一种智能导盲系统技术方案

本发明专利技术提供了一种智能导盲系统，包括：信息采集装置，用于实时采集智能导盲系统在当前运动环境下的第一数据信息；第一数据信息至少包括：视觉图像信息和位置信息；语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对语音信息进行识别处理，得到对应的目标地址信息；以及，将处理装置处理得到的路径提示信息进行语音输出；路径提示信息用于提醒携带有智能导盲系统的用户按照规划路径行走；处理装置，用于对第一数据信息和目标地址信息进行路径分析处理，得到分析处理后的路径提示信息，其导航的精准度较高，且通过相应的语音提示帮助用户避开障碍目标，周围环境感知能力较强，从而为盲人出行提供了安全、便利的条件，实用性较佳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及语音导盲
，具体而言，涉及一种智能导盲系统。
技术介绍
由于视力缺乏，出行问题一直是困扰盲人或视障人士的重要问题之一。如何能够提供一种有效的导盲方法或系统，为盲人朋友的出行提供精确、具体的指引，一直以来是社会关注和研究员研究的重点。传统的导盲方法中，盲人的出行需要旁人或者导盲犬的指引；或者沿着盲道找到熟悉的位置。这种传统的方法具有较大的局限性，在盲人需要去一个陌生的地方时，无法提供有效的导引。为了克服上述传统导盲方法所存在的缺陷，现有技术中提供了一种基于语音的导盲装置，其通过GPS导航来获取盲人的定位数据，然后根据该定位数据结合相关语音信息进行语音导航。专利技术人在研究中发现，现有技术中基于语音的导盲装置，由于GPS导航定位精度比较低、可靠性不高，无法精确的判断盲人的位置，导致语音导航同样不精确，且缺乏一定的环境感知能力，从而为盲人出行带来一定的安全隐患。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种智能导盲系统，结合视觉避障导航和定位导航的技术，导航的精准度较高，且具有较强的周围环境感知能力，从而为盲人出行提供了安全、便利的条件，实用性较佳。第一方面，本专利技术实施例提供了一种智能导盲系统，所述系统包括：信息采集装置、语音识别合成装置和处理装置；所述信息采集装置，用于实时采集所述智能导盲系统在当前运动环境下的第一数据信息；所述第一数据信息至少包括：视觉图像信息和位置信息；所述语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目标地址信息；以及，将所述处理装置处理得到的路径提示信息进行语音输出；所述路径提示信息用于提醒携带有所述智能导盲系统的用户按照规划路径行走；所述处理装置，用于对所述第一数据信息和所述目标地址信息进行路径分析处理，得到分析处理后的路径提示信息。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述信息采集装置包括：图像采集器、定位器和惯性测量单元IMU；所述IMU包括：加速度传感器、角速度传感器和磁感应传感器；所述图像采集器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的视觉图像信息；所述视觉图像信息包括：第一视觉图像信息和第二视觉图像信息；所述第一视觉图像信息对应于所述智能导盲系统的运动轨迹信息；所述第二视觉图像信息对应于所述智能导盲系统的障碍目标信息；所述定位器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的位置信息；所述加速度传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的加速度信息；所述角速度传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的角速度信息；所述磁感应传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的磁场信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括测距仪；所述测距仪，用于向所述障碍目标发射第一信号，接收所述障碍目标反射的第二信号；根据所述第一信号和所述第二信号之间的相位差得到所述智能导盲系统的障碍目标信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述处理装置包括：第一校准模块、第二校准模块和第三校准模块；所述第一校准模块，用于根据所述加速度信息、所述角速度信息和所述磁场信息对所述第一视觉图像信息进行第一校准处理，得到对应的校准第一视觉图像信息；所述第二校准模块，用于根据所述加速度信息、所述角速度信息和所述磁场信息对所述第二视觉图像信息进行第二校准处理，得到对应的校准第二视觉图像信息；所述第三校准模块，用于根据所述加速度信息、所述角速度信息和所述磁场信息对所述位置信息进行第三校准处理，得到对应的校准位置信息。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述处理装置还包括：第一处理模块和第二处理模块；所述第一处理模块，用于根据所述校准第一视觉图像信息对所述智能
导盲系统进行识别和跟踪的分析处理，得到分析处理后的所述智能导盲系统的运动轨迹信息；所述第二处理模块，用于根据所述校准第二视觉图像信息对所述障碍目标进行视觉的分析处理，得到分析处理后的所述智能导盲系统的障碍目标信息。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述处理装置还包括：路径映射模块、路径规划模块和路径提示模块；所述路径映射模块，用于在预存的电子地图上实时对所述校准位置信息、所述障碍目标信息和所述目标地址信息进行映射处理，得到映射处理后的路径起始位置、路径障碍位置和路径终止位置；所述路径规划模块，用于根据所述路径起始位置、所述路径障碍位置和所述路径终止位置进行路径规划，得到对应的路径规划信息；所述路径提示模块，用于根据所述路径规划信息在预设的路径提示处生成对应的路径提示信息；所述路径提示信息至少包括：直行信息、拐弯信息和障碍信息。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述处理装置还包括：信息记录模块和信息学习模块；所述信息记录模块，用于记录与携带有所述智能导盲系统的用户相关的第二数据信息；所述第二数据信息包括：所述视觉图像信息、所述位置信息、所述路径起始位置、所述路径障碍位置、所述路径终止位置、所述运动轨迹信息和自定义信息；所述信息学习模块，用于通过机器学习的方法对所述第二数据信息进行训练和学习处理，得到处理后的第三数据信息；所述第三数据信息用于
