一种导盲设备制造技术

本实用新型专利技术涉及导盲技术领域，特别是一种导盲设备，它包括至少一个测距模块、至少一个摄像头、受话器、电路控制单元及处理器，所述处理器分别与测距模块、摄像头、受话器及电路控制单元连接。本实用新型专利技术解决现有技术中的导盲拐杖需要盲人用户无时无刻利用手杖对前方障碍物进行探测，安全性不高，并且无法实时播报盲人用户当前地理位置信息和路况信息，尤其是交通信号灯、公交车的识别问题。

【技术实现步骤摘要】
一种导盲设备
本技术涉及导盲
，特别是涉及一种导盲设备。
技术介绍
视力障碍是一种对人类生活质量影响很严重的疾病。我国目前约有1800万盲人用户占全世界盲人用户总数的20％，而且每年还以45万新生盲人用户的数量递增，这意味着几乎每分钟就会出现一位新的盲人用户。由于视力缺乏，出行问题一直是困扰盲人用户或视力障碍人士的重要问题之一。如何能够提供一种有效的导盲设备，为盲人用户出行提供精确、具体的指引，一直以来是社会中关注的焦点，也是研究人员研究的重点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种导盲设备，旨在解决现有技术中的盲杖需要盲人用户无时无刻利用手杖对前方障碍物进行探测，安全性不高，并且无法实时播报盲人用户当前地理位置信息和路况信息，尤其是交通信号灯、公交车的识别问题。同时，盲人用户出行时使用盲杖，也只能保证下半身(腿部和脚步区域)的物体探测，无法发现头部的障碍物(如广告牌、道路指示牌、树枝等)，会出现头部被撞的情况。而且盲人用户出行使用盲杖时，一旦发生意外状况(比如被撞、摔倒等)，难以追溯发生意外状况的情形。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备包括:至少一个与处理器连接的用于在盲人用户行进过程中不断获取盲人用户头部的障碍物信息的测距模块；至少一个与处理器连接的用于不断获取盲人用户行进路面上的图像信息的摄像头；一个与处理器连接的用于盲人用户获取语音提示的受话器；一个分别与测距模块、摄像头、受话器、处理器连接的对它们提供电源且进行电路控制管理的电路控制单元；所述处理器是与摄像头、测距模块、受话器、电路控制单元连接，用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，同时用于接收测距模块的距离信息、控制受话器，将处理结果通过语音的方式告知盲人用户的处理器。进一步，所述的导盲设备还包括用于与处理器连接的用于盲人用户与人工坐席建立语音联系的送话器、用于与处理器连接的用于调制和发射、接收无线信号的射频单元，用于与射频单元连接的用于向管理服务器发射盲人用户周围环境状况的信息和接收人工坐席发送的无线射频语音信号的天线；所述的处理器将处理好的图像信息通过射频单元及天线上传至所述管理服务器，控制送话器和受话器建立盲人用户和人工坐席的语音联系；或用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，并将结果直接用语音的方式通知盲人用户；或用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，并将处理好的图像信息通过射频单元及天线上传至所述管理服务器，控制送话器和受话器建立盲人用户和人工坐席的语音联系。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述的受话器、电路控制单元及处理器均置于一个盒体内，摄像头置于盒体上用于采集图像，该盒体与帽檐连接且位于帽檐的下方；所述的测距模块位于盒体上。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述测距模块和摄像头均与帽檐连接且位于帽檐正前方；所述的受话器、电路控制单元及处理器均设置在帽檐内部。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述的测距模块和摄像头均与帽檐连接且位于帽檐正前方；所述的受话器设置在帽檐内部；所述的帽冠上具有一个盒体，该盒体内设置导盲设备的电路控制单元及处理器；所述的盒体与测距模块、摄像头、受话器用线缆连接。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述的送话器、受话器、电路控制单元、射频单元、天线及处理器均置于一个盒体内，摄像头置于盒体上用于采集图像，该盒体与帽檐连接且位于帽檐的下方；所述的测距模块位于盒体上。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述测距模块和摄像头均与帽檐连接且位于帽檐正前方；所述的送话器、受话器、电路控制单元、射频单元、天线及处理器均设置在帽檐内部。进一步，所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述的测距模块和摄像头均与帽檐连接且位于帽檐正前方；所述的送话器和受话器均设置在帽檐内部；所述的帽冠上具有一个盒体，该盒体内设置导盲设备的电路控制单元、射频单元、天线及处理器；所述的盒体与测距模块、摄像头、受话器和送话器用线缆连接。进一步，所述的导盲设备中还设有卫星定位模块或基站定位模块，或者混合定位；所述导盲设备本身直接处理摄像头图像信息，并将结果直接用语音的方式通知盲人用户或在服务器内设置智能算法代替人工坐席来通知盲人用户。鉴于上述技术特征，本技术具有进一步说明如下：1、本技术通过摄像头采集图像，来解决导盲和视频记录的问题，可通过本地处理或者远端人工辅助的方式；同时增加测距模块实现头部的障碍物报警功能。二者信息还可以进行融合，实现更准确的导盲体验。同时，摄像头具有视频记录的功能，能够记录下盲人用户发生意外状况时候的情形，便于事后对意外状况进行追溯。本技术的导盲设备中摄像头用于不断获取盲人用户行进路面上的图像信息，探测周围环境状况、并形成被测物体的位置信息；摄像头一般是30万以上像素，型号优选200万像素、F1.8光圈、90度水平视角、80度垂直视角的摄像头，优选带夜视功能(可佩带红外补光灯)，即也可以满足盲人用户晚上出行的使用，进一步的可以选择双目摄像头进一步提供景深识别能力。如图9(盲人用户佩戴导盲设备后的俯视图)。其中，9代表导盲设备中摄像头在盲人用户上处的位置，11代表已佩戴好导盲设备的盲人用户的头部，10代表盲人用户的身体，摄像头此时安装在盲人用户佩戴的设有导盲设备的导盲帽的帽檐下方，摄像头探测平面的覆盖角(俯视角)2A不小于90度(且与人的中线对称)，如图10(盲人用户佩戴导盲设备后的侧视图)所示，摄像头侧视角度B不小于80度，且图像的边缘应能采集到人的脚部位置，这样设计有利于保护盲人用户脚不受到损伤。本技术的导盲设备中摄像头也可以选择其他方式或多个数量，为方便人工坐席观察盲人用户周围景物情况，为了增大视角可以增加摄像头，如水平方向上每个摄像头120度，3个摄像头可以全视角拍摄，摄像头的个数根据盲人用户需求增设，如图11(盲人用户佩戴多摄像头的俯视图，比如3个摄像头)所示，9代表导盲设备中摄像头在盲人用户上处的位置，11代表已佩戴好导盲设备的盲人用户的头部，10代表盲人用户的身体，这种全视角摄像头可以将盲人用户的身体10周围环境进行360角度的扫视。与摄像头的排布类似，测距模块也可以安装多个实现更大角度，甚至是360度全方位探测。2、本技术的处理器处理图像的方式可以是本地处理，使用图形图像的物体识别算法，如百度识图离线算法；例如，在不使用网络人工坐席辅助的情况下，导盲设备可以进一步简化，如图1所示。导盲设备只需要包含处理器、摄像头、受话器、超声波探头、电路控制单元。这时候处理器直接处理图像数据，通过图像识别识别场景中的障碍物，并播报给盲人用户。受限于本地处理器能力，障碍物种类较联网时会减少。本技术的处理器处理图像的方式也可以是通过网络通过访问阿里云的识图算法；甚至可以直接将图像发给人工，人工实现图像识别，例如处理器可以用于接收并处理所述摄像头采集图像信息，控制所述射频单元、送话器及受话器之间的连接关系，并将图象信息通过射频单元及天线上传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备包括:至少一个与处理器连接的用于在盲人用户行进过程中不断获取盲人用户头部的障碍物信息的测距模块；至少一个与处理器连接的用于不断获取盲人用户行进路面上的图像信息的摄像头；一个与处理器连接的用于盲人用户获取语音提示的受话器；一个分别与测距模块、摄像头、受话器、处理器连接的对它们提供电源且进行电路控制管理的电路控制单元；所述处理器是与摄像头、测距模块、受话器、电路控制单元连接，用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，同时用于接收测距模块的距离信息、控制受话器，将处理结果通过语音的方式告知盲人用户的处理器。

