基于视听互动景观设计的感知导盲系统以及感知导盲方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统及其感知导盲方法，该感知导盲系统包括识别子系统、喷雾子系统、全息投影子系统、红外压感子系统、发声子系统以及控制子系统。识别子系统用于在视障者位于盲道上时检测视障者是否位于路口处。喷雾子系统通过喷雾以产生两条喷雾带，且两条喷雾带围成一条人行通道，全息投影子系统通过在喷雾带上投射激光。红外压感子系统用于检测人形通道上是否存在车辆，发声子系统用于产生提示视障者通过路口的提示声。控制子系统将喷雾子系统和全息投影子系统可隔出一条人行通道，由于人行通道的两侧均有投影面，并具备景观效果，同时提醒车辆停止并进行避让，形成最大的社会效益及社会使用参与率。

Perceptual Blind Guidance System and Perceptual Blind Guidance Method Based on Audiovisual Interactive Landscape Design

The invention discloses a sensing guiding system based on audio-visual interactive landscape design and a method for sensing and guiding the blind. The system comprises an identification subsystem, a spray subsystem, a holographic projection system, an infrared pressure sensing subsystem, a sound subsystem and a control subsystem. The recognition subsystem is used to detect whether the visually impaired person is located at the intersection when the visually impaired person is on the blind road. The spray subsystem generates two spray belts by spraying, and two spray belts are enclosed into a walkway. The holographic projection system projects the laser through the spray belt. Infrared pressure subsystem is used to detect whether there is a vehicle in the human channel, and voice subsystem is used to produce the sound of prompting the visually impaired to pass through the intersection. The control subsystem can separate the spray subsystem and the holographic projection system from a walkway, because both sides of the pedestrian channel have projection surfaces, and have landscape effects. At the same time, the vehicles are stopped and avoided, forming the largest social benefit and social participation rate.

【技术实现步骤摘要】
基于视听互动景观设计的感知导盲系统以及感知导盲方法
本专利技术涉及导盲
的一种导盲系统，尤其涉及一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统及其感知导盲方法。
技术介绍
随着国民经济及生活水平的提高，我国对弱势群体的关注越来越多，视障者在我国的数量占着庞大的比重，并且已经成为了世界上视觉残障者占比最多的国家，因此为他们服务及提供便利是我们当下必须解决的问题。在解决视障者需求的同时，如何更好的塑造街道景观，发挥盲道本身的社会效益，也是城市管理者必须解决的矛盾。视障者由于在视觉上的障碍，失去了获取信息最有效的途径，对环境中的事物判断能力受到一定的制约，只能靠听觉、触觉和嗅觉来获取信息，出行时容易导致危险的发生。在日常生活中，视障者也没有完善的导向系统，他们的生活和出行变得很困难。因此，需要设计一种感知导盲系统，以对视障者进行导盲。
技术实现思路
