一种盲人导航方法、装置及终端设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种盲人导航方法、装置及终端设备，属于盲人导航技术领域。本发明专利技术实施例提供的盲人导航方法，包括以下步骤：获取盲道信息；根据所述盲道信息判断盲道是否有障碍；如果有障碍，判断所述障碍为动态障碍或静态障碍；根据障碍判断结果，为盲人进行不同的导航。本发明专利技术实施例提供的盲人导航方法、装置及终端设备，可以很好的为盲人提供避障指引。

Navigation method, device and terminal device for blind person

The embodiment of the invention discloses a blind navigation method, a device and a terminal device, belonging to the technical field of blind navigation. Blind navigation method provided by the embodiment of the invention comprises the following steps: obtaining information according to the judgment of the blind; blind blind information whether there are obstacles; if there are obstacles, whether the obstacles for dynamic obstacles or static obstacles; according to the judgment result of different obstacles, for blind navigation. The blind navigation method, device and terminal device provided by the embodiment of the invention can provide good barrier avoidance guidance for the blind.

【技术实现步骤摘要】
一种盲人导航方法、装置及终端设备
本专利技术涉及盲人导航
，具体涉及到一种盲人导航方法、装置及终端设备。
技术介绍
盲人(视障人士)由于视觉缺失，无法直接观察身边的环境，在出行时往往会有极大的不便利性和危险性。盲人必须依靠导盲基建(盲道、盲文标识)和辅助设备(导盲手杖，导盲犬等)进行户外活动。视障人群户外活动需要应对复杂多变的路面情况，依靠导盲基建和辅助设备获得的路面信息有限，盲道上的障碍物的未知性、不确定性以及导盲基建本身也存在损毁的情况，依靠当前已有的导航系统，很难为视障人群的户外活动提供避障指引。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种盲人导航方法、装置及终端设备，可以很好的为盲人提供避障指引。本专利技术提出了一种盲人导航方法，其特征在于，包括以下步骤：获取盲道信息；根据所述盲道信息判断盲道是否有障碍；如果有障碍，判断所述障碍为动态障碍或静态障碍；根据所述障碍判断结果，为盲人进行不同的导航。进一步的，还包括步骤：判断盲道是否连续，如果盲道不连续，则进一步判断盲道是否有障碍。进一步的，所述判断所述障碍是动态障碍还是静态障碍具体为：采用动态检测算法对所述动态障碍进行检测，对检测出的所述动态障碍与预设障碍模板进行匹配，确定所述动态障碍；采用图像深度估计算法对所述静态障碍进行识别。进一步的，所述根据障碍判断结果，为盲人进行导航具体为：如果为动态障碍，则指导盲人选择暂时停下或绕路行进，如果为静态障碍，则获取盲人与障碍的位置信息，根据所述位置信息为盲人进行导航。进一步的，所述获取盲道信息具体为：采集盲道图像，对应的，判断盲道是否连续具体为：对所述盲道图像进行识别，根据识别结果判断盲道是否连续。另一方面，本专利技术还提出了一种盲人导航装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取盲道信息；第一判断模块，用于根据所述盲道信息判断盲道是否有障碍；第二判断模块，用于在所述盲道有障碍时，判断所述障碍为静态障碍或动态障碍；导航模块，用于根据障碍判断结果，为盲人进行不同的导航。进一步的，还包括第三判断模块，所述第三判断模块用于判断盲道是否连续。进一步的，所述第二判断模块中，判断所述障碍是动态障碍还是静态障碍具体为：采用动态检测算法对所述动态障碍进行检测，对检测出的所述动态障碍与预设障碍模板进行匹配，确定所述动态障碍；采用图像深度估计算法对所述静态障碍进行识别。进一步的，所述导航模块中，根据障碍判断结果，为盲人进行不同的导航具体为：如果为动态障碍，则指导盲人选择暂时停下或绕路行进，如果为静态障碍，则获取盲人与障碍的位置信息，根据所述位置信息为盲人进行导航。再一方面，本专利技术还提出了一种盲人导航终端设备，包括以上所述的盲人导航装置。本专利技术实施例提出的盲人导航方法、装置及终端设备，在获取盲道信息后，根据盲道信息判断盲道是否有障碍，在确定盲道有障碍时，进一步判断障碍是动态障碍还是静态障碍，根据判断结果为盲人进行不同的导航，从而可以使盲人在盲道上行走时，更好的对障碍进行规避，提高盲人在盲道上行走的安全性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的盲人导航方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的摄影测量原理图；图3为本专利技术实施例提供的盲人导航装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的盲人导航装置的另一结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。本专利技术下述各实施例提供的盲人导航方法，应用于终端设备。其中，该终端设备可以为移动终端如手机、PAD等。下述通过多个具体的实例进行说明。图1为本专利技术提供的一种盲人导航方法的流程图。该方法可由终端设备执行。如图1所示，该方法可包括：S101、获取盲道信息；具体地，获取盲道信息为采集盲道图像。具体地，可以通过摄像头对盲道进行拍照，从而采集盲道图像。S102、根据盲道信息判断盲道是否有障碍；其中，图2为盲道被占用情况图；进一步的，判断盲道是否有障碍具体为：对盲道图像进行识别，根据识别结果确定是否有障碍。S103、如果有障碍，判断障碍为动态障碍或静态障碍；进一步的，判断障碍为动态障碍或静态障碍具体为：采用动态检测算法对所述动态障碍进行检测，对检测出的所述动态障碍与预设障碍模板进行匹配，确定所述动态障碍；采用图像深度估计算法对所述静态障碍进行识别。具体地，终端设备提前存储有障碍模板，建立障碍模板库，如果对于盲道图像采用动态检测算法检测出有障碍，则将障碍与障碍模板库中的障碍进行匹配，如果障碍与障碍模板库中的障碍模板匹配，则确定动态障碍。下面具体描述实现过程。对于动态障碍的识别通过以下步骤来实现：首先，对摄像头拍摄的图像序列进行分离，实现对障碍的定位和识别。对动态障碍的检测采用改进的背景差法、帧间差分法、光流法和前景建模法等。帧间差分(FrameDifferencing)在相邻两帧(也可以为多帧)间计算逐个象素的灰度差，并通过设置阈值来确定对应运动前景的像素，进而得到运动前景区域，这是一种直接利用前景所特有的信息检测前景的方法。利用双帧差分实现的运动检测如下：如果In，In-1表示图像序列中任意相邻的两帧图像，则逐像素的差分图Dn可以由公式定义为如下的形式：Dn(i,j)＝|In(i,j)-In-1(i,j)|对上述差分图阈值化(假设预先设定的阈值为T)，即可确定运动前景区域Mn：利用双帧差分、三帧差分进行动态障碍检测，基于图像模式库(PatternDatabase)，对得到的动态图像进行匹配，确定图像模式，从而确定出动态障碍。对于静态障碍的识别通过以下步骤实现：利用图像深度估计算法来对静态障碍进行识别。该算法可分为内容理解和深度估计两部分：(1)理解街景图像的景物构成，对图像进行分块并进行特征提取，通过机器学习的方法依据图像块特征识别各类景物目标，获取图像内各个景物间的构图关系；(2)场景深度估计，根据相机小孔成像模型推导地面区域的深度和图像坐标之间的对应关系，完成地面区域的深度估计，然后依据景物与地面以及景物之间的构图关系估计场景内各个景物的深度信息。A、图像内容理解图像内容理解主要是依据景物特征从街景图像中识别每个景物目标，从而解析图像内的景物结构关系，为后续的深度估计做准备。a、图像分块一幅图像是由许多个具有RGB颜色信息的像素点所构成的2维阵列将图像内相似的像素点聚合成图像块，可以有效屏蔽底层像素特征的差异性和复杂性，有助于理解图像内容。首先将街景图像划为若干规则的像素块，并构造无向图G＝(V,E)来进行描述，V表示图像的每一个像素块，E表示像块之间的相邻关系ω(vi,vj)，通过对像素块V的合并聚类得到图像分块C，并建立相应的数学模型来描述图像块C内部各像素之间的一致性和相邻图像快C1,C2之间的差异性在初始状态，每个像素快V都是一个图像分块C，通过比较相邻图像快C1,C2之间的差异性和一致性，动态迭代优化对图像块合并聚类，直至获得最优的图像分块结果。b.图像块特征提取每类景物都有独特的特征，通过提取每个图像块自身的特征以及相邻图像块之间的相关特征，为判断图像块所属的景物类别提供依据。1)图像块自身特征颜色可以很直观的描述图像块的特征，现实生活中的很多景本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盲人导航方法，其特征在于，包括以下步骤：获取盲道信息；根据所述盲道信息判断盲道是否有障碍；如果有障碍，判断所述障碍为动态障碍或静态障碍；根据所述障碍判断结果，为盲人进行不同的导航。

