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甩掉盲杖 智能眼镜让盲人“看”世界

  • 2017年01月06日 11:17 来源:北京日报
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  中国目前约有1400万盲人,靠一根盲杖小心探测、摸索着前行,是绝大多数盲人的出行现状。比较富裕的盲人,才可能拥有一只温顺又聪明的导盲犬。据不完全统计,成本高达20万元左右的导盲犬,供给数量严重不足,全国仅有约90只。由于感知外界的手段有限,盲人出行遇到障碍时,经常会摔倒甚至受伤。

  清华大学GIX学院的Doogo团队以导盲犬为灵感,研发了电子导盲犬Doogo。Doogo其实是一款三四公斤重的机器人,看起来像个带长柄的扫地机器人,盲人出门时,只需要手握牵引杆,跟随它的行进路线即可。之所以能做到这些,是因为Doogo机身前方同时配备了激光雷达和深度摄像头。激光雷达探测范围为25-30米,精度为3厘米,可以精准地对周围环境进行探测并且感知障碍物,再通过内置算法实现实时导航和避障。Doogo目前并没有使用耗电大的足式设计,也就是说,这款电子导盲犬暂时还爬不了楼,用户上下楼时只能拎着这只电子导盲犬。

  相比之下,导盲眼镜要轻便很多。试想一下这样的场景:闭上眼,戴上眼镜和耳机,耳机里传出电子女声,“直走、直走、直走、右转……”这款视氪科技研发的盲人视觉辅助眼镜,有望成为灵巧可靠的盲人出行助手。

  “它有3个摄像头,每秒拍下20到30张照片,再进行数据处理,如果前方有障碍物,就会通过声音告诉佩戴者。”视氪团队于红雷说,盲人通过声音提示,可以感知到三维立体信息,包括旁边障碍物的大小、位置、方向等,从而判断怎样走比较安全。

  把视觉图像转化为简洁的声音提示,上海肇观电子研发的“天使眼”盲人眼镜走的也是这条路。安装了视觉模块的“天使眼”,通过数据线和手机连接,就如同40根虚拟盲杖在集中扫描,自动计算障碍物的空间分布并识别物体,然后将结果转化成音频信号,向佩戴“天使眼”的盲人语音播报。经过不断改良,目前这款眼镜重量已降到40克。

  肇观电子CEO冯歆鹏介绍说,摄像头采集的深度图像在手机端显示为红绿两种状态,绿色代表可以行走的地面,红色则代表障碍,以钢琴提示音作为提示。如果靠近障碍就会如倒车雷达一样报警,原本平缓的提示音变得急促。

  根据盲人的出行和日常生活需求,“天使眼”目前能认出包括红绿灯、斑马线、楼梯、门、通道等,还能识别出日常生活中的文字、人脸、钞票等,然后进行语音播报,整个拍照过程也无需对焦。

  利用计算机视觉技术为视障人士提供帮助,美国、以色列、英国等国家的一些公司也在做类似产品。Facebook此前就曾推出帮人读图的功能,盲人阅读新闻时会将图片和文本输出到语音引擎,用语音描述的形式告诉盲人画面中有什么。还有著名的Wicab,这款盲人辅助产品通过摄像头获取周围影像,再通过放置在舌头上的电极,在盲人大脑中重建影像,从而让盲人“重见”光明。

  遗憾的是,目前这些国外产品价格普遍较高。以Wicab为例,其市场价在1万美元上下,难以普及。而上述国内团队研发的电子导盲犬和智能眼镜,价格要便宜很多。比如,Doogo现在成本为人民币5000元左右,该团队负责人说,随着做低成本激光雷达的企业越来越多,未来有望通过小批量量产,让产品价格降到3000-4000元。视氪也希望产品定价在3500元人民币上下。肇观电子“天使眼”的产品售价约为750美元,目前正在小批量内测,预计今年内上市。

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