针对现有的技术问题，本专利技术提供一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统及其感知导盲方法，解决了视障者行时容易导致危险的发生的问题。本专利技术采用以下技术方案实现：一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统，用于对位于盲道上的视障者导盲，所述感知导盲系统包括：识别子系统，其包括识别模块一和识别模块二；所述识别模块一用于在一定的活动区域内识别所述视障者，并检测所述视障者是否位于所述盲道上；所述识别模块二设置在与所述盲道并行的马路的路口处，并用于在所述视障者位于所述盲道上时检测所述视障者是否位于所述路口处；喷雾子系统，其设置在所述路口处，并通过喷雾以产生两条喷雾带，且两条喷雾带围成一条人行通道；全息投影子系统，其安装在所述路口处，并通过在所述喷雾带上投射激光以产生位于所述人行通道两侧的两个投影面；红外压感子系统，其设置在所述人行通道上，并用于检测所述人形通道上是否存在车辆；发声子系统，其用于产生提示所述视障者通过所述路口的提示声；控制子系统，在所述识别模块二检测到所述视障者位于所述路口处且所述红外压感子系统未检测到所述人形通道上存在车辆时，所述控制子系统同时打开所述喷雾子系统和所述全息投影子系统，以产生位于两个投影面内的人行通道，并在延时一个预设时间后打开所述发声子系统，并提示所述视障者经过所述人行通道而通过所述路口。作为上述方案的进一步改进，所述视障者携带有ZigBee电子标签，所述识别子系统为ZigBee子系统；所述ZigBee子系统包括多个ZigBee节点和至少一个ZigBee协调器，多个ZigBee节点分布在所述盲道的两侧，并与所述ZigBee协调器构成一个ZigBee网络；所述ZigBee子系统在所述ZigBee电子标签加入所述ZigBee网络时，判定所述视障者位于所述盲道上，同时获取所述ZigBee电子标签在所述盲道上的位置，以检测所述视障者是否位于所述路口处。作为上述方案的进一步改进，所述识别子系统为视频识别子系统，且包括多个摄像头；多个摄像头分布在所述活动区域内，并用于拍摄所述活动区域内的图像；所述视频识别子系统通过人工智能实时处理所述摄像头采集的图像信息，并根据信息库中的视障者的特征信息，先检测所述视障者是否位于所述盲道上，并在所述视障者位于所述盲道上时再检测所述视障者是否位于所述路口处。进一步地，所述感知导盲系统还包括：视障者提醒模块，其用于根据所述ZigBee电子标签在所述盲道上的位置，并通过所述视障者的蓝牙耳机将所述盲道周围的信息语音提示至所述视障者。再进一步地，所述感知导盲系统还包括：非视障者提醒模块，其包括灯带和语音装置；所述灯带设置在所述盲道的两侧，并在所述视障者距离所述盲道一个预设距离以内时，通过发光而产生光墙以分割出盲道空间和外部空间；所述语音装置用于在所述视障者位于所述盲道上时发出语音信息以提醒非视障者避让视障者。再进一步地，所述ZigBee子系统还包括多个红外传感器，所述红外传感器设置在所述盲道的两侧，并用于检测所述盲道上是否存在非视障者或障碍物；在所述ZigBee子系统判定所述视障者位于所述盲道上时，所述灯带发出动态光亮图案一；在所述红外传感器检测到所述盲道上存在非视障者或障碍物，所述灯带发出动态光亮图案二，且所述动态光亮图案一与所述动态光亮图案二不同。再进一步地，所述摄像头还用于拍摄位于所述人行通道内的图像；所述视频识别子系统还用于在所述发声子系统发出所述提示声后的一段时间内，根据所述人行通道内的图像，判断所述人行通道内的视障者是否安全通过所述人行通道；在所述视频识别子系统判定所述视障者通过所述人行通道时，所述控制子系统关闭所述喷雾子系统、所述全息投影子系统以及所述发声子系统。作为上述方案的进一步改进，所述喷雾子系统包括至少两个电动喷雾机构，每个电动喷雾机构包括沿呈线性排布的多个喷头，每个喷头用于向所述马路喷出雾状介质，以形成所述喷雾带。进一步地，全息投影子系统包括与至少两个电动喷雾机构相对应的至少两个激光投影机构，每个激光投影机构包括多个激光器，且所述激光器朝向所述喷雾带设置；所述红外压感子系统包括多个红外传感器以及多个压力传感器，每个红外传感器用于检测所述人行通道上是否存在遮挡物，所述压力传感器设置在所述人行通道上，并用于检测所述人行通道上的压力；所述红外压感子系统在所述红外传感器检测到所述人行通道上存在所述遮挡物且所述压力传感器检测的压力超过一个预设压力时，判定所述人形通道上存在车辆，否则所述人形通道上不存在车辆。本专利技术还提供一种感知导盲方法，应用于上述任意所述的基于视听互动景观设计的感知导盲系统中，所述感知导盲方法包括以下步骤：识别所述活动区域内的视障者，并检测所述视障者是否位于所述盲道上；在所述视障者位于所述盲道上时，进一步检测所述视障者是否位于所述路口处；在所述视障者位于所述路口处时，检测所述人形通道上是否存在车辆；在未检测到所述人形通道上存在车辆时，同时打开所述喷雾子系统和所述全息投影子系统，以产生位于两个投影面内的人行通道，并在延时一个预设时间后打开所述发声子系统，并提示所述视障者通过所述路口。本专利技术的基于视听互动景观设计的感知导盲系统，其识别子系统可判断一定区域内的视障者是否位于路口处，当视障者位于路口处时，即可判定视障者准备过马路，此时控制子系统将喷雾子系统和全息投影子系统打开，喷雾子系统产生两条喷雾带，而全息投影子系统在喷雾带上投射激光，并隔出一条人行通道。