【技术特征摘要】
1.一种盲人导航方法，其特征在于，包括以下步骤：获取盲道信息；根据所述盲道信息判断盲道是否有障碍；如果有障碍，判断所述障碍为动态障碍或静态障碍；根据所述障碍判断结果，为盲人进行不同的导航。2.根据权利要求1所述的盲人导航方法，其特征在于，还包括步骤：判断盲道是否连续，如果盲道不连续，则进一步判断盲道是否有障碍。3.根据权利要求1所述的盲人导航方法，其特征在于，所述判断所述障碍为动态障碍或静态障碍具体为：采用动态检测算法对所述动态障碍进行检测，对检测出的所述动态障碍与预设障碍模板进行匹配，确定所述动态障碍；采用图像深度估计算法对所述静态障碍进行识别。4.根据权利要求1所述的盲人导航方法，其特征在于，所述根据障碍判断结果，为盲人进行导航具体为：如果为动态障碍，则指导盲人选择暂时停下或绕路行进，如果为静态障碍，则获取盲人与障碍的位置信息，根据所述位置信息为盲人进行导航。5.根据权利要求2所述的盲人导航方法，其特征在于，所述获取盲道信息具体为：采集盲道图像，对应的，判断盲道是否连续具体为：对所述盲道图像进行识别，根据识别结果判断盲道是否连续。6.一种盲人导...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈枫，叶青，段书凯，王丽丹，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50