发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明,以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种向目标对象提示信息的方法及装置,用于解决现有技术中存在的尚未有用于为视障人士确定红绿灯或者斑马线等这类目标物的方法的缺陷。
在本发明实施方式的第一方面中,提供了一种向目标对象提示信息的方法,包括:
采集目标对象处于第一方向时预设范围内的第一环境信息,并判断所述第一环境信息中是否存在目标物;
若从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第一类信息,所述第一类信息用于表示所述目标物的相关信息。
在一个实施方式中,根据本发明的上述实施方式所述的方法,还包括:
若未从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第二类信息,所述第二类信息用于表示所述第一环境信息中未存在所述目标物的信息。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的方法,还包括:
采集所述目标对象处于第二方向时预设范围内的第二环境信息,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤,直至在环境信息中查找到所述目标物。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的方法,判断所述第一环境信息中是否存在目标物,包括:
采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的方法,向所述目标对象提示第一类信息,包括:
将所述第一类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的方法,将所述第一类信息以声音的形式向所述目标对象提示,包括:
将所述第一类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的方法,所述目标物包括红绿灯和/或斑马线。
在本发明实施方式的第二方面中,提供了一种向目标对象提示信息的装置,包括:
采集单元,用于采集目标对象处于第一方向时预设范围内的第一环境信息;
判断单元,用于判断所述第一环境信息中是否存在目标物;
提示单元,用于在所述判断单元从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第一类信息,所述第一类信息用于表示所述目标物的相关信息。
在一个实施方式中,根据本发明的上述实施方式所述的装置,所述提示单元还用于,在所述判断单元未从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第二类信息,所述第二类信息用于表示所述第一环境信息中未存在所述目标物的信息。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的装置,所述采集单元还用于,采集所述目标对象处于第二方向时预设范围内的第二环境信息;
所述判断单元还用于,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤,直至在环境信息中查找到所述目标物。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的装置,所述判断单元判断所述第一环境信息中是否存在目标物,包括:
采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的装置,所述提示单元向所述目标对象提示第一类信息,包括:
将所述第一类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的装置,所述提示单元将所述第一类信息以声音的形式向所述目标对象提示,包括:
将所述第一类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
在一些实施方式中,根据本发明的上述任一实施方式所述的装置,所述目标物包括红绿灯和/或斑马线。
本发明实施例中,提出一种向目标对象提示信息的方法,包括:采集目标对象处于第一方向时预设范围内的第一环境信息,并判断所述第一环境信息中是否存在目标物;若从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第一类信息,所述第一类信息用于表示所述目标物的相关信息;这样,目标对象可以根据该方案来确定路口中的红绿灯或者斑马线等目标物,进而找到这些目标物,顺利通过马路,避免目标对象(如视障人士)由于视觉感官受限导致生活上的不便利的缺陷。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,进而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1A示意性地示出了根据本发明实施方式的向目标对象提示信息的方法10的流程示意图。如图1A所示,该方法10可以包括步骤100、110和120:
步骤100:采集目标对象处于第一方向时预设范围内的第一环境信息;
步骤110:判断所述第一环境信息中是否存在目标物;
步骤120:若从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第一类信息,所述第一类信息用于表示所述目标物的相关信息。
