ MOYA, Joaquín Ángel (4); PUYUELO CAZORLA, Marina (5) (1-4)
Departamento de Ingeniería de Sistemas Industriales y Diseño, Área de Expresión Gráfica Arquitectónica, Universitat Jaume I Castellón de la Plana, España
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Departamento de Expresión Gráfica Arquitectónica, Universitat Politècnica de València Valencia, España
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Resumen La representación gráfica encuentra su dominio natural en el ámbito visual, si bien es cierto que sus límites se extienden más allá de éste, contemplando también aspectos relacionados con la expresión, la emoción y la plástica entre otros. En este sentido, la expresión gráfica tangible, a través de los gráficos tangibles o en relieve, se expone al público receptor mediante el sentido del tacto, normalmente a través de una combinación de elementos visuales y táctiles que hacen posible acceder a la información gráfica mediante diferentes modos perceptivos, abriendo así sus límites más allá del ámbito visual. De este modo, las personas con discapacidad visual pueden acceder a este tipo de información gráfica mediante la exploración háptica y visual, si, además, poseen la capacidad de ver, aunque sea de manera reducida. El artículo que aquí se presenta pretende realizar un recorrido por este tipo de gráficos tan particulares que precisan una doble interpretación: la visual y la táctil. A través de la caracterización de los aspectos más importantes del sistema de percepción táctil, de las personas con discapacidad visual y de los diferentes métodos de realización de gráficos tangibles, se intentará mostrar un área poco tratada desde la órbita de la Expresión Gráfica: la de los gráficos tangibles inclusivos Palabras clave: gráfico tangible, diseño inclusivo, discapacidad visual, percepción táctil.
Abstract The Graphical representation finds its natural domain in the visual field, although its boundaries could be extended beyond this, considering aspects of expression, emotion and plastic expression among others. In this regard, the tangible graphic expression, through tangible or relief graphics, is exposed to the receptor through the sense of touch, often through a combination of visual and tactile elements which allow everyone access to the graphic information via different perceptual modes, opening its boundaries beyond the visual domain. Thus, people with visual impairment can access to this type of graphical information by haptic and visual exploration, if they also possess the ability to see.
The article presented here aims to show some basics about these sort of graphics that require a double interpretation: the visual and the tactile reading. Through the characterization of the most important aspects of the tactile perception, of the people with visual impairment and the different methods of producing tactile graphics, researchers will try to show a poor treated area from the orbit of Graphic Expression: the field of inclusive tactile graphics. Keywords: tactile graphic, inclusive design, visual impairment, tactile perpeption.
1. La expresión gráfica arquitectónica y la realidad táctil El objetivo de esta comunicación es mostrar de manera introductoria una posible vía de investigación, apenas explorada, dentro del campo de la expresión gráfica en la arquitectura. La expresión gráfica se expresa fundamentalmente a través de la imagen, el dibujo arquitectónico encuentra en el mundo visual su medio natural. Sin embargo a través de la imagen también se puede acercar el ámbito gráfico a las personas que, con limitaciones en la vista, no pueden acceder, en un principio, a los estímulos pensados para ser percibidos mediante este sentido. Esto requiere una correcta traducción de los elementos gráficos por antonomasia, el punto, la línea y el área o textura [1], [2] al relieve, para que el sentido del tacto actúe a manera de receptor de los estímulos. No hay que olvidar que construimos la imagen en nuestro sistema cognitivo, interpretando estos estímulos. Como numerosos estudios exponen, las personas invidentes construyen su propia imagen del entorno a modo de mapa cognitivo y acceden a la información gráfica desde el sentido del tacto [3-6]. Cualquier hecho gráfico, en un principio, puede trasladarse al volumen, así como cualquier volumen puede interpretarse desde un plano bidimensional, esa es posiblemente la esencia de tantas disciplinas entre las que se encuentra la representación gráfica en todos sus niveles posibles: comunicación, representación constructiva, de nuestro patrimonio, de las ideas preliminares de un proyecto, etc. La perspectiva, como modelo de representación, en cualquiera de sus versiones, también puede representarse en un medio tangible fundamentalmente plano. Con la salvedad de los factores cromáticos que para personas invidentes no resulta posible su percepción mediante el tacto, el resto de los elementos y factores que afectan a la imagen visual pueden expresarse en una dimensión táctil y de hecho es así como las personas con discapacidad visual acceden al conocimiento gráfico. En este sentido, Ochaíta y Huertas demostraron que los niños invidentes congénitos a los 7 años aproximadamente desarrollaban nociones espaciales topológicas como separación, proximidad, cerramiento, continuidad y orden, y que a los 14 ya eran capaces de comprender las relaciones métricas y euclidianas, con un retraso respecto a los videntes de 5 o 6 años, según la teoría piagetiana de la evolución del conocimiento espacial [7]. La maquetas táctiles, ya desde la expresión volumétrica, también facilitan el conocimiento de la realidad arquitectónica. En cualquier caso, en este estudio simplemente se pretende mostrar un posible camino de investigación que desde el área de la Expresión Gráfica Arquitectónica apenas ha sido tratado. Áreas del conocimiento paralelas y comparables como la Expresión Gráfica en la Ingeniería ya muestran cierta preocupación de cómo ampliar este espectro, concretamente, a