由于人行通道的两侧均有投影面，可形成景观，并具备景观效果，同时提醒车辆停止并进行避让。在形成人行通道一个预设时间后，控制子系统打开发声子系统，并提示视障者经过人行通道而通过路口，从而使视障者安全通过路口。该感知导盲系统产生的投影面可以呈现出公益广告或构筑物的形态，形成虚拟景墙，提供了一套美轮美奂的互动感知景观，产生良好景观效果，使驾驶员疲劳的心情得到放松和缓解。本专利技术为视障者提供一个真正安全的环境，提高其社会地位，具有重要的社会效益。本专利技术的感知导盲系统既是导盲系统，又是城市景观，也是交通标识，为所有人群从不同层面进行考虑，分为视障者和社会其他人群两方面，形成最大的社会效益及社会使用参与率。本专利技术的感知导盲方法，其有益效果与上述感知导盲系统的效果相同，再次不做赘述。附图说明图1为本专利技术实施例1的基于视听互动景观设计的感知导盲系统进行导盲时的俯视图；图2为图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统，用于对位于盲道上的视障者导盲，其特征在于，所述感知导盲系统包括：识别子系统，其包括识别模块一和识别模块二；所述识别模块一用于在一定的活动区域内识别所述视障者，并检测所述视障者是否位于所述盲道上；所述识别模块二设置在与所述盲道并行的马路的路口处，并用于在所述视障者位于所述盲道上时检测所述视障者是否位于所述路口处；喷雾子系统，其设置在所述路口处，并通过喷雾以产生两条喷雾带，且两条喷雾带围成一条人行通道；全息投影子系统，其安装在所述路口处，并通过在所述喷雾带上投射激光以产生位于所述人行通道两侧的两个投影面；红外压感子系统，其设置在所述人行通道上，并用于检测所述人形通道上是否存在车辆；发声子系统，其用于产生提示所述视障者通过所述路口的提示声；控制子系统，在所述识别模块二检测到所述视障者位于所述路口处且所述红外压感子系统未检测到所述人形通道上存在车辆时，所述控制子系统同时打开所述喷雾子系统和所述全息投影子系统，以产生位于两个投影面内的人行通道，并在延时一个预设时间后打开所述发声子系统，并提示所述视障者经过所述人行通道而通过所述路口。

【技术特征摘要】
1.一种基于视听互动景观设计的感知导盲系统，用于对位于盲道上的视障者导盲，其特征在于，所述感知导盲系统包括：识别子系统，其包括识别模块一和识别模块二；所述识别模块一用于在一定的活动区域内识别所述视障者，并检测所述视障者是否位于所述盲道上；所述识别模块二设置在与所述盲道并行的马路的路口处，并用于在所述视障者位于所述盲道上时检测所述视障者是否位于所述路口处；喷雾子系统，其设置在所述路口处，并通过喷雾以产生两条喷雾带，且两条喷雾带围成一条人行通道；全息投影子系统，其安装在所述路口处，并通过在所述喷雾带上投射激光以产生位于所述人行通道两侧的两个投影面；红外压感子系统，其设置在所述人行通道上，并用于检测所述人形通道上是否存在车辆；发声子系统，其用于产生提示所述视障者通过所述路口的提示声；控制子系统，在所述识别模块二检测到所述视障者位于所述路口处且所述红外压感子系统未检测到所述人形通道上存在车辆时，所述控制子系统同时打开所述喷雾子系统和所述全息投影子系统，以产生位于两个投影面内的人行通道，并在延时一个预设时间后打开所述发声子系统，并提示所述视障者经过所述人行通道而通过所述路口。2.如权利要求1所述的基于视听互动景观设计的感知导盲系统，其特征在于，所述视障者携带有ZigBee电子标签，所述识别子系统为ZigBee子系统；所述ZigBee子系统包括多个ZigBee节点和至少一个ZigBee协调器，多个ZigBee节点分布在所述盲道的两侧，并与所述ZigBee协调器构成一个ZigBee网络；所述ZigBee子系统在所述ZigBee电子标签加入所述ZigBee网络时，判定所述视障者位于所述盲道上，同时获取所述ZigBee电子标签在所述盲道上的位置，以检测所述视障者是否位于所述路口处。3.如权利要求1所述的基于视听互动景观设计的感知导盲系统，其特征在于，所述识别子系统为视频识别子系统，且包括多个摄像头；多个摄像头分布在所述活动区域内，并用于拍摄所述活动区域内的图像；所述视频识别子系统通过人工智能实时处理所述摄像头采集的图像信息，并根据信息库中的视障者的特征信息，先检测所述视障者是否位于所述盲道上，并在所述视障者位于所述盲道上时再检测所述视障者是否位于所述路口处。4.如权利要求2所述的基于视听互动景观设计的感知导盲系统，其特征在于，所述感知导盲系统还包括：视障者提醒模块，其用于根据所述ZigBee电子标签在所述盲道上的位置，并通过所述视障者的蓝牙耳机将所述盲道周围的信息语音提示至所述视障者。5.如权利要求2所述的基于视听互动景观设计的感知导盲系统，其特征在于，所述感知导盲系统还包括：非视障者提醒模块，其包括灯带和语音装置；所述灯带设置在所述盲道的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立恒，王强，沈璐，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15