本发明专利技术提供了一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统，包括：头戴式显示器，用于显示所要观看的图像；信息交互模块，用于多媒体终端与头戴式显示器之间通信；图像处理模块，对图像进行处理为视觉障碍患者增强视觉；所述系统能够实时获取多媒体终端的显示图像，所述图像处理模块利用图像处理及机器视觉算法对获取的显示图像进行处理，所述头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示，达到辅助视觉障碍患者观看多媒体终端的目的。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统，包括：头戴式显示器，用于显示所要观看的图像；信息交互模块，用于多媒体终端与头戴式显示器之间通信；图像处理模块，对图像进行处理为视觉障碍患者增强视觉；所述系统能够实时获取多媒体终端的显示图像，所述图像处理模块利用图像处理及机器视觉算法对获取的显示图像进行处理，所述头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示，达到辅助视觉障碍患者观看多媒体终端的目的。【专利说明】针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统
本专利技术涉视觉辅助技术及多媒体领域，具体地，涉及一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统。
技术介绍
视觉障碍，亦称“视力残疾”、“视觉缺陷”、“视力损伤”，是指由各种原因导致视觉器官(包括眼球、眼神经)及大脑视神经中枢的构造或功能发生部分或全部障碍，表现为双眼不同程度的视力损伤或视野缩小，而难以做到一般人所能从事的工作、学习和其他活动，以致限制或阻碍了根据其年龄、性别、社会与文化条件能发挥的正常作用。 根据世界卫生组织的估计，全世界有盲人4000万到4500万，低视力人口是盲人的3倍，约为1.4亿人。我国8300多万残疾人中，视力残疾人1233万，盲人约500万，低视力人口约710万，是世界上盲人和低视力人口最多的国家之一。如何解决他们正常学习、工作和生活问题成为社会关注的焦点。 视觉障碍是由于先天或者后天原因致使视觉系统部分或全部丧失功能，以致无法对外界事物进行准确辨识。依据相关规定，视觉未达0.3，或视野在20°以内者即为视觉障碍。根据障碍程度不同，视觉障碍可以分为两类:两眼视力测定值在0.03以上未达0.3或其视野在20°以内为弱视；两眼视力测定值未达0.03为全盲。弱视人群通常可以利用视觉进行日常生活，但是在视物方面有一定障碍，一般需要借助光学辅助设备或特殊放大设备来观察事物。但是弱视本身也有极大不同:既有缺乏立体感的，对光线敏感的，无法辨识色彩的，也有视野过于狭窄的。所以需要的光学辅助设备或特殊放大设备也有极大不同。全盲人群则完全不能依赖视觉进行日常生活，通常只能采取替代方式进行日常生活。例如，利用触觉辅助设备、听觉辅助设备和其它类型辅助设备来替代视觉。可以说，视觉障碍人群需要的辅助技术和设备是最多的。大多数信息无障碍技术和设备都可以应用于视觉障碍人群。几乎所有的视力残疾人都可以通过辅助器具补偿功能，不同程度地提高生活质量，参与社会生活。然而，第二次抽样调查显示，我国的视力残疾人中获得辅助器具服务的仅占7.97% ;其中城市 14.49%，农村 5.82%。 视觉障碍辅助器具可分为视觉性和非视觉性器具两大类: 视觉性辅具是指可以通过视觉途径帮助视障者提高视觉能力的设备或装置，又分为光学、非光学、电子助视器三类。光学助视器比较常见，有手持、立式放大镜，眼镜式、单筒、双筒望远镜等。光学助视器具有容易使用、携带方便、价格低等特点，也是低视力患者使用的主要助视器具；但它也存在一些使用上的局限性，如放大倍数低，阅读范围小，长期使用会引起姿势不良，会受到光源的影响等。非光学助视器，指通过改善周围的环境来提高视觉效果。如:放大的印刷品以改变阅读物的大小，高强度的照射器以增加对比度，高对比度的物件以利于局部物品的区分等。电子助视器是一种电子视讯装置，能将阅读的文件、图片、观察的物品等通过摄影镜头，将影像传送到屏幕上供使用者浏览。电子助视器种类丰富，包括:看远的、看近的(放大)、近远两用的，口袋型的、便携式的等。其特点是放大倍率、亮度、对比度等便于调整，能避免眩光的产生；有反白、半彩等多种显示模式；符合人体工学设计，可提供较大工作空间等。 