nivel nacional, cabe destacar por ejemplo el trabajo de Mozas [8]; otras áreas como la semántica gráfica o el arte pictórico [9], o la propia cartografía [10] muestran una tradición más arraigada, fundamentalmente en la temática de planos de movilidad y orientación [11], [12]. En este sentido, la psicología de la percepción es probablemente uno de los campos más activos en los que se muestran también las limitaciones de los dibujos hápticos [13]. Por lo tanto, y a modo introducción se exponen a continuación algunos aspectos fundamentales que conviene conocer para abordar este particular camino de expresar gráficos visuales mediante el sentido del tacto. En primer lugar, se presentará bajo una estructura muy simple los principales aspectos del sentido del tacto y su relación con los ya conocidos aspectos visuales. En segundo lugar, conviene conocer algunas particularidades del público al que va dirigido este tipo de actuaciones, las personas con discapacidad visual. Por último, se expondrán algunos ejemplos concretos con los que el lector podrá advertir, a modo de antecedentes y técnicas empleadas, posibles soluciones prácticas que, en todo caso, conviene tener en cuenta para terminar de introducirse en un marco teórico de partida en este particular mundo de la expresión gráfica tangible.
2. El sentido del tacto La percepción táctil es un tema de estudio relativamente reciente. David Katz’s fue pionero y en 1925 publicó un monográfico clásico sobre la cuestión, Der Aufbau der Tastwelt (El mundo del tacto) en el que sentó las bases de estudio de trabajos posteriores [14]. Gracias a estos primeros estudios, hoy en día, podemos comprender mejor los atributos y características del sentido del tacto y, entre otros aspectos, podemos diseñar gráficos tangibles con mayor eficiencia, ya que el tacto y el oído son los dos principales sentidos mediante los cuales una persona ciega interactúa con el mundo. En el lenguaje común empleamos el vocablo táctil para hacer referencia al mecanismo mediante el cual percibimos información mediante el sentido del tacto. Pero desde el ámbito de la psicología de la percepción existen tres modos para percibir mediante este sentido: la percepción táctil, la percepción kinestésica y la percepción háptica [15]. • La percepción táctil, se produce a partir del contacto cutáneo con un objeto de manera estática, es decir sin realización de movimientos y sólo a través de la piel. • La percepción kinestésica, sin embargo, se refiere a la información recibida a través de los músculos y los tendones. • Por último, la percepción háptica, que combina ambas modalidades y suele ser voluntaria, activa y de carácter exploratorio. En este discurso se empleará indistintamente el vocablo háptico o táctil, pero siempre desde el sentido que le confiere el término háptico arriba definido. Por otro lado, es sabido que mediante el sentido del tacto podemos percibir ciertas propiedades de un objeto para recibir información de éste: las propiedades referidas a la sustancia (temperatura, dureza, textura y peso), las referidas a la organización espacial de los objetos (forma y tamaño); y por último las relacionadas con las propiedades funcionales del objeto [13]. Además, es de sobras conocido que el sistema de percepción táctil es menos agudo y preciso que el visual para percibir fenómenos gráficos [13], sin embargo algunas propiedades como la temperatura, peso o rugosidad de un objeto se procesan mejor mediante este sistema [16]. Ahora bien, respecto al sistema visual, el gran déficit del sentido del tacto es que la percepción táctil adquiere la información de manera secuencial, fragmentada, el sentido de la vista sin embargo la procesa de manera global, hecho que deriva en un uso del tiempo mayor para leer un gráfico tangible mediante el sentido del tacto [17], y también en el empleo de la memoria háptica para reconstruir las partes exploradas en un todo [18]. De aquí se deriva que el uso de la memoria para captar los atributos y contenidos de un gráfico tangible es una actividad fundamental en usuarios invidentes [17]; [19]. Este último hecho implica que los gráficos tangibles sean simples y contengan menos información, sólo la sustancial, que sus respectivas versiones visuales. En otro orden de cosas, algunos trabajos que comparan el funcionamiento del sentido del tacto y el visual en la ley de agrupamiento gestáltico detectan similitudes en las maneras de operar de este principio en ambas modalidades [20]; otros estudios, encuentran que el principio de agrupamiento por similitud y proximidad es aplicable en ambos sistemas perceptivos, el háptico y el visual [21]. Thompson en sus experimentos sobre reconocimiento de gráficos táctiles también encontró́ ciertas tareas en las que los usuarios, videntes con los ojos tapados, que debían reconocer los dibujos ofrecidos por los investigadores, empleaban estrategias que denotaban un uso de los principios gestálticos de agrupamiento y de forma-fondo [22]. Por último, más recientemente Gallace y Spence han abordado esta cuestión analizando diferentes principios con unos resultados que indican que los principios de proximidad, similitud, buena continuidad, suerte común y cerramiento entre otros tienen igual vigencia en ambas modalidades [23]. Por otro lado, mediante el tacto es posible identificar objetos tridimensionales de manera precisa y rápida, como demostró Klatzky en 1985 al realizar un experimento que consistía en identificar 100 objetos cotidianos, la adecuación en las respuestas fue del 95%, y el 68% de éstas se dieron en menos de tres segundos [24]. Aunque dentro de este ámbito hay que reconocer también el importante rol que juega la experiencia previa y el entrenamiento para aprovechar mejor las, normalmente infrautilizadas, posibilidades del sentido del tacto. Normalmente, las personas ciegas, sobre todo las congénitas, desarrollan estas capacidades con más intensidad que las personas videntes por pura necesidad y lo hacen desde su infancia.
