甩掉盲杖 智能眼鏡讓盲人“看”世界

2017年01月06日10:55  來源:北京日報
 
原標題:甩掉盲杖 智能眼鏡讓盲人“看”世界

牛津大學研發的智能眼鏡,目的是讓視障人士“看”清周圍的環境。 (圖片來源:北京日報)

上帝關上一扇門,同時也打開一扇窗,人工智能正逐漸成為盲人的那扇窗。

中國目前約有1400萬盲人,靠一根盲杖小心探測、摸索著前行,是絕大多數盲人的出行現狀。比較富裕的盲人,才可能擁有一隻溫順又聰明的導盲犬。據不完全統計,成本高達20萬元左右的導盲犬,供給數量嚴重不足,全國僅有約90隻。由於感知外界的手段有限,盲人出行遇到障礙時,經常會摔倒甚至受傷。

清華大學GIX學院的Doogo團隊以導盲犬為靈感,研發了電子導盲犬Doogo。Doogo其實是一款三四公斤重的機器人,看起來像個帶長柄的掃地機器人,盲人出門時,隻需要手握牽引杆,跟隨它的行進路線即可。之所以能做到這些,是因為Doogo機身前方同時配備了激光雷達和深度攝像頭。激光雷達探測范圍為25-30米,精度為3厘米,可以精准地對周圍環境進行探測並且感知障礙物,再通過內置算法實現實時導航和避障。Doogo目前並沒有使用耗電大的足式設計,也就是說,這款電子導盲犬暫時還爬不了樓,用戶上下樓時隻能拎著這隻電子導盲犬。

相比之下,導盲眼鏡要輕便很多。試想一下這樣的場景:閉上眼,戴上眼鏡和耳機,耳機裡傳出電子女聲,“直走、直走、直走、右轉……”這款視氪科技研發的盲人視覺輔助眼鏡,有望成為靈巧可靠的盲人出行助手。

“它有3個攝像頭,每秒拍下20到30張照片,再進行數據處理,如果前方有障礙物,就會通過聲音告訴佩戴者。”視氪團隊於紅雷說,盲人通過聲音提示,可以感知到三維立體信息,包括旁邊障礙物的大小、位置、方向等,從而判斷怎樣走比較安全。

把視覺圖像轉化為簡潔的聲音提示,上海肇觀電子研發的“天使眼”盲人眼鏡走的也是這條路。安裝了視覺模塊的“天使眼”,通過數據線和手機連接,就如同40根虛擬盲杖在集中掃描,自動計算障礙物的空間分布並識別物體,然后將結果轉化成音頻信號,向佩戴“天使眼”的盲人語音播報。經過不斷改良,目前這款眼鏡重量已降到40克。

肇觀電子CEO馮歆鵬介紹說,攝像頭採集的深度圖像在手機端顯示為紅綠兩種狀態,綠色代表可以行走的地面,紅色則代表障礙,以鋼琴提示音作為提示。如果靠近障礙就會如倒車雷達一樣報警,原本平緩的提示音變得急促。

根據盲人的出行和日常生活需求,“天使眼”目前能認出包括紅綠燈、斑馬線、樓梯、門、通道等,還能識別出日常生活中的文字、人臉、鈔票等,然后進行語音播報,整個拍照過程也無需對焦。

利用計算機視覺技術為視障人士提供幫助,美國、以色列、英國等國家的一些公司也在做類似產品。Facebook此前就曾推出幫人讀圖的功能,盲人閱讀新聞時會將圖片和文本輸出到語音引擎,用語音描述的形式告訴盲人畫面中有什麼。還有著名的Wicab,這款盲人輔助產品通過攝像頭獲取周圍影像,再通過放置在舌頭上的電極,在盲人大腦中重建影像,從而讓盲人“重見”光明。

遺憾的是,目前這些國外產品價格普遍較高。以Wicab為例,其市場價在1萬美元上下,難以普及。而上述國內團隊研發的電子導盲犬和智能眼鏡,價格要便宜很多。比如,Doogo現在成本為人民幣5000元左右,該團隊負責人說,隨著做低成本激光雷達的企業越來越多,未來有望通過小批量量產,讓產品價格降到3000-4000元。視氪也希望產品定價在3500元人民幣上下。肇觀電子“天使眼”的產品售價約為750美元,目前正在小批量內測,預計今年內上市。

(責編:張萌、姚欣雨)