“助盲智能眼鏡”配備視覺、圖像傳感器 具備三維感知功能
近日,據(jù)中國航天科工集團四院十七所消息,該所利用航天技術(shù)最新研制一款應(yīng)用雙目立體視覺技術(shù)的“助盲行智能眼鏡”,配備視覺傳感器和圖像傳感器,具備三維感知和障礙物檢測功能,有為盲人導(dǎo)航的功能,其工程樣機的目標定位精度達到5厘米,可讓困擾盲人出行的問題迎刃而解。

“助盲行智能眼鏡”應(yīng)用航天技術(shù)研制
盲道設(shè)計不合理、盲道被占用、公交車出租車拒載導(dǎo)盲犬等影響盲人出行的新聞經(jīng)常被報道,因此這款“助盲行智能眼鏡”的研制,保證了盲人的出行安全。
據(jù)負責(zé)人介紹,中國航天科工四院十七所導(dǎo)航與光電事業(yè)部長期從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和光電產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計,具有深厚技術(shù)積累,由此萌發(fā)出利用航天慣性導(dǎo)航和光電技術(shù)研制盲人導(dǎo)航輔具產(chǎn)品的想法。“隨著機器視覺技術(shù)的逐漸成熟,尤其是立體視覺三維環(huán)境感知技術(shù),為盲人解決出行難題,實現(xiàn)或替代部分生理視覺功能提供了解決方案。”
如何滿足視覺助盲的需求?“助盲行智能眼鏡”項目團隊決定采用雙目立體視覺方案。該方案是模擬人的雙眼,基于視差原理獲取深度信息,具有高精度三維環(huán)境測量能力、環(huán)境適應(yīng)性強、傳感器成本低等特點。
通過技術(shù)攻關(guān),項目團隊突破雙CMOS圖像傳感器同步驅(qū)動成像、FPGA實時雙目立體匹配、障礙物識別檢測等一系列關(guān)鍵技術(shù),研制成功“助盲行智能眼鏡”產(chǎn)品原理樣機,實現(xiàn)前方場景6米范圍內(nèi)的3D測量,每秒產(chǎn)生200萬個3D點,障礙物定位精度達到厘米級,識別準確率達到99%,能有效為視障者提供周圍環(huán)境信息。
針對原理樣機還存在體積大、重量重等無法實用的問題,項目團隊又持續(xù)改進優(yōu)化和不斷迭代升級,最終研制成功“助盲行智能眼鏡”工程樣機,它由眼鏡、控制器和腰帶3部分組成,基本具備為盲人導(dǎo)航的功能。
“助盲行智能眼鏡”工程樣機產(chǎn)品能夠識別并提示障礙物、坑洼、盲道、二維碼圖案物品等目標,定位精度達到5厘米,佩戴組件重量70克,續(xù)航時間超過4小時。項目團隊設(shè)計師韓新建補充稱,“助盲行智能眼鏡”關(guān)鍵技術(shù)還可以拓展到機器人導(dǎo)航、汽車自主駕駛、VR/AR(虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實)等領(lǐng)域,應(yīng)用前景廣闊。

志愿者體驗“助盲行智能眼鏡”
據(jù)了解,為檢驗“助盲行智能眼鏡”使用效果,項目團隊還招募盲人志愿者開展體驗活動,30位盲人體驗后表示,該款智能眼鏡對障礙物分布及其移動情況的感知非常靈敏,希望這款眼鏡產(chǎn)品能盡快量產(chǎn)上市。