需要说明的是,方法10提出的方案优选地应用于目标对象处于路口的场景,例如盲人处于十字路口,如图1B所示。
本发明实施例中,采集第一环境信息具体可以为采集第一环境区域的表象信息,所述表象信息包括能够用肉眼观察到的和/或能够用设备采集到的用于表征物体的电磁场光谱信息,此时,确定目标物时可以根据表象信息来确定目标物。
本发明实施例中,前面所描述的电磁场光谱信息可以是物体发射的,也可以是物体反射的,或者也可以是物体折射的,在此不做具体限定。
本发明实施例中,前面所描述的电磁场光谱信息可以包括无线电波信息、红外线信息、可见光信息、紫外线信息、X射线信息,及伽马射线信息中的至少一种,其中,可见光信息可以包括激光。
本发明实施例中,采集表象信息时,每秒可获取1帧至120帧。
步骤100-120描述的是在目标对象处于第一方向时,在预设范围内找到目标物,进而顺利通过马路,但是在实际应用中,还可能存在目标对象处于第一方向时预设范围内不存在目标物的情况,此时,将这种情况向目标对象提示,例如,向视障人士播放“前方无红绿灯和斑马线”的提示音,因此,本发明实施例中,进一步的,还包括:
若未从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第二类信息,所述第二类信息用于表示所述第一环境信息中未存在所述目标物的信息。
目标对象在接收到第二类信息后确定在第一方向时预设范围内不存在目标物时,目标对象可以转动,例如转动到第二方向,在目标对象处于第二方向时,在此时的预设范围内再查找目标物,具体为:
采集所述目标对象处于第二方向时预设范围内的第二环境信息,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤,直至在环境信息中查找到所述目标物。
需要说明的是,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤可以是一个循环的过程,如果在目标对象处于第二方向时的预设范围内还没有查找到目标物的话,目标对象需要继续旋转,在目标对象处于第三方向时的预设范围内继续查找目标物,如果在目标对象处于第三方向时的预设范围内仍然没有查找到目标物的话,目标对象继续转动,并继续在转动后的预设范围内查找目标物,直至查找到目标物。
例如,目标对象从第一方向向右转动45度转动到第二方向,在第二方向的预设范围内查找目标物,如果在第二方向的预设范围内未查找到目标物,目标对象从第二方向再向右转动45度转动到第三方向,在第三方向的预设范围内继续查找目标物,如果仍未找到的话,目标对象继续转动直至找到目标物。
前面描述的是目标对象转动后处于不同方向,再采集目标对象转动后所处方向的环境信息,本发明实施例中,也可以是目标对象不转动,只是采集环境信息的采集模块进行旋转处于不同方向,在这种情况下采集采集模块旋转后所处方向的环境信息,可以达到跟目标对象转动后采集环境信息同样的效果。
本发明实施例中,进一步的,将查找到的目标物提示给目标对象时,还可以进一步提示目标物相对于目标对象的方位,例如,目标物处于目标对象的后方,或者左方、右方等,提示给目标对象的方位的方式可以与将目标物提示给目标对象的方式相同,在此不做具体限定。
本发明实施例中,判断所述第一环境信息中是否存在目标物时,可选地,可以采用如下方式:
采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物。
本发明实施例中,第一环境信息可以是图片的形式,此时,采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物时,可以采用如下方式:
输入采集到的第一环境信息,并通过神经网络分类器进行分类,再进行检测,输出检测到的物体的概率,如输出物体1的概率、物体2的概率、物体3的概率、……、物体n的概率,如图1C所示。
需要说明的是,在采用神经网络分类器进行分类之前可以对神经网络分类器进行训练,训练分类器可以识别出哪些物体,那么后续分类器在检测时只能将这些物体识别出来。
在得出多个物体的概率之后,可以先确定哪些物体的概率达到阈值,再从达到阈值的物体的概率中筛选出最大值,并将该最大值对应的物体作为最终输出的目标物。
本发明实施例中,神经网络分类器可以为多层,此时,每一层的循环方式如图1D所示。
前面描述的是判断所述第一环境信息中是否存在目标物的方式,本发明实施例中,判断所述第二环境信息中是否存在目标物的方式与判断所述第一环境信息中是否存在目标物的方式相同,在此不再进行详述。
本发明实施例中,向所述目标对象提示第一类信息时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第一类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
也就是说,可以单独采用上述声音、振动和文字方式中的任意一种,或者也可以是任意组合。本发明实施例中,将所述第一类信息以声音的形式向所述目标对象提示时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第一类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
例如,查找到的目标物包括红绿灯和斑马线,则在向目标对象提示时可以采用琴声表示目标物红绿灯,可以采用鼓声表示目标物斑马线,其中,频率越快表示目标物越近,频率越慢表示目标物越远,前述描述的是目标物的名称及距离的远近,进一步的,还可以向视觉障碍人士提供这些目标物的方向信息,例如,用左声道的声音表示目标物处于目标对象的左方,用右声道的声音表示目标物处于目标对象的右方,再用双声道表示目标物处于目标对象的前方。