非视觉助视器，指充分利用视觉以外的功能，如听觉、触觉等功能来弥补视觉功能的缺陷从而提高视障者生存质量的辅助器具，涉及到视觉障碍者生活、工作、学习、娱乐等的方方面面。例如:用于日常生活的盲用手机和电话、发声钟表；用于出行的盲杖、盲道；用于学习交流的盲文、点显器、有声读物、各种读屏软件等。这类辅具，全盲的患者使用较多。 综上所述，不同视觉障碍人群需要的辅助技术和设备也各有不同。现有的种类繁杂的视觉障碍辅助器具有功能单一、可扩展性差等特点，不符合易用、适用、简单便携、可扩展等原则。此外，随着多媒体技术的发展，各种多媒体终端如计算机、智能电视、平板电脑、手机等极大地丰富了我们的日常生活，而视觉障碍患者由于视觉方面的缺陷无法享受科技进步带来的便利。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统，该系统能够实时获取多媒体终端的显示图像，利用图像处理及机器视觉算法进行处理，再利用头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示，达到辅助视觉障碍患者观看多媒体终端的目的。 为实现以上目的，本专利技术提供一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统，包括: 头戴式显示器，用于显示所要观看的图像； 信息交互模块，用于多媒体终端与头戴式显示器之间通信； 图像处理模块，对图像进行处理为视觉障碍患者增强视觉； 所述系统能够实时获取多媒体终端的显示图像，所述图像处理模块利用图像处理及机器视觉算法对获取的显示图像进行处理，所述头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示，达到辅助视觉障碍患者观看多媒体终端的目的。 优选地，所述头戴式显示器包含用于显示图像的成像系统、用于检测外部信息和眼镜所处状态的各类传感器、用于总体控制的控制中心等。 优选地，所述成像系统的图像显示方式可以为投影式或非投影式；如果采用投影式显示方式，所述成像系统包括投影装置及显示面板，投影装置投影在显示面板上，在人眼前方一定距离形成虚拟的图像；如果采用非投影式显示方式，所述成像系统包括显示面板，图像直接显示在显示面板的屏幕上。 进一步地，如果采用非投影式显示方式，进一步在眼睛与显示面板中间加入凸透镜以使成像更加清晰。 优选地，所述非投影式显示方式的显示面板是高清液晶显示屏，或是LED点阵显示器。 优选地，所述显示面板可以采用可穿透式或不可穿透式，若采用可穿透式，投影在显示面板上形成的图像将与现实场景叠加。 优选地，所述成像系统的显示是双眼显示或单眼显示；如果是单眼、单通道，所述投影装置及显示面板都只需要一路；如果是双眼、双通道，所述投影装置及显示面板则为左右两路。 优选地，所述各类传感器包括红外传感器、加速度计、陀螺仪等，用于检测外部信息和眼镜所处状态并将信号传输给控制中心。 优选地，所述信息交互模块，部分安装在多媒体终端上，部分安装在头戴式显示器上，用于多媒体终端与头戴式显示器之间的通信。信息交互可以采用有线方式也可以采用无线方式进行，若采用无线方式，所述系统将更加便捷，同时也将产生更高的能耗。 优选地，所述的图像处理模块实时地获取多媒体终端的显示图像，利用图像处理及机器视觉算法进行处理，再利用头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示。图像处理及机器视觉算法根据视觉障碍类型不同，而有不同的设定；针对不同的患者有不同的图像处理算法与之对应。 进一步本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种针对视觉障碍患者的头戴式多媒体终端辅助观看系统，其特征在于，包括：头戴式显示器，用于显示所要观看的图像；信息交互模块，用于多媒体终端与头戴式显示器之间通信；图像处理模块，对图像进行处理为视觉障碍患者增强视觉；所述系统能够实时获取多媒体终端的显示图像，所述图像处理模块利用图像处理及机器视觉算法对获取的显示图像进行处理，所述头戴式显示器将处理后的图像以视觉障碍患者更能接受的方式显示，达到辅助视觉障碍患者观看多媒体终端的目的。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨小康，翟广涛，闵雄阔，李铎，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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