CN111228090B - 导盲寻路方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的技术方案涉导盲寻路方法和装置，主要用于盲人的导盲寻路，包括：通过一个或多个传感器装置对持有者的环境参数数据进行采集，通过激光发射装置对周围的点云数据进行采集，通过摄像装置采集视频数据，以及，通过定位装置确定位置数据；将环境参数数据、点云数据、图像数据及定位数据进行预处理并发送至远程服务器；服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置进行语音提示。本发明的有益效果为：解决了现有技术收集数据不准确，判断障碍物距离远，或者不准确，判断人与人的距离，爬楼梯的错误问题；解决盲人寻路问题。
Description
技术领域
本发明涉及物联网及计算机领域，具体涉及了一种导盲寻路方法和装置。
背景技术
由于先天或后天的生理缺陷而丧失了视觉缺陷的或者高度近视的人出行非常不方便，盲人与有视力障碍的人群出行一直是一件非常困难的事情，在无人引导的情况下不可能独自出行，因此，出行困难严重影响了该类人群的社交和日常生活，市面上常见的导盲设备大部分都只针对于室外的空间，但对于盲人和有视力障碍的人来说在室内的时间跟多，比如在办公室工作、在室内里学习等。大部分重要且常用的地标都在室内，并且在一些诸如机场、医院等复杂的建筑物内部，密集分布了很多的关键地标，普通人尚且不容易分辨方向，对于盲人和有视力障碍的人来说，行动更加不便。现有技术存在以下缺陷：收集数据不准确，判断障碍物距离远，或者不准确，判断人和人的距离，爬楼梯的错误问题。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种导盲寻路方法和装置，解决盲人寻路问题。
本发明的技术方案包括导盲寻路方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： S100，通过一个或多个传感器装置对持有者的环境参数数据进行采集，通过激光发射装置对周围的点云数据进行采集，通过摄像装置采集视频数据，以及，通过定位装置确定位置数据；S200，将所述环境参数数据、点云数据、图像数据及定位数据进行预处理并发送至远程服务器；S300，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置进行语音提示。
根据所述的导盲寻路方法，其中环境参数包括重力加速度、湿度、温度及声音。
根据所述的导盲寻路方法，其中S100具体包括：采集环境参数，通过湿度传感器、温度传感器、重力传感器及声音传感器对对应的环境参数进行采集；采集点云数据，通过非接触式激光发射装置发射激光光束来探测目标，并通过搜集反射回来的光束来形成点云数据；采集视频数据，通过全方位摄像装置对持有者当前所处场景的视频进行采集；采集位置数据，通过定位装置确定当前持有者所处的地理位置信息。
根据所述的导盲寻路方法，其中该方法还包括：
采集距离数据，通过红外测距装置对移动的目标的距离数据进行采集。
根据所述的导盲寻路方法，其中S200具体包括：将采集的所述环境参数数据、所述点云数据、所述视频数据及所述位置数据转换为数字信号，以及，将所述数字信号转换位DSP信号发送至远程服务器。
根据所述的导盲寻路方法，其中S300具体包括：S310，将所述环境参数数据、所述点云数据、所述视频数据、所述位置数据及所述距离数据进行分析，得到对应的环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标；S320，对所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标进行大数据匹配，确定持有者当前动作和所处的场景；S330，根据持有者当前动作和所处的场景进行大数据匹配，生成最优寻路路径，并返回最优寻路路径信号。
根据所述的导盲寻路方法，其中S330具体包括：S331，将所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标与预设的值进行比较，确定当前场景和路况；S312，将所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标通过逻辑算法和模拟算法的比较，得出一个完整的DSP处理信号，再将DSP信号做第二次数据算法，就数据信号解析运算，把数字信号转变为模拟音频信号，指挥自由行走。
本发明的技术方案还包括一种导盲寻路装置，用于实现上述任一所述方法，该装置包括导盲装置及服务器：所述导盲装置包括采集装置、处理装置、通信装置及声音装置，具体地，采集装置，用于对环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据进行采集；处理装置，用于对所述采集装置采集的数据进行预处理和信号转换，以及，将服务器反馈的路径信号转换为语音数据；通信装置，用于建立与服务器的远程通信连接，发送已转换的数据信号；声音装置，用于播放所述声音数据；服务器，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对所述环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置。