同理,向所述目标对象提示第二类信息时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第二类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
将所述第二类信息以声音的形式向所述目标对象提示时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第二类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
本发明实施例中,用声音的形式向目标对象提示时,可选地,每次可以播放两个音节,其中,第一个音节可以表示目标物的名称,第二个音节可以表示目标物的方向信息,目标对象可以根据这样的提示方式,在脑海中构建出周围的环境中的目标对象的分布,找到红绿灯和斑马线这样的目标物。
本发明实施例中,可选地,所述目标物包括红绿灯和/或斑马线。
参阅图2A所示,本发明实施例中,还提出一种向目标对象提示信息的装置20,包括:
采集单元200,用于采集目标对象处于第一方向时预设范围内的第一环境信息;
判断单元210,用于判断所述第一环境信息中是否存在目标物;
提示单元220,用于在所述判断单元210从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第一类信息,所述第一类信息用于表示所述目标物的相关信息。
需要说明的是,方法10提出的方案优选地应用于目标对象处于路口的场景,例如盲人处于十字路口,如图1B所示。
本发明实施例中,采集第一环境信息具体可以为采集第一环境区域的表象信息,所述表象信息包括能够用肉眼观察到的和/或能够用设备采集到的用于表征物体的电磁场光谱信息,此时,确定目标物时可以根据表象信息来确定目标物。
本发明实施例中,前面所描述的电磁场光谱信息可以是物体发射的,也可以是物体反射的,或者也可以是物体折射的,在此不做具体限定。
本发明实施例中,前面所描述的电磁场光谱信息可以包括无线电波信息、红外线信息、可见光信息、紫外线信息、X射线信息,及伽马射线信息中的至少一种,其中,可见光信息可以包括激光。
本发明实施例中,采集表象信息时,每秒可获取1帧至120帧。
前面描述的是在目标对象处于第一方向时,在预设范围内找到目标物,进而顺利通过马路,但是在实际应用中,还可能存在目标对象处于第一方向时预设范围内不存在目标物的情况,此时,将这种情况向目标对象提示,例如,向视障人士播放“前方无红绿灯和斑马线”的提示音,因此,本发明实施例中,进一步的,所述提示单元220还用于,在所述判断单元210未从所述第一环境信息中识别出所述目标物,向所述目标对象提示第二类信息,所述第二类信息用于表示所述第一环境信息中未存在所述目标物的信息。
目标对象在接收到第二类信息后确定在第一方向时预设范围内不存在目标物时,目标对象可以转动,例如转动到第二方向,在目标对象处于第二方向时,在此时的预设范围内再查找目标物,因此,进一步的,所述采集单元200还用于,采集所述目标对象处于第二方向时预设范围内的第二环境信息;
所述判断单元210还用于,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤,直至在环境信息中查找到所述目标物。
本发明实施例中,采集第一环境信息或者第二环境信息的采集模块可以为双目镜头,如图2B、2C所示,或者也可以为其他镜头设备,在此不做具体限定。
需要说明的是,返回判断所述第二环境信息中是否存在所述目标物的步骤可以是一个循环的过程,如果在目标对象处于第二方向时的预设范围内还没有查找到目标物的话,目标对象需要继续旋转,在目标对象处于第三方向时的预设范围内继续查找目标物,如果在目标对象处于第三方向时的预设范围内仍然没有查找到目标物的话,目标对象继续转动,并继续在转动后的预设范围内查找目标物,直至查找到目标物。
例如,目标对象从第一方向向右转动45度转动到第二方向,在第二方向的预设范围内查找目标物,如果在第二方向的预设范围内未查找到目标物,目标对象从第二方向再向右转动45度转动到第三方向,在第三方向的预设范围内继续查找目标物,如果仍未找到的话,目标对象继续转动直至找到目标物。
前面描述的是目标对象转动后处于不同方向,再采集目标对象转动后所处方向的环境信息,本发明实施例中,也可以是目标对象不转动,只是采集环境信息的采集模块进行旋转处于不同方向,在这种情况下采集采集模块旋转后所处方向的环境信息,可以达到跟目标对象转动后采集环境信息同样的效果。
本发明实施例中,进一步的,将查找到的目标物提示给目标对象时,还可以进一步提示目标物相对于目标对象的方位,例如,目标物处于目标对象的后方,或者左方、右方等,提示给目标对象的方位的方式可以与将目标物提示给目标对象的方式相同,在此不做具体限定。
本发明实施例中,所述判断单元210判断所述第一环境信息中是否存在目标物时,可选地,可以采用如下方式:
采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物。
本发明实施例中,第一环境信息可以是图片的形式,此时,采用神经网络技术判断所述第一环境信息中是否存在目标物时,可以采用如下方式:
输入采集到的第一环境信息,并通过神经网络分类器进行分类,再进行检测,输出检测到的物体的概率,如输出物体1的概率、物体2的概率、物体3的概率、……、物体n的概率,如图1C所示。
需要说明的是,在采用神经网络分类器进行分类之前可以对神经网络分类器进行训练,训练分类器可以识别出哪些物体,那么后续分类器在检测时只能将这些物体识别出来。