3. Las personas con discapacidad visual Según datos proporcionados por la Organización de las Naciones Unidas (ONU), existe un colectivo de 285 millones de personas en el mundo con discapacidad visual y el 90% de éstas viven en países desarrollados [25]. En otro orden de cosas, la International Clasification of Desease determina cuatro niveles de función visual [26]: • Visión normal. • Visión con deficiencia moderada • Visón con deficiencia severa • Ceguera o ausencia de visión. Las personas con deficiencia visual (moderada y severa) y las personas invidentes se agrupan dentro del término de personas con discapacidad visual. Las personas con deficiencia visual también se les conoce con otros términos como personas con baja visión, con restos visuales o visión reducida o parcial. A todo esto hay que añadir que cualquiera de los dos grupos tratados, pueden tener limitada, como ya se ha avanzado, su capacitad perceptiva de una manera congénita, es decir, desde la fecha de nacimiento o prácticamente en los primeros años de vida; o de una manera sobrevenida con el paso del tiempo, como podría ser el caso de muchas de las personas mayores que con el tiempo ven mermadas tanto sus capacidades motoras, como las sensitivas. Es importante señalar esta doble segmentación, deficiencia visual/ceguera y deficiencia congénita/sobrevenida, porque de todos los casos posibles de usuarios, los invidentes congénitos no presentarán ningún tipo de recuerdo visual y para ellos la comprensión del mundo les viene proporcionada por otro tipo de experiencias perceptivas entre las que no se encuentra la memoria visual. Los invidentes congénitos, por otro lado, han adquirido habilidades táctiles desde edades tempranas, más que las que puedan haber adquirido una persona con ceguera sobrevenida, sobre todo, si esta deficiencia visual se presenta en edades avanzadas.
4. Técnicas y soluciones prácticas en distintos ámbitos En lo relativo a las técnicas de reproducción de planos táctiles, los métodos de producción más usuales son el termoconformado, el microencapsulado y el denominado embossed (punzonado) [27]. Aunque se suelen generar planos táctiles también con otros métodos manuales como por ejemplo el collage para la realización de series cortas o piezas únicas. También se emplean métodos como el fresado (mecanizado) con control numérico (CNC) de aluminio, acero o polímeros, o la fundición de metal para generar piezas duraderas, normalmente únicas. Y, evidentemente existen más métodos, Polly Edman cita hasta 17 formas diferentes de producir un gráfico tangible [28]. Aquí nos centraremos en los tres más extendidos. 4.1.
Termoconformado
El proceso de termoconformado para la realización de planos táctiles (Fig. 1) es idéntico al empleado en la industria para otros productos similares. Una lámina fina de polímero termoplástico (PVC, PE, PET, etc.) se sitúa sobre un modelo para que mediante presión, normalmente al vacío, y aportación de y, la lámina de plástico cubra el modelo reproduciendo la forma de éste. La elaboración de este tipo de planos supone primero la generación de un modelo físico (en positivo o en negativo), el cual se suele realizar mediante mecanizado o artesanalmente a partir de ciertos kits que lo permiten. Una vez realizado el modelo definitivo éste se aprovecha para realizar series más o menos largas en función de las necesidades. La lámina táctil termoconformada también se emplea policromada y con texto, es decir se imprimen elementos gráficos sobre ella, para que su uso pueda extenderse no sólo a personas invidentes, sino a todas las personas. Este sistema permite la variación de altura en el relieve y reproducir ciertas formas geométricas con determinadas limitaciones marcadas por la idiosincrasia del propio proceso.