对所述路径规划进行优化。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述图像采集器包括：双目摄像头和高清摄像头。结合第一方面的第七种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述高清摄像头，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的第二高清视觉图像信息，以及，根据所述第二高清视觉图像信息对所述双目摄像头实时采集的第二双目视觉图像信息进行矫正。结合第一方面的第六种可能的实施方式或第八种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，还包括无线通信模块；所述无线通信模块，用于将所述智能导盲系统与终端设备实现数据通信。本专利技术实施例提供的智能导盲系统，采用信息采集装置、处理装置和语音识别合成装置使得整个系统一体化和智能化，与现有技术中基于语音的导盲装置，由于GPS导航定位精度比较低、可靠性不高，导致语音导航不精确，且缺乏一定的环境感知能力，安全系数较低相比，其通过信息采集装置实时采集在当前运动环境下包括有视觉图像信息和位置信息的第一数据信息，并将该第一数据信息发送至上述处理装置，还利用语音识别合成装置接收用户发送的语音信息，输出对语音信息进行识别处理得到的目标地址信息至上述处理装置，该处理装置则对第一数据信息和目标地址信息进行路径分析处理，并将得到的路径提示信息发送至语音识别合成装置进行语音输出以提醒用户按照规划路径行走，其结合视觉避障导航和定位导航的技术，导航的精准度较高，且通过相应的语音提示帮助用户避开避
障目标，具有较强的周围环境感知能力，从而为盲人出行提供了安全、便利的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能导盲系统，其特征在于，包括：信息采集装置、语音识别合成装置和处理装置；所述信息采集装置，用于实时采集所述智能导盲系统在当前运动环境下的第一数据信息；所述第一数据信息至少包括：视觉图像信息和位置信息；所述语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目标地址信息；以及，将所述处理装置处理得到的路径提示信息进行语音输出；所述路径提示信息用于提醒携带有所述智能导盲系统的用户按照规划路径行走；所述处理装置，用于对所述第一数据信息和所述目标地址信息进行路径分析处理，得到分析处理后的路径提示信息。

【技术特征摘要】
1.一种智能导盲系统，其特征在于，包括：信息采集装置、语音识别合成装置和处理装置；所述信息采集装置，用于实时采集所述智能导盲系统在当前运动环境下的第一数据信息；所述第一数据信息至少包括：视觉图像信息和位置信息；所述语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目标地址信息；以及，将所述处理装置处理得到的路径提示信息进行语音输出；所述路径提示信息用于提醒携带有所述智能导盲系统的用户按照规划路径行走；所述处理装置，用于对所述第一数据信息和所述目标地址信息进行路径分析处理，得到分析处理后的路径提示信息。2.根据权利要求1所述的智能导盲系统，其特征在于，所述信息采集装置包括：图像采集器、定位器和惯性测量单元IMU；所述IMU包括：加速度传感器、角速度传感器和磁感应传感器；所述图像采集器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的视觉图像信息；所述视觉图像信息包括：第一视觉图像信息和第二视觉图像信息；所述第一视觉图像信息对应于所述智能导盲系统的运动轨迹信息；所述第二视觉图像信息对应于所述智能导盲系统的障碍目标信息；所述定位器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的位置信息；所述加速度传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的加速度信息；所述角速度传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的角速度信息；所述磁感应传感器，用于实时采集当前运动环境下所述智能导盲系统的磁场信息。3.根据权利要求2所述的智能导盲系统，其特征在于，还包括测距仪；所述测距仪，用于向所述障碍目标发射第一信号，接收所述障碍目标反射的第二信号；根据所述第一信号和所述第二信号之间的相位差得到所述智能导盲系统的障碍目标信息。4.根据权利要求2或3所述的智能导盲系统，其特征在于，所述处理装置包括：第一校准模块、第二校准模块和第三校准模块；所述第一校准模块，用于根据所述加速度信息、所述角速度信息和所述磁场信息对所述第一视觉图像信息进行第一校准处理，得到对应的校准第一视觉图像信息；所述第二校准模块，用于根据所述加速度信息、所述角速度信息和所述磁场信息对所述第二视觉图像信息进行第二校准处理，得到对应的校准第二视觉图像信息；所述第三校准模块，用于根据所述加速度信息、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖洪波，付铭明，
申请(专利权)人：触景无限科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11