一种智能导盲眼镜制造技术

本发明专利技术提供一种智能导盲眼镜，包括镜架、镜片和耳机，导盲眼镜上还设有超声波模块、场景识别模块、GPS导航模块、室内导航模块和语音模块，镜片上设有摄像头，通过摄像头与超声波模块相结合，检测盲人周围各个方向一定距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号后通过语音模块输送到耳机内进行播报，场景识别模块连接用于识别摄像头所采集的图片为室内或室外场景，根据场景识别模块对GPS导航模块和室内导航模块进行自动切换，实现对不同环境下的导航模式和安全路线进行自动识别。能够解决现有导盲眼镜不具备室外和室内实时获取周围各个方向上的障碍物信息并播报的问题，使周围景物信息和安全的行走路线无法提供，且不具备人机语音交互功能的的问题。

An Intelligent Blind Guide Glass

The invention provides an intelligent guide glasses, including a frame, lenses and headphones. The guide glasses are also equipped with an ultrasonic module, a scene recognition module, a GPS navigation module, an indoor navigation module and a voice module. The lens is equipped with a camera. By combining the camera with the ultrasonic module, the obstacle information in various directions around the blind person can be detected and converted into a voice module. Speech signal is transmitted to headphones through voice module for broadcasting. Scene recognition module connects the pictures collected by camera to indoor or outdoor scenes. According to scene recognition module, GPS navigation module and indoor navigation module are automatically switched to realize automatic recognition of navigation modes and safe routes in different environments. It can solve the problem that the existing guide glasses do not have real-time information of obstacles in all directions around outdoor and indoor, which makes the surrounding scenery information and safe walking route unable to be provided, and does not have the function of human-computer voice interaction.

【技术实现步骤摘要】
一种智能导盲眼镜
本专利技术涉及一种导盲工具，具体涉及一种智能导盲眼镜。
技术介绍
视觉能力是我们沟通外部世界、获得认知和信息的主要来源，可以说是人类感觉功能中最重要的一项功能。然而双目失明的盲人由于各种各样先天的生理缺陷和后天的伤害丧失了这一能力，因而在日常生活和安全行走方面受到了很大的制约与限制，再加上有些地区盲道建设的不合理，甚至是破坏、缺失，更是为盲人的生活带来太多的不便。我国是世界上盲人最多的国家，目前我国约有近2000万的盲人，这一数量正在以在每年约45万人的速度增长。随着科学技术和现代制造技术的快速发展，现代生活的节奏逐渐加快，普通的盲人拐杖已经无法满足现代生活里盲人的现实需要，导盲犬由于训练难度大，训练费用高也难以发挥高效的作用。盲人事故的屡屡发生，这也对电子导盲辅具提出了更高的、更迫切的要求。传统的导盲设备只着重于室外路线的规划，而忽略了室内的环境，陌生的室内环境如果没有导航信息的引导只能保证没有障碍物的安全通行，并不能知道自己所处环境的情况，也不能找到自己想要到达的地方。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的某种或某些技术问题，本专利技术提供一种智能导盲眼镜，能够解决现有导盲眼镜在盲人行走过程中不具备室外和室内实时获取周围各个方向上的障碍物信息并播报的问题，从而使周围景物信息和安全的行走路线无法提供，且不具备人机语音交互功能的的问题。为解决上述现有的技术问题，本专利技术采用如下方案：一种智能导盲眼镜，包括镜架、镜片和耳机，所述导盲眼镜上还设有超声波模块、场景识别模块、GPS导航模块、室内导航模块和语音模块，所述镜片上设有摄像头，用于实时获取周围图片信息，所述超声波模块用于通过超声波测距功能实时获取周围障碍物距离信息，通过所述摄像头与所述超声波模块相结合，检测盲人周围各个方向一定距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号后通过所述语音模块输送到所述耳机内进行播报，所述摄像头与所述场景识别模块连接，用于识别所述摄像头所采集的图片为室内或室外场景，根据所述场景识别模块对所述GPS导航模块和室内导航模块进行自动切换，实现对不同环境下的导航模式和安全路线进行自动识别，让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线。进一步地，所述耳机与所述语音模块之间设有麦克风，所述麦克风与所述耳机之间采用一体式或分体式连接，所述导盲眼镜的各模块之间可通过所述麦克风进行语音控制。进一步地，所述导盲眼镜内还设有通过所述语音模块控制的通讯模块，通过所述通讯模块能够进行语音电话拨打。进一步地，所述镜片上设有SIM卡，所述镜框上设有USB连接槽和电源模块。进一步地，所述导盲眼镜内还设有GPRS模块，通过所述GPRS模块搜索室内导航信息的网络资源并下载。进一步地，所述室内导航模块内存储有通过所述GPRS模块下载的室内信息网络资源，用于接收所述摄像头所拍摄的图像并对图形进行处理、分析，以引导使用者行走。进一步地，还包括物体识别模块，所述摄像头所拍摄的图片内容通过所述物体识别模块进行物体信息的识别并转化成语音后通过所述语音模块进行播报。进一步地，所述超声波模块包括包括超声波收发器和避障模块，所述超声波收发器包含超声波发送装置和超声波接收装置，所述超声波发送装置不断的向四周发射超声波，所述超声波接收装置实时接收折回的超声波信号，若在一定范围内检测到障碍物则发送信号给避障模块，通过所述避障模块发送信号给所述语音模块进行语音播报监测到的障碍物距离信息给使用者。进一步地，所述摄像头设于镜片中心，所述摄像头为双目摄像头。进一步地，所述场景识别模块通过亚采样构建多幅分辨率图像，提取多级分辨率图像的结构和纹理特征，并通过SVM分类，实现对场景的自动识别，进而为使用者规划出一条安全的行走路线，以解决不方便或还没有上传内部位置的网络资源的区域通过所述语音模块引导使用者行走。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：镜片上嵌有摄像头，能够实时获取周围图片信息，并与超声波模块的超声波测距相结合，能够检测盲人周围各个方向上一段距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号，通过耳机播报，同时具有GPS导航和室内导航模块，再加上场景识别模块的辅助，可以让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线，当与语音模块和耳机结合后，既能进行语音播报，也可以识别使用者的语音信号对导盲眼镜进行控制，更加人性化，更加方便自然，给使用者提供了便捷，有效的解决了现有导盲眼镜在盲人行走过程中不具备室外和室内实时获取周围各个方向上的障碍物信息并播报的问题，可以让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线，采用人机交互模式，更加方便自然，给使用者提供了便捷。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的系统结构示意图。图中：镜架1、耳机2、USB连接槽3、GPS导航模块4、摄像头5、超声波模块6、GPRS模块7、麦克风8、SIM卡9、镜片10、超声波收发器11、电源模块12、室内导航模块13、通讯模块14、语音模块15、场景识别模块16、物体识别模块17、避障模块18。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1和图2所示，一种智能导盲眼镜，包括镜架1、镜片10和耳机2，所述导盲眼镜上还设有超声波模块6、场景识别模块16、GPS导航模块4、室内导航模块13和语音模块15，所述镜片10上设有摄像头5，用于实时获取周围图片信息，所述超声波模块6用于通过超声波测距功能实时获取周围障碍物距离信息，通过所述摄像头5与所述超声波模块6相结合，检测盲人周围各个方向一定距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号后通过所述语音模块15输送到所述耳机2内进行播报，所述摄像头5与所述场景识别模块16连接，用于识别所述摄像头5所采集的图片为室内或室外场景，根据所述场景识别模块16对所述GPS导航模块4和室内导航模块13进行自动切换，实现对不同环境下的导航模式和安全路线进行自动识别，让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线；所述耳机2与所述语音模块15之间设有麦克风8，所述麦克风8与所述耳机2之间采用一体式或分体式连接，所述导盲眼镜的各模块之间可通过所述麦克风8进行语音控制；所述导盲眼镜内还设有通过所述语音模块15控制的通讯模块14，通过所述通讯模块14能够进行语音电话拨打；所述镜片10上设有SIM卡9，所述镜框上设有USB连接槽3和电源模块12；所述导盲眼镜内还设有GPRS模块7，通过所述GPRS模块7搜索室内导航信息的网络资源并下载；所述室内导航模块13内存储有通过所述GPRS模块7下载的室内信息网络资源，用于接收所述摄像头5所拍摄的图像并对图形进行处理、分析，以引导使用者行走；还包括物体识别模块17，所述摄像头5所拍摄的图片内容通过所述物体识别模块17进行物体信息的识别并转化成语音后通过所述语音模块15进行播报；所述超声波模块6包括包括超声波收发器11和避障模块18，所述超声波收发器11包含超声波发送装置和超声波接收装置，所述超声波发送装置不断的向四周发射超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能导盲眼镜，包括镜架、镜片和耳机，其特征在于：所述导盲眼镜上还设有超声波模块、场景识别模块、GPS导航模块、室内导航模块和语音模块，所述镜片上设有摄像头，用于实时获取周围图片信息，所述超声波模块用于通过超声波测距功能实时获取周围障碍物距离信息，通过所述摄像头与所述超声波模块相结合，检测盲人周围各个方向一定距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号后通过所述语音模块输送到所述耳机内进行播报，所述摄像头与所述场景识别模块连接，用于识别所述摄像头所采集的图片为室内或室外场景，根据所述场景识别模块对所述GPS导航模块和室内导航模块进行自动切换，实现对不同环境下的导航模式和安全路线进行自动识别，让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线。

