منصة "إشارة" المختصة بلغة الإشارة بالعربية

• ثلاثة من طلاب الهندسة في الجامعة الأمريكية في الشارقة قاموا بتطوير "إشارة"، وهو حلّ متكامل لدعم قدرة الصمّ وضعاف السمع على التواصل
• "إشارة" هو نظام مبتكر لترجمة لغة الإشارة العربية يستخدم تقنية التعلم العميق والأفاتار لتسهيل التواصل
• تنعقد جائزة جيمس دايسون في دورتها السابعة هذا العام في دولة الإمارات، وتهدف لمنح المهندسين الشباب الفرصة لطرح حلول مبتكرة للمشكلات العالمية بالاعتماد على الهندسة والتصميم المبتكر
• يحصل الفائزون على المستوى المحلي على جائزة بقيمة 5,000 جنيه إسترليني، وسيدخلون تلقائيًا في المسابقة على المستوى العالمي للجائزة

دبي، الإمارات العربية المتحدة - 11 سبتمبر 2024: أعلنت جائزة جيمس دايسون عن فوز منصة "إشارة"، التي تعمل على ترجمة لغة الإشارة العربية باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي والأفاتار، بجائزتها على مستوى الإمارات لعام 2024. وقام ثلاثة من طلاب الهندسة في الجامعة الأمريكية في الشارقة، هم سلمى شعراوي ومحمد عيد وعلي عشرة، بتطوير المنصة، التي تقدم حلّا مبتكرًا لمعالجة مشكلة ملحة في منطقة الشرق الأوسط، حيث لا تحظى خدمات ترجمة لغة الإشارة إلى العربية بالاهتمام الكافي.

وتساهم منصة "إشارة" في تحسين قدرة الأفراد الصمّ وضعاف السمع في المجتمعات الناطقة بالعربية على التواصل، بما يتماشى مع رؤية دولة الإمارات العربية المتحدة الهادفة لدمجهم وتعزيز مشاركتهم في المجتمع. وتركز المنصة على لغة الإشارة العربية لتوفير حلّ متخصص لتلبية احتياجات المنطقة، وتعزيز التكامل والتواصل في هذا المجال الذي يعاني من نقص في خدمات الترجمة التقليدية.

وعلى مدار السنوات السبع الماضية، شجعت جائزة جيمس دايسون الطلاب الجامعيين والخريجين الجدد في اختصاصات الهندسة والتصميم في دولة الإمارات على تصميم منتج قادر على حل مشكلة ما. ويتم تشجيع المشاركين على تقديم حلول واسعة النطاق للمشاكل العالمية الملحّة باستخدام تقنيات مبتكرة.

المشكلة

فاز فريق مكوّن من ثلاث طلاب هندسة موهوبين من الجامعة الأمريكية في الشارقة بجائزة جيمس دايسون على مستوى الإمارات لهذا العام، حيث قاموا بتطوير منصة "إشارة"، وذلك بعد ملاحظتهم بأن الأشخاص الذين يعانون من ضعف السمع يصعب عليهم التواصل في الأماكن العامة، نتيجة نقص الموارد للغة الإشارة العربية في خدمات الترجمة التقليدية، بالرغم من أنها واحدة من اللغات الرئيسية في الدولة. ولذلك قام الطلاب بتطوير نظام مبتكر لترجمة لغة الإشارة العربية، بهدف المساهمة في بناء عالم أكثر شمولًا، يكون فيه التواصل متاحًا للجميع.

وولدت فكرة المنصة خلال حوار خاضه الفريق مع المركز الوطني لموارد اللغة الإفريقية، ومن خلال متابعتهم للمشكلات اليومية التي يتعرض لها الصمّ وضعاف السمع عند التواصل مع المجتمع، وندرة الحلول المتاحة، الأمر الذي دفعهم لتوظيف التكنولوجيا من أجل تقديم حلّ لهذه المشكلة، والمساهمة في بناء عالم حاضن للجميع، يكون فيه التواصل السلس متاحًا لمختلف فئات المجتمع.

الاختراع

باشر الطلاب بإجراء الكثير من الأبحاث والدراسات لتطوير مشروعهم، وإنشاء عدد من النماذج الأولية من أجل تحسين الدقة وتعزيز الموثوقية، حتى أنهم قاموا بتصوير وتجميع مجموعة بيانات مكونة من 62 ألف مقطع فيديو لأنفسهم وهم يستخدمون لغة الإشارة لتدريب نموذج التعلم العميق الذي قاموا بتطويره. وأثمرت هذه الجهود عن تطوير نظام مبتكر لترجمة لغة الإشارة، يشتمل قدرات تحويل الإشارة إلى نص وتحويل النص إلى إشارة.

وبعد الاختبار، ابتكر الطلاب تطبيق ويب يسمح للمستخدمين بالإشارة بالإيماءات عبر كاميرا هواتفهم، لتتم ترجمة إشاراتهم إلى نص في نفس الوقت. وبذلك أصبحت هذه التقنية متاحة على نطاق واسع من خلال متصفحات الويب المعروفة، دون الحاجة إلى الاستعانة بمعدات متخصصة. وركز الفريق أيضًا على عملية الترجمة العكسية، وإنشاء صور "أفاتار" مخصصة لتحويل الرسائل النصية إلى لغة الإشارة. وتضفي صور "الأفاتار" المتحركة لمسة فريدة على التطبيق، فهي شخصية وتشبه الطلاب أنفسهم.

يجمع النظام بين خاصية التعرف على لغة الإشارة في الوقت الفعلي، ومن ثم تحويلها إلى صورة أفاتار متحركة، مما يساهم في توفير حلّ لمشكلة التواصل بين مستخدمي لغة الإشارة وغير المستخدمين، في خطوة نوعية من شأنها تعزيز قدرات التواصل في الاتصالات الرقمية.

