一种AI交互导盲眼镜及其伴护系统
公开时间:2023-11-07
本发明公开了一种AI交互导盲眼镜及其伴护系统,包括镜框,所述镜框两端的分别铰接有第一镜腿和第二镜腿,所述第一镜腿和所述第二镜腿的下方均设置有震动装置,所述第一镜腿的一侧设置有微型扬声器和开关按钮,所述第二镜腿的一侧设置有上方设置有音量调节按钮和充电口,所述镜框的一侧设置有两个摄像头,所述镜框的下方边缘处连接有红外夜视仪,AI交互眼镜通过3D视觉智能摄像头、智能视觉跟踪技术和传感器精准识别障碍物的距离、方向,从而给出避障措施。帮助盲人轻松识别图文等相关物品信息,使盲人更加高效出行、学习、购物、娱乐。减轻生活上的负担、淡化心理上的边界感、高效帮助盲人更好的独立社交。

技术领域

本发明涉及人工智能、人机交互领域,提供一种可以供盲人使用的AI智能导盲眼镜和情绪伴护APP联动,由于盲人的视力缺失,出行难度加大,生活和学习异常艰难,但通过感官代偿理论研究,可以高效利用盲人最重要的两个感官通道:触觉和听觉,使其更容易接收到图像、文字及危险讯息,并且使其日常生活更加便利,人工智能、人机交互的应用主要集中在家居、医疗、汽车、金融等领域。

背景技术

在当前的产品领域中,关注于盲人在出行、社交、娱乐领域的比较少。

在出行过程中,安全往往得不到保障,由于部分人对于盲道缺乏认识,在盲人出行时,盲道中断、盲道被车辆占用等情况时常发生。还有无法辨别红绿灯、公交车号码以及无法辨别男女厕所等问题也造成了他们的不便。在日常出行中导盲犬的包容度也存在很大的问题,比如时常会有拒载导盲犬的情况发生,或者公共场所禁止导盲犬入内。除此之外,我国的盲人数量极为庞大,但是专业的导盲犬却是少之又少,这两者互为矛盾。每只导盲犬的培训是以一年左右为一个周期,要求极高,并且并不是每只都能够顺利毕业,大部分都被淘汰了。随着导盲犬年龄的增长,盲人朋友们也需要不断更换导盲犬去磨合,这是在短期内难以解决的事。

在日常生活中,盲人群体长期生活在没有颜色的世界里,作为社会特殊群体的他们渴望被认可,渴望得到世界的尊重,更渴望受到和普通人一样的平等对待。从而往往会出现自卑感、边界感、孤独感、挫败感等不良情绪。

因此设计出一种可以供盲人佩戴的AI导盲眼镜和盲人专属伴护APP,通过AI导盲眼镜能更好的帮助盲人出行、学习、娱乐,通过情感伴护APP能帮助盲人解决最基本的生活问题,例如:情绪疏导、呼叫志愿者、电话医生等。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的装置一种AI交互导盲眼镜及其伴护系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种AI交互导盲眼镜,包括镜框,所述镜框两端的分别铰接有第一镜腿和第二镜腿,所述第一镜腿和所述第二镜腿的下方均设置有震动装置,所述第一镜腿的一侧设置有微型扬声器和开关按钮,所述第二镜腿的一侧设置有上方设置有音量调节按钮和充电口,所述镜框的一侧设置有两个摄像头,所述镜框的下方边缘处连接有红外夜视仪,所述镜框的桩头电性连接有太阳能板,所述镜框的一侧设置有温湿度传感器,所述镜框的下方设置有镜片。

本发明进一步说明,所述第一镜腿和所述第二镜腿的一端均贯穿开设有滑孔,所述滑孔的内部滑动配合有位于所述第一镜腿和所述第二镜腿之间的弹性绳。

本发明进一步说明,所述弹性绳的两端均连接有按扣,所述第一镜腿和所述第二镜腿的相对侧均呈直线排序开设有多个和所述按扣相适配的卡槽。

一种AI交互导盲眼镜,还包括位于所述镜框内部的5G芯片、处理器及其定位模块,所述服务器用于处理所述温湿度传感器、所述摄像头、所述红外夜视仪所得到的数据。

本发明进一步说明,所述处理器通过接收到所述红外夜视仪、所述摄像头传输的画面对目标物体位置、速度、运动轨迹参数实时监测并与头部同步移动对周围环境进行实时识别

本发明进一步说明,所述摄像头接收数据通过数据库识别物体名称和相关文字信息传输到所述处理器实时反馈到导盲眼镜处。

一种AI交互伴护系统,包括,

平台,所述平台用于接收数据并进行处理;

