作者:   發(fā)布時間:2014/4/17 11:40:03   瀏覽次數(shù):2702

虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形

對于盲人而言，傳統(tǒng)的白色拐杖目前仍然是最普遍使用的靈活工具。它能簡單有效地幫助使用者延展他們的觸覺，感知前方的路況。但是長而堅(jiān)硬的拐杖并不是對每種情況或者每個人都適用。加利福尼亞州大學(xué)的研究人員正在開發(fā)一種新型“盲人助理”，在機(jī)器人研究中形成的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的發(fā)展是這項(xiàng)技術(shù)的有力支持；它利用像蝙蝠認(rèn)路一樣的原理，幫助盲人識別地圖，了解路況特征。

“虛擬拐杖”以白色盲人杖為原型

計(jì)算機(jī)工程學(xué)助理教授羅伯茨和他的學(xué)生們設(shè)計(jì)了幾種“虛擬拐杖”，其中一種是以盲人常用的白色拐杖為原型的。

羅伯茨開發(fā)的高科技“拐杖”其實(shí)是一種手電筒大小的激光傳感器。這個激光傳感器和一部數(shù)碼相機(jī)連接在一起，并配有一個計(jì)算機(jī)處理器來分析和整合隨著使用者的移動而不斷變化的空間數(shù)據(jù)。這個裝置不但能以音頻方式把環(huán)境信息反饋給使用者，還能預(yù)先告知更遠(yuǎn)距離的情況。

“通過音頻信號，使用者能得知路段的長度，還能清楚了解路況特征，比如哪兒會有路沿、臺階，或者容易被絆倒?！绷_伯茨說。“史密斯研究所的人員幫助我們了解了盲人的真正需要。而且他們的盲人工程師為我們正在開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行了親身測試?！?

輕松識別地形，帶有密碼棒的小標(biāo)簽是關(guān)鍵

在羅伯茨與史密斯研究所合作進(jìn)行的另一項(xiàng)研究中，他們開發(fā)出一種識別反饋系統(tǒng)，把小標(biāo)簽或者附著物放置在關(guān)鍵地點(diǎn)，然后利用連接在照相機(jī)上的傳感裝置探測和收集信息。比如，這樣的小標(biāo)簽可以幫助盲人在醫(yī)院大樓里準(zhǔn)確定位某位醫(yī)生的辦公室。

虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形

有一點(diǎn)必須注意，這個裝置只有在放置了小標(biāo)簽的環(huán)境中才能發(fā)揮作用。幸好這個問題不難解決，因?yàn)檫@種帶有密碼棒的彩色小標(biāo)簽非常便宜，而且?guī)缀醪恍枰ㄙM(fèi)維護(hù)費(fèi)用?！霸陲埖昀?，盲人可以把小標(biāo)簽貼在房間的門上，這樣他們就能很快地找到回房間的路?！绷_伯茨說，“我也把小標(biāo)簽貼在位于工程大樓二層的辦公室門上，盲人可以很容易地找到我的辦公室?！绷_伯茨實(shí)驗(yàn)室的一位助手做了測試，證實(shí)這種小標(biāo)簽可以被帶有簡易照相機(jī)的手提電腦檢測到，甚至一部帶攝像頭的手機(jī)也能做到這一點(diǎn)。

用環(huán)境反饋裝置幫盲人輕松識別地圖

第三個聯(lián)合研究是開發(fā)系統(tǒng)，幫助盲人在網(wǎng)絡(luò)條件允許的情況下識別地圖?！斑€有一個問題是如何讓盲人識別地圖?！绷_伯茨說，“現(xiàn)在普遍使用的是點(diǎn)狀地圖，這和書寫盲文書籍一樣，需要專業(yè)的制作者來完成。我們希望運(yùn)用環(huán)境反饋裝置，通過計(jì)算機(jī)使盲人輕松獲得地形信息?！?

這種反饋將由一只“強(qiáng)制反饋鼠標(biāo)”提供，它通過振動讓使用者產(chǎn)生各種感覺，就好像能“看到”鼠標(biāo)在電腦屏幕上滑動。這種裝置很容易被使用者接受，所以研究者計(jì)劃設(shè)計(jì)一種軟件，以教會盲人如何正確使用特殊的鼠標(biāo)來“感覺”地圖。

虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形