وقالت سلمى الشعراوي، أحد أفراد فريق "إشارة": "نحن سعداء للغاية لفوزنا بجائزة جيمس دايسون على مستوى الإمارات للعام 2024، فهذه الجائزة تلقي الضوء على ابتكارنا، وعلى هذه المشكلة الملحّة. واجهنا الكثير من الصعوبات و الشكوك أثناء العمل على ابتكارنا، لكنّ الفوز بالجائزة أكد لنا أهمية اختراعنا ووجود طلب عليه، كما شجعنا على مواصلة العمل على تحسين منصة ’إشارة‘ والبحث عن تقنيات جديدة للتغلب على المشكلات المتعلقة بالتواصل".

ومع فوزهم بالجائزة، سيحصل فريق "إشارة" على منحة نقدية بقيمة 5,000 جنيه إسترليني، ليتم استخدامها لتطويره في المراحل المقبلة، ويخطط الفريق لاستخدام التمويل في إنشاء تطبيق للهاتف المحمول. ويطمح الطلاب لتطوير النظام ليشمل لهجات عربية مختلفة، ولغات إشارة اخرى غير العربية، ليتمكن مجتمع الصمّ وضعاف السمع من حول العالم من الاستفادة منه، وذلك من خلال العمل مع خبراء لغة الإشارة وجمع مجموعات بيانات جديدة للغات إشارة مختلفة.

وقالت الدكتورة المهندسة سعاد الشامسي، والتي تشغل عضوية لجنة التحكيم منذ انطلاق الجائزة في دولة الإمارات: "يجسد النهج المبتكر لفريق ’إشارة‘ وسعيهم لتعزيز التواصل لمجتمع الصمّ وضعاف السمع، ما تبحث عنه لجنة تحكيم في جائزة جيمس دايسون. فهم يقدمون حلًا مبتكرًا لمشكلة حقيقة عادة ما يتجاهلها الآخرون، ويستخدمون التقنيات المتقدمة لتطوير حلّ متكامل وضروري في عالمنا المعاصر، مما يجعلني متحمسة لمتابعة مسار تقدمهم ورؤية كيفية تطبيق اختراعهم على أرض الواقع".

وسيتأهل فريق "إشارة" تلقائيًا للمشاركة في المسابقة العالمية، التي سيتم الإعلان عن الاختراعات الـ 20 المؤهلة للمشاركة بها يوم 16 أكتوبر، وسيتم اختيارها من قبل مهندسي دايسون، بينما سيتم الإعلان عن الفائزين على المستوى الدولي، الذين يختارهم جيمس دايسون بنفسه، يوم 13 نوفمبر.

وإلى جانب "إشارة"، أعلنت لجنة التحكيم عن الفائزين بالمركز الثاني والثالث من الجائزة على المستوى المحلي، وهم DewHopper وOcularSky.

الفائزون بالمركز الثاني والثالث على المستوى المحلي

DewHopper

المشكلة: تؤثر مشكلة ندرة المياه بشكل كبير على منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا، الأمر الذي ينعكس سلبًا على الإنتاج الزراعي والأمن الغذائي ومصادر رزق الكثيرين.

الحل: تعتمد تقنية DewHopper على مبدأ تكثيف رطوبة الهواء من خلال تحسين التبريد الحراري الأرضي. في المناطق القاحلة، تتكون التربة بشكل أساسي من الرمال، مما يعزز من القدرة على الحفاظ على درجات حرارة منخفضة على مستويات أعمق.

طريقة العمل: يقوم جهاز DewHopper بتوجيه الهواء عبر قنوات تحت الأرض، حيث يتم تبريده إلكترونيًا ونقل الحرارة خارج الأرض، بينما تتوفر مواد تكثيف داخل القنوات لجمع المياه، ليتم استخدامها في الري أو غيره من الاحتياجات. يقدم النظام حلًا لمشكلة ندرة المياه المحلية، وطريقة مستدامة لتجديد المياه في المناطق الساحلية القاحلة.

OcularSky

المشكلة: صعوبة الحصول على التشخيص الدقيق لأمراض العيون

الحل: يعمل تطبيق OcularSky على أي هاتف ذكي متصل بالسحابة حيث تقوم نماذج الذكاء الاصطناعي المدربة مسبقًا بتشخيص الصور الملتقطة للعين. ويستخدم من خلال قيام أخصائي الرعاية الصحية بوضع الهاتف الذكي على أداة مطبوعة ثلاثية الأبعاد مزودة بأنبوب تثبيت للتركيز على منطقة العين، بحيث تتم محاذاة كاميرا الهاتف الذكي والمصباح اليدوي مع الأنبوب. بمجرد وضعه بشكل صحيح، يتم تثبيت الجهاز على بعد حوالي خمسة سنتيمترات من عين المريض، ثم يلتقط أخصائي الرعاية الصحية الصورة، ويقوم التطبيق تلقائيًا بقصها وتحميلها إلى السحابة للحصول على تشخيص فوري. للحصول على صورة أكثر وضوحًا، يوصى باستخدام قطرات العين الموسعة للحدقة.

يمكن الاطلاع على جميع المشاركات من دولة الإمارات، بما في ذلك الفائز والوصيف في جوائز جيمس دايسون للعام 2024 عبر الموقع الإلكتروني: https://www.jamesdysonaward.org/. وقد بدأت المرحلة التالية من التحكيم حيث سيتم الإعلان عن قائمة أفضل 20 اختراع من قبل مهندسي في دايسون في 16 أكتوبر، قبل الإعلان عن الفائزين على المستوى الدولي والفائزين بجائزة الاستدامة لعام 2024 يوم 13 نوفمبر.