甩掉盲杖智能眼镜让盲人“看”世界
信息来自：北京日报 · 作者： · 日期：02-02-2017
2017-01-06
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牛津大学研发的智能眼镜，目的是让视障人士“看”清周围的环境。（图片来源：北京日报）
上帝关上一扇门，同时也打开一扇窗，人工智能正逐渐成为盲人的那扇窗。
中国目前约有1400万盲人，靠一根盲杖小心探测、摸索着前行，是绝大多数盲人的出行现状。比较富裕的盲人，才可能拥有一只温顺又聪明的导盲犬。据不完全统计，成本高达20万元左右的导盲犬，供给数量严重不足，全国仅有约90只。由于感知外界的手段有限，盲人出行遇到障碍时，经常会摔倒甚至受伤。
清华大学GIX学院的Doogo团队以导盲犬为灵感，研发了电子导盲犬Doogo。Doogo其实是一款三四公斤重的机器人，看起来像个带长柄的扫地机器人，盲人出门时，只需要手握牵引杆，跟随它的行进路线即可。之所以能做到这些，是因为Doogo机身前方同时配备了激光雷达和深度摄像头。激光雷达探测范围为25-30米，精度为3厘米，可以精准地对周围环境进行探测并且感知障碍物，再通过内置算法实现实时导航和避障。Doogo目前并没有使用耗电大的足式设计，也就是说，这款电子导盲犬暂时还爬不了楼，用户上下楼时只能拎着这只电子导盲犬。
相比之下，导盲眼镜要轻便很多。试想一下这样的场景：闭上眼，戴上眼镜和耳机，耳机里传出电子女声，“直走、直走、直走、右转……”这款视氪科技研发的盲人视觉辅助眼镜，有望成为灵巧可靠的盲人出行助手。
“它有3个摄像头，每秒拍下20到30张照片，再进行数据处理，如果前方有障碍物，就会通过声音告诉佩戴者。”视氪团队于红雷说，盲人通过声音提示，可以感知到三维立体信息，包括旁边障碍物的大小、位置、方向等，从而判断怎样走比较安全。
把视觉图像转化为简洁的声音提示，上海肇观电子研发的“天使眼”盲人眼镜走的也是这条路。安装了视觉模块的“天使眼”，通过数据线和手机连接，就如同40根虚拟盲杖在集中扫描，自动计算障碍物的空间分布并识别物体，然后将结果转化成音频信号，向佩戴“天使眼”的盲人语音播报。经过不断改良，目前这款眼镜重量已降到40克。
肇观电子CEO冯歆鹏介绍说，摄像头采集的深度图像在手机端显示为红绿两种状态，绿色代表可以行走的地面，红色则代表障碍，以钢琴提示音作为提示。如果靠近障碍就会如倒车雷达一样报警，原本平缓的提示音变得急促。
根据盲人的出行和日常生活需求，“天使眼”目前能认出包括红绿灯、斑马线、楼梯、门、通道等，还能识别出日常生活中的文字、人脸、钞票等，然后进行语音播报，整个拍照过程也无需对焦。
利用计算机视觉技术为视障人士提供帮助，美国、以色列、英国等国家的一些公司也在做类似产品。Facebook此前就曾推出帮人读图的功能，盲人阅读新闻时会将图片和文本输出到语音引擎，用语音描述的形式告诉盲人画面中有什么。还有著名的Wicab，这款盲人辅助产品通过摄像头获取周围影像，再通过放置在舌头上的电极，在盲人大脑中重建影像，从而让盲人“重见”光明。
遗憾的是，目前这些国外产品价格普遍较高。以Wicab为例，其市场价在1万美元上下，难以普及。而上述国内团队研发的电子导盲犬和智能眼镜，价格要便宜很多。比如，Doogo现在成本为人民币5000元左右，该团队负责人说，随着做低成本激光雷达的企业越来越多，未来有望通过小批量量产，让产品价格降到3000-4000元。视氪也希望产品定价在3500元人民币上下。肇观电子“天使眼”的产品售价约为750美元，目前正在小批量内测，预计今年内上市。
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