在得出多个物体的概率之后,可以先确定哪些物体的概率达到阈值,再从达到阈值的物体的概率中筛选出最大值,并将该最大值对应的物体作为最终输出的目标物。
本发明实施例中,神经网络分类器可以为多层,此时,每一层的循环方式如图1D所示。
前面描述的是判断所述第一环境信息中是否存在目标物的方式,本发明实施例中,判断所述第二环境信息中是否存在目标物的方式与判断所述第一环境信息中是否存在目标物的方式相同,在此不再进行详述。
本发明实施例中,所述提示单元220向所述目标对象提示第一类信息时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第一类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
也就是说,可以单独采用上述声音、振动和文字方式中的任意一种,或者也可以是任意组合。
本发明实施例中,所述提示单元220将所述第一类信息以声音的形式向所述目标对象提示时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第一类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
例如,查找到的目标物包括红绿灯和斑马线,则在向目标对象提示时可以采用琴声表示目标物红绿灯,可以采用鼓声表示目标物斑马线,其中,频率越快表示目标物越近,频率越慢表示目标物越远,前述描述的是目标物的名称及距离的远近,进一步的,还可以向视觉障碍人士提供这些目标物的方向信息,例如,用左声道的声音表示目标物处于目标对象的左方,用右声道的声音表示目标物处于目标对象的右方,再用双声道表示目标物处于目标对象的前方。
同理,向所述目标对象提示第二类信息时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第二类信息以声音、振动、文字中的至少一种形式向所述目标对象提示。
将所述第二类信息以声音的形式向所述目标对象提示时,可选地,可以采用如下方式:
将所述第二类信息以音效和/或音频的形式向所述目标对象提示。
本发明实施例中,用声音的形式向目标对象提示时,可选地,每次可以播放两个音节,其中,第一个音节可以表示目标物的名称,第二个音节可以表示目标物的方向信息,目标对象可以根据这样的提示方式,在脑海中构建出周围的环境中的目标对象的分布,找到红绿灯和斑马线这样的目标物。
本发明实施例中,可选地,所述目标物包括红绿灯和/或斑马线。
需要说明的是,为了使得目标对象能够比较准确地确定出周围的目标物,以声音的形式展示的话,可以将相关信息循环进行播放,例如每秒播放三次,或者多次,此处只是循环播放的例子,在此不做具体限定。
本发明实施例中,装置20中还可以添加结构光传感器、飞行时间(ToF)传感器、激光(LiDAR)传感器、加速度计、磁力计、陀螺仪在内的惯性传感器中的一种或者任意组合,结构光传感器、飞行时间(ToF)传感器、激光(LiDAR)传感器、加速度计、磁力计、陀螺仪在内的惯性传感器在本方案中所起的作用可以为各个部件目前能够实现的功能,在此不进行一一详述。
本发明实施例中,装置20可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、嵌入式系统、以及基于专用芯片(包括FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列),ASIC((Application Specific Integrated Circuits,专用集成电路)在内)的系统中的至少一种。
本发明实施例中,采集环境信息的采集模块可以为单独的模块,装置20中除采集模块之外的其他模块可以位于终端中,然后,采集模块和终端通过USB(Universal SerialBus,通用串行总线)接口相连,如图2D所示。
图2D所示的装置20在具体应用中,可以如图2E所示,目标对象,例如盲人将采集模块戴在头上,将终端持在手中,或者,也可以如图2F所示,目标对象,例如盲人将采集模块戴在其他地方,如胸前或者腰上,将终端持在手中。当采集模块独立于装置20时,装置20用于识别目标物,并将第一类信息、第二轮信息等提示给目标对象,可以采用USB OTG线连接采集模块和终端(例如手机),将采集模块采集的信息传递给终端(例如手机)。
在此提供的方法和装置不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述,构造这类装置所要求的结构是显而易见的。此外,本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白,可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容,并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的装置中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的若干模块组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者模块中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个装置实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的装置中的一些或者全部模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。