智能手杖 視覺人工智能 導航背包 增強現(xiàn)實

　　四大技術“點亮”視障人生

　　【科技創(chuàng)新世界潮】

　　◎本報記者 劉 霞

　　通過技術手段能幫助視障人士嗎？答案是肯定的。科技不斷進步，不僅能造福普通人，也能造福各種需要幫助的人。美國《福布斯》雙周刊雜志網(wǎng)站在近期報道中，列出了可以惠澤視障人士的四大技術。

　　智能手杖

　　Hearseen Mobility是一家非營利組織，旨在開發(fā)輔助技術工具，幫助盲人和視障人士導航，為其安全旅行和無障礙通行提供幫助。

　　手杖是一種簡單但至關重要的工具，可以幫助視障人士在世界各地生活。Hearseen Mobility正在為盲人和視障人士開發(fā)一款智能手杖。手杖會向一款應用程序發(fā)送信號，用戶可以使用該應用程序聽到語音導航和指路提示。例如，假設某位盲人在機場想喝杯咖啡，他(她)可以按下智能手杖上的一個按鈕，說：“導航到星巴克”，應用程序會根據(jù)其當前所處位置，使用安裝在機場的指路信標為其提供前往星巴克的詳細路線。

　　該智能手杖還將設置游覽模式，在用戶經(jīng)過某些他(她)感興趣的地點時提供語音播報服務，例如，“洗手間在你的右邊”等。

　　無獨有偶，美國斯坦福大學研究人員也推出了一款經(jīng)濟實惠的智能手杖，它可以安全有效地引導視障人士出行，幫助他們檢測和識別障礙物，并輕松繞過這些障礙物，并沿著室內外路線行駛。

　　研究人員在《科學·機器人》雜志上撰文指出，這款智能手杖配備了激光雷達傳感器。激光雷達是一些自動駕駛汽車和飛機中使用的基于激光的技術，用于測量與附近障礙物的距離。手杖還有額外的傳感器，包括GPS、加速度計、磁力計和陀螺儀，可以監(jiān)控用戶的位置、速度、方向等。手杖使用基于人工智能的尋路算法作出決策，引導用戶朝向圖像中的對象。

　　視覺人工智能

　　2017年，微軟推出了一款供盲人和視障人士使用的視覺人工智能應用Seeing AI，主要技術是利用神經(jīng)網(wǎng)絡技術識別周圍環(huán)境，神經(jīng)網(wǎng)絡也廣泛用于自駕車、無人機等。

　　該應用程序使用戶能感知周圍的世界，并完成多種任務，如查看文檔、感知常見產(chǎn)品以及識別人等。該應用最流行的功能之一是識別貨幣。例如，盲人要在農貿市場用現(xiàn)金購買商品，該應用程序將掃描賬單，并大聲讀出貨幣金額，這將有助于用戶支付費用。

　　2020年末，該應用迎來了4.0版更新，用戶可以利用蘋果手機中的LiDAR掃描儀，掃描房間情況。當戴上耳機時，用戶會聽到周圍的物體在房間里的位置報告。此外，該應用還可以利用觸覺距離傳感器來感受物體與其之間的距離。

　　導航背包

　　美國佐治亞大學的研究人員開發(fā)了一種名為Mira的背包，用于幫助視障人士獨立導航。它使用了英特爾公司開發(fā)的人工智能軟件和安裝在背心上的Luxonis OAK-D空間人工智能攝像機。這款攝像機能夠運行先進的神經(jīng)網(wǎng)絡，并提供加速的計算機視覺，研究人員通過在攝像頭上嵌入英特爾智能視頻芯片，實現(xiàn)超快的響應時間和消除延遲來實現(xiàn)這一功能。

　　背包開發(fā)者之一、佐治亞大學人工智能研究所的計算機視覺/人工智能工程師賈加迪什·馬亨德蘭解釋稱：“在用戶外出時，該系統(tǒng)可以檢測人行橫道、路邊海拔的變化、紅綠燈和標志以及其他行人，還有諸如垃圾桶、懸掛的樹枝和花籃等街道設施。然后通過藍牙耳機提醒這些潛在危險的存在和方向。此外，該系統(tǒng)還允許用戶保存他們的當前位置，或通過短信將其發(fā)送給另一個人。”

　　增強現(xiàn)實

　　《福布斯》雙周刊網(wǎng)站在報道中指出，上述只是科學家們?yōu)橐曊先耸块_發(fā)的技術中的一小部分，增強現(xiàn)實技術也有望為視障人士提供很多幫助。

　　例如，英國牛津大學神經(jīng)科學及視覺假肢研究員史蒂芬·希克斯等人，在英國皇家盲人協(xié)會的支持下，歷經(jīng)5年研發(fā)，帶來了Oxsight這項可以讓視障人士“看清”四周危機的研究成果。

　　Oxsight借助用戶佩戴的3D攝像機捕捉周圍環(huán)境中的物體和距離，再通過計算機圖形技術和增強現(xiàn)實技術對這些信息重新處理，并以不同的方式呈現(xiàn)物體距離的遠近，轉換成適合視障人士剩余視力能感知的圖像和視覺信息，讓佩戴者能清晰判斷自己與物體之間的距離。