【技术特征摘要】
1.一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备包括:至少一个与处理器连接的用于在盲人用户行进过程中不断获取盲人用户头部的障碍物信息的测距模块；至少一个与处理器连接的用于不断获取盲人用户行进路面上的图像信息的摄像头；一个与处理器连接的用于盲人用户获取语音提示的受话器；一个分别与测距模块、摄像头、受话器、处理器连接的对它们提供电源且进行电路控制管理的电路控制单元；所述处理器是与摄像头、测距模块、受话器、电路控制单元连接，用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，同时用于接收测距模块的距离信息、控制受话器，将处理结果通过语音的方式告知盲人用户的处理器。2.根据权利要求1所述的一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备还包括用于与处理器连接的用于盲人用户与人工坐席建立语音联系的送话器、用于与处理器连接的用于调制和发射、接收无线信号的射频单元，用于与射频单元连接的用于向管理服务器发射盲人用户周围环境状况的信息和接收人工坐席发送的无线射频语音信号的天线；所述的处理器将处理好的图像信息通过射频单元及天线上传至所述管理服务器，控制送话器和受话器建立盲人用户和人工坐席的语音联系；或用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，并将结果直接用语音的方式通知盲人用户；或用于接收并处理所述摄像头采集的图像信息，并将处理好的图像信息通过射频单元及天线上传至所述管理服务器，控制送话器和受话器建立盲人用户和人工坐席的语音联系。3.根据权利要求1或2所述的一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备安装在帽体上。4.根据权利要求1所述的一种导盲设备，其特征在于：所述的导盲设备安装在帽体上；所述的帽体包括帽冠和帽檐；所述的受话器、电路控制单元及处理器均置于一个盒体内，摄像头置于盒体上用于采集图像，该盒体与帽檐连接且位于帽檐的下方；所述的测距模块位于盒体上。5.根据权利要求1所述的一种导盲设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊鹏，
申请(专利权)人：中兴健康科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31