GPS定位系统,所述GPS定位系统与导盲眼镜的所述定位模块联动规划出行路线并根据出行路线进行语音指导;

屏幕阅读技术,所述平台采用屏幕阅读技术,长按、推动、滑动、点击这些触感交互通过震动频率及语音进行信息反馈;

面部信息识别单元,所述面部信息识别单元用于针对面部特征的变化精准识别盲人朋友的情绪、压力;

电力检测单元,用于远程对眼镜设备进行监控,未佩戴时自动为其上锁,并在电量不足实时提醒;

智能助理,感知到盲用户情绪异常会自发进行语音指导,此外使用者也可以对其进行语音指令。

通信单元,所述平台通过所述通信单元和导盲眼镜信号连接。

本发明进一步说明,所述GPS定位系统可以接收所述定位模块所发送的信号,进而获取导盲眼镜的位置。

本发明进一步说明,所述通信单元通过蓝牙连接上到导盲眼镜,使导盲眼镜的信息上传到所述平台处,所述GPS定位系统通过接收导盲眼镜中的所述定位模块发出的数据,并将数据上传到所述平台,所述平台根据所述GPS定位系统上传的数据规划出行路线进行语音指导,导盲眼镜中的所述服务器实时将前方障碍物、路况上传到平台处,若检测出行中出现紧急情况会自动通知所述平台所绑定的紧急联系人发生信息,同时所述面部信息识别单元会实时将用户面部特征的变化上传到所述平台,若检测出用户情绪出现异常,则通过所述智能助理对用户进行心理开导,所述平台若检测出所述导盲眼镜电量不足的话,则会通过所述微型扬声器提醒用户。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:

1.AI交互眼镜通过3D视觉智能摄像头、智能视觉跟踪技术和传感器精准识别障碍物的距离、方向,从而给出避障措施。帮助盲人轻松识别图文等相关物品信息,使盲人更加高效出行、学习、购物、娱乐。减轻生活上的负担、淡化心理上的边界感、高效帮助盲人更好的独立社交。

2.骨传导技术日渐优化,通过骨传导技术进行语音反馈,在嘈杂的环境中也能实现清晰声音还原,采用震动预警的方式告知盲人紧急避障,最大程度避免对耳膜的伤害。高效利用感官代偿理论方法,眼镜与APP采用的3D触控传感技术和屏幕阅读技术高效利用触觉感知即使反馈信息。

3.晶体硅太阳能电池避免在外出行断电情况发生,包括红外线夜视仪也能使盲人在黑暗路况轻松出行,内置温湿度传感器加上温感材料使盲人能准确获知天气变化。

5.AI交互导盲眼镜造型时尚满足部分盲人爱美的需求,增强他们的自信。

6.盲人专用伴护APP满足他们日常生活大部分需求,实时监测使用者的情绪变化,配备智能贴心语音服务与指导能缓解他们的压力,为他们日常生活增添色彩也带来许多便利。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的导盲眼镜和伴护系统组合系统示意图;

图2是本发明的导盲眼镜整体结构示意图之一;

图3是本发明的导盲眼镜整体结构示意图之二;

图4是图2中A处结构示意图;

图5是图3中B处结构示意图;

图中:1、镜框;2、第一镜腿;3、第二镜腿;4、震动装置;5、微型扬声器;6、开关按钮;7、音量调节按钮;8、充电口;9、摄像头;10、红外夜视仪;11、太阳能板;12、温湿度传感器;13、镜片;14、滑孔;15、弹性绳;16、按扣;17、卡槽。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5,本发明提供技术方案:一种AI交互导盲眼镜,包括镜框1,镜框1两端的分别铰接有第一镜腿2和第二镜腿3,第一镜腿2和第二镜腿3的下方均设置有震动装置4,第一镜腿2的一侧设置有微型扬声器5和开关按钮6,第二镜腿3的一侧设置有上方设置有音量调节按钮7和充电口8,镜框1的一侧设置有两个摄像头9,摄像头9和传感器,精准测距前方障碍物、路况(低洼检测等),通过数据库识别物体名称和相关文字信息传输到处理器实时反馈,镜框1的下方边缘处连接有红外夜视仪10,红外夜视仪10,镜桩设置红外夜视仪10来帮助盲人在黑暗环境中出行,减少因为夜色环境黑暗造成事故发生的可能性,的镜框1的桩头电性连接有太阳能板11,太阳能板11可以接收太阳能对电池紧急蓄电,避免盲人外出期间AI交互眼镜电量不足的情况发生,镜框1的一侧设置有温湿度传感器12,镜框1的下方设置有镜片13;