【技术特征摘要】
1.一种智能导盲眼镜，包括镜架、镜片和耳机，其特征在于：所述导盲眼镜上还设有超声波模块、场景识别模块、GPS导航模块、室内导航模块和语音模块，所述镜片上设有摄像头，用于实时获取周围图片信息，所述超声波模块用于通过超声波测距功能实时获取周围障碍物距离信息，通过所述摄像头与所述超声波模块相结合，检测盲人周围各个方向一定距离内的障碍物信息，并将其转化为语音信号后通过所述语音模块输送到所述耳机内进行播报，所述摄像头与所述场景识别模块连接，用于识别所述摄像头所采集的图片为室内或室外场景，根据所述场景识别模块对所述GPS导航模块和室内导航模块进行自动切换，实现对不同环境下的导航模式和安全路线进行自动识别，让使用者不论在室外还是室内，都能实时便捷的获取周围景物信息和安全的行走路线。2.根据权利要求1所述的一种智能导盲眼镜，其特征在于：所述耳机与所述语音模块之间设有麦克风，所述麦克风与所述耳机之间采用一体式或分体式连接，所述导盲眼镜的各模块之间可通过所述麦克风进行语音控制。3.根据权利要求2所述的一种智能导盲眼镜，其特征在于：所述导盲眼镜内还设有通过所述语音模块控制的通讯模块，通过所述通讯模块能够进行语音电话拨打。4.根据权利要求3所述的一种智能导盲眼镜，其特征在于：所述镜片上设有SIM卡，所述镜框上设有USB连接槽和电源模块。5.根据权利要求3所述的一种智能导盲眼镜，其特征在于：所述导盲眼镜内还设有GPRS模...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩然，文晓，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33