根据所述的导盲寻路装置，其中导盲装置设置为导盲眼镜。
本发明的有益效果为：解决了现有技术收集数据不准确，判断障碍物距离远，或者不准确，判断人与人的距离，爬楼梯的错误问题；解决盲人寻路问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
图1所示为根据本发明实施方式的总体流程图；
图2所示为根据本发明实施方式的装置示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
图1所示为根据本发明实施方式的总体流程图。该流程包括：S100，通过一个或多个传感器装置对持有者的环境参数数据进行采集，通过激光发射装置对周围的点云数据进行采集，通过摄像装置采集视频数据，以及，通过定位装置确定位置数据；S200，将环境参数数据、点云数据、图像数据及定位数据进行预处理并发送至远程服务器；S300，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置进行语音提示。
图2所示为根据本发明实施方式的装置示意图。该装置包括：导盲装置包括采集装置、处理装置、通信装置及声音装置，具体地，采集装置，用于对环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据进行采集；处理装置，用于对采集装置采集的数据进行预处理和信号转换，以及，将服务器反馈的路径信号转换为语音数据；通信装置，用于建立与服务器的远程通信连接，发送已转换的数据信号；声音装置，用于播放声音数据；服务器，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (4)
1.导盲寻路方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S100，通过一个或多个传感器装置对持有者的环境参数数据进行采集，通过激光发射装置对周围的点云数据进行采集，通过摄像装置采集视频数据，以及，通过定位装置确定位置数据，所述S100具体包括：采集环境参数，通过湿度传感器、温度传感器、重力传感器及声音传感器对对应的环境参数进行采集；采集点云数据，通过非接触式激光发射装置发射激光光束来探测目标，并通过搜集反射回来的光束来形成点云数据；采集视频数据，通过全方位摄像装置对持有者当前所处场景的视频进行采集；采集位置数据，通过定位装置确定当前持有者所处的地理位置信息；采集距离数据，通过红外测距装置采集移动的目标的距离数据；
S200，将所述环境参数数据、点云数据、图像数据及定位数据进行预处理并发送至远程服务器，具体包括：将采集的所述环境参数数据、所述点云数据、所述视频数据及所述位置数据转换为数字信号，以及，将所述数字信号转换为DSP信号发送至远程服务器；
S300，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置进行语音提示，具体包括：S310，将所述环境参数数据、所述点云数据、所述视频数据、所述位置数据及所述距离数据进行分析，得到对应的环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标；S320，对所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标进行大数据匹配，确定持有者当前动作和所处的场景；S330，根据持有者当前动作和所处的场景进行大数据匹配，生成最优寻路路径，并返回最优寻路路径信号，包括：S331，将所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标与预设的值进行比较，确定当前场景和路况；S312，将所述环境参数、点云模型、场景、地理位置及周围移动目标通过逻辑算法和模拟算法的比较，得出一个完整的DSP处理信号，再将DSP信号做第二次数据算法，就数据信号解析运算，把数字信号转变为模拟音频信号，指挥自由行走。
2.根据权利要求1所述的导盲寻路方法，其特征在于，所述环境参数包括重力加速度、湿度、温度及声音。
3.一种导盲寻路装置，用于实现权利要求1-2任一所述方法，该装置包括导盲装置及服务器：
所述导盲装置包括采集装置、处理装置、通信装置及声音装置，具体地，
采集装置，用于对环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据进行采集；
处理装置，用于对所述采集装置采集的数据进行预处理和信号转换，以及，将服务器反馈的路径信号转换为语音数据；
通信装置，用于建立与服务器的远程通信连接，发送已转换的数据信号；
声音装置，用于播放所述声音数据；
服务器，服务器通过模拟算法、逻辑算法、数据算法及解析算法对所述环境参数数据、点云数据、视频数据、位置数据及距离数据环境进行模拟和判断，并生成最优寻路路径并返回至导盲装置。
4.根据权利要求3所述的导盲寻路装置，其特征在于，所述导盲装置设置为导盲眼镜。
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