具体的,震动装置4包括骨传导装置及其位于骨传导装置一侧的震动预警模块震动装置4,震动装置4运用骨传导技术将声音转化不同频率的机械振动,通过颅骨、骨迷路、内耳淋巴液传递、螺旋器、听神经、听觉中枢来传递声波,进行信息反馈,必要时采取震动预警方式紧急避障,区别于传统声学耳机通过骨头直达听觉神经,避免了对耳膜的伤害,因此保护了听力。

第一镜腿2和第二镜腿3的一端均贯穿开设有滑孔14,滑孔14的内部滑动配合有位于第一镜腿2和第二镜腿3之间的弹性绳15,通过弹性绳15的设置可以使提高用户佩戴眼睛时的稳定,避免了行走的过程中眼镜出现掉落的情况发生。

弹性绳15的两端均连接有按扣16,第一镜腿2和第二镜腿3的相对侧均呈直线排序开设有多个和按扣16相适配的卡槽17,通过按扣16和卡槽17的设置可以对弹性绳15的位置进行固定,避免了后续弹性绳15度出现随意展开的情况发生,提高了弹性绳15收缩后的稳定性,按扣16采用现有技术的中的子母扣,而卡槽的形状为母口上方卡槽的形状,为现有技术并未在图中显示。

一种AI交互导盲眼镜,还包括位于镜框1内部的5G芯片、处理器及其定位模块,服务器用于处理温湿度传感器12、摄像头9、红外夜视仪10所得到的数据,5G芯片可以使用户接听电话并且语音指令拨打电话发送信息、指令导航,处理器用于处理红外夜视仪10、摄像头9、温湿度传感器12传输的数据,处理器通过接收到红外夜视仪10、摄像头9传输的画面对目标物体位置、速度、运动轨迹参数实时监测并与头部同步移动对周围环境进行实时识别,定位模块用于眼镜的位置数据上传到平台处。

摄像头9接收数据通过数据库识别物体名称和相关文字信息传输到处理器实时反馈到导盲眼镜处,反馈的方式可以采用声音。

一种AI交互伴护系统,包括平台,平台用于接收数据并进行处理;平台分为多个板块,多个板块分别是首页,监测与连接设备、路线规划导航、帮帮社区、首页中含有“健康生活圈”、“识万物”、“我的”,“帮帮社区”包含了电话医生、社区互动、每日读书、情绪疏导、呼叫志愿者、紧急联系人几个板块,“识万物”板块包含了识别文字物品相关信息,“健康生活圈”板块包含了进行健康测评血压情况、心率波动,以及运动记录。“我的”板块包含了电子身份证、残疾证及消息。

GPS定位系统,GPS定位系统与导盲眼镜的定位模块联动规划出行路线并根据出行路线进行语音指导;

屏幕阅读技术,平台采用屏幕阅读技术,长按、推动、滑动、点击这些触感交互通过震动频率及语音进行信息反馈;

面部信息识别单元,面部信息识别单元用于针对面部特征的变化精准识别盲人朋友的情绪、压力;

电力检测单元,用于远程对眼镜设备进行监控,未佩戴时自动为其上锁,并在电量不足实时提醒;

智能助理,感知到盲用户情绪异常会自发进行语音指导,此外使用者也可以对其进行语音指令,智能助理采用AI技术,具有更好的学习性。

通信单元,平台通过通信单元和导盲眼镜信号连接,信号连接的方式包括但不限于蓝牙连接、WiFi连接。

GPS定位系统可以接收定位模块所发送的信号,进而获取导盲眼镜的位置。

通信单元通过蓝牙连接上到导盲眼镜,使导盲眼镜的信息上传到平台处,GPS定位系统通过接收导盲眼镜中的定位模块发出的数据,并将数据上传到平台,平台根据GPS定位系统上传的数据规划出行路线进行语音指导,导盲眼镜中的服务器实时将前方障碍物、路况上传到平台处,若检测出行中出现紧急情况会自动通知平台所绑定的紧急联系人发生信息,同时面部信息识别单元会实时将用户面部特征的变化上传到平台,若检测出用户情绪出现异常,则通过智能助理对用户进行心理开导,平台若检测出导盲眼镜电量不足的话,则会通过微型扬声器5提醒用户。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。