Figura 1. Imagen de detalle de un plano de orientación termoconformado de la Casa Batlló en Barcelona. Relieves, color y braille se combinan para representar sintéticamente los elementos fundamentales de la visita a este espacio. 4.2.
Microencapsulado
El microencapsulado (Fig. 2), por su parte, consiste en en la expansión de unas microcápsulas sobre un determinado tipo de papel que las contiene (swell paper/papel químico) en su configuración. Estas microcápsulas, en base alcohol, sólo se expanden bajo la suma de dos condiciones: una que sobre el papel se haya impreso el color negro o otro color que lo contenga, y otra, como en el termoconformado, es la aplicación de calor. Normalmente esta calor se aplica sobre la el papel para expandir las micorcápsulas bañadas en negro mediante un horno especial (Horno Fúser). Finalmente se obtiene un relieve de altura constante sólo en las zonas que en el papel se imprimieron en negro. Este sistema admite poco control sobre la variación de altura y la geometría. Se puede emplear para series cortas aunque normalmente su uso puede centrarse en una única copia. La lámina táctil conseguida mediante este proceso presenta una degradación al uso mayor que la del sistema de termoconformado. También se le conoce como lámina Fúser o Minolta.
Figura 2. Imagen de detalle de un plano de orientación microencapsulado de una zona del Barri Gótic de Barcelona. 4.3.
Embossed
Por otro lado, el sistema de embossed (Fig. 3) consiste en la realización de un relieve sobre el papel mediante punzonado bien manual con instrumentos y kits especiales para tal efecto, o bien automático con una máquina de impresión Braille o similares. Aunque actualmente su uso no es tan habitual como los dos sistemas anteriores, este proceso ha sido extensamente empleado en tiempos pasados para la realización de gráficos tangibles. Mediante este sistema de generación de relieve se consiguen unos gráficos tangibles similares en formato a los gráficos microencapsulados, pero a deferencia de éstos no suelen incorporar variación cromática ni texto impreso. Tampoco permite un buen control sobre la variación en altura del relieve y su degradación es similar al proceso anterior, ya
que su base es papel que con el uso continuado acaba erosionándose el relieve. Su formato en papel permite su fácil transporte, ya que es ligero y flexible como en sistema anterior.
Figura 3. Imagen de un libro de enseñanza de geometría para personas invidentes realizado mediante embossed, en el Museo Tiflológico de Madrid. 4.4.
Prototipado y fabricación rápida: Impresión en 3D
Por último, en el campo de la producción de planos táctiles es importante apuntar, también, hacia las posibilidades abiertas con las nuevas técnicas de Prototipado y Fabricación Rápida [29]. Los diferentes sistemas de prototipado rápido (estereolitografía, sinterización selectiva por láser, modelado por deposición de hilo fundido, etc.) permiten la realización de piezas tridimensionales a partir de modelos virtuales realizados mediante Diseño Asistido por Ordenador (DAO), el hecho que este conjunto de técnicas se les denomine “rápido” se debe a la inmediatez con la que se puede obtener un prototipo en relación a otras técnicas. Mediante estas técnicas se pueden reproducir piezas en relieve o piezas en volumen y con geometrías más complejas (Fig. 4). Existen algunos estudios que corroboran un uso cada vez más habitual, tanto el diseño de planos [5], [30], [31] como algunos casos con maquetas táctiles arquitectónicas. [32], [33]
Figura 4. Detalle volumétrico de la fachada de la Planta Noble de la Casa Batlló en Barcelona realizado en Impresión 3D. Los rasgos ornamentales de detalle han sido sintetizados para mejorar la percepción de la forma global a través del tacto, atendiendo a que el tacto es menos agudo que la vista.
5. Conclusiones Como conclusión a este texto puramente descriptivo se puede afirmar que existe un campo muy interesante para realizar trabajos de investigación desde un óptica basada en la mejora de la
integración social de colectivos vulnerables y desfavorecidos, para los que es muy difícil acercarse al conocimiento gráfico arquitectónico. La cuestión aquí tratada, los gráficos tangibles, ha sido escasamente abordada desde la disciplina de la arquitectura, al menos, con la misma intensidad que en otras áreas del conocimiento. Parece pertinente, por lo tanto, indagar en las posibilidades de los gráficos tangibles, e incluso en las maquetas táctiles. Más allá de los planos de movilidad y orientación, y de los recursos diseñados para enseñar conceptos geométricos a niños invidentes, la Expresión Gráfica en la arquitectura debería aportar y compartir su parte de su conocimiento adquirido durante largos años y hacerlo accesible a estas personas, para ello cabe indagar en el proceso de percepción táctil, en el conocimiento de las personas con discapacidad visual y en las técnicas y soluciones existentes, para así tratar de acercar la representación gráfica de la arquitectura a estas personas.
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