CN111870430A - 穿戴式引导设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种穿戴式引导设备，包括眼镜腿和镜片，包括：图像识别装置，采集周围环境视频数据，并对周围环境视频数据进行处理，确定障碍物的距离和交通信息，并根据障碍物的距离和交通信息，生成提示语音信息；麦克风，播放提示语音信息或者接收第一类型或者第二类型命令词；存储模块，存储有联系人信息和音频信息；通信模块，根据第一类型命令词，调用联系人信息，生成用于呼叫联系人的呼叫信息或者，当音频信息包括第二类型命令词时，生成音频播放信息，当音频信息不包括第二类型命令词时，生成音频获取消息，并将音频获取消息发送给云服务器，以得到应答信息；耳机播放音频播放信息或应答信息。由此，提高了用户体验。

Description

穿戴式引导设备

技术领域

本发明涉及穿戴式设备技术领域，尤其涉及一种穿戴式引导设备。

背景技术

现有导盲工具常见的有：导盲棍、盲人拐杖、导盲犬、基于虚拟现实(VirtualReality，VR)技术的辅助设备等，导盲棍、盲人拐杖在外出行走时携带不便，导盲犬在一些公共场所禁止入内，且不具备娱乐功能；基于VR技术的辅助设备一般只具备物体识别功能，不具备外出路线引导功能。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种穿戴式引导设备，以解决现有技术中的导盲工具不具有娱乐功能以及不能引导路线的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种穿戴式引导设备，包括眼镜腿和镜片，所述穿戴式引导设备包括：

图像识别装置，设置在眼镜片的中心位置，用于采集周围环境视频数据，并对所述周围环境视频数据进行处理，确定障碍物的距离和交通信息，并根据障碍物的距离和交通信息，生成提示语音信息；

麦克风，设置在眼镜片的下方，与图像识别装置相连接，用于播放所述提示语音信息，或者，接收用户的用于进行通话的第一类型命令词或者用于进行查询的第二类型命令词；

存储模块，存储有联系人信息和音频信息；

通信模块，分别和所述麦克风、存储模块相连接，用于接收所述麦克风发送的所述第一类型命令词，并根据所述第一类型命令词，调用所述联系人信息，生成用于呼叫联系人的呼叫信息，并将所述呼叫信息发送给所述联系人信息对应的终端；或者，接收所述麦克风发送的所述第二类型命令词，并根据所述第二类型命令词，查询所述音频信息是否包括所述第二类型命令词，当所述音频信息包括所述第二类型命令词时，生成音频播放信息，当所述音频信息不包括所述第二类型命令词时，生成包括所述第二类型命令词的音频获取消息，并将所述音频获取消息发送给云服务器，以得到音频获取消息的应答信息；

耳机，设置在所述眼镜腿上，与所述通信模块相连接，用于播放所述音频播放信息或者播放所述音频获取消息的应答信息。

在一种可能的实现方式中，所述穿戴式引导设备还包括：全球定位系统GPS模块；

所述存储模块，存储有地图信息；

所述麦克风，用于接收用户的用于导航的第三类型命令词；

所述GPS模块，分别与所述麦克风、所述存储模块相连接，接收所述麦克风发送的所述第三类型命令词，并根据所述第三类型命令词，获取地点信息，并根据当前位置信息、地点信息和地图信息，进行路径规划，生成规划路径；

所述麦克风，用于播报所述规划路径。

在一种可能的实现方式中，所述图像识别装置包括：

图像采集装置，用于采集周围环境视频数据；

图像处理模块，用于对所环境视频数据进行处理，得到多帧图像信息，并将所述图像信息输入预设的模型，得到障碍物的距离和交通信息；根据障碍物的距离和交通信息，进行语音处理，生成提示语音信息。

在一种可能的实现方式中，所述麦克风还用于：接收用户的用于查询日常信息的第四类型命令词；

所述通信模块，接收所述麦克风发送的所述第四类型命令词，并根据所述第四类型命令词，生成日常信息查询消息，并将所述日常信息查询消息发送给云服务器，以得到所述日常信息查询消息的应答信息；

所述麦克风还用于，播放所述日常信息查询消息的应答信息。

在一种可能的实现方式中，所述通信模块为4G通信模块、5G通信模块、WIFI通信模块中的任意一种。

在一种可能的实现方式中，所述穿戴式引导设备还包括：开关模块；

所述开关模块，用于控制所述图像识别装置的启动。

在一种可能的实现方式中，所述穿戴式引导设备还包括：测温传感器；

所述测温传感器，设置在所述眼镜腿上，用于测量用户的体温数据；

所述麦克风还用于，当用户的体温数据大于预设温度时，进行体温播放。

通过应有本发明实施例提供的穿戴式引导设备，可精准识别用户周围物体，并通过语音识别/播报进行提醒，从而使弱视人群或盲人外出不再需要携带导盲棍、导盲犬等辅助工具；通过接入云服务，用户可以获取更多想要的信息，如：天气、股票、新闻等；通过GPS模块，自动规划路线，无需外人辅助，用户可以精准按导航路线提醒到达想去的目的地，从而提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的穿戴式引导设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明实施例提供的穿戴式引导设备结构示意图。本申请的穿戴式引导设备为眼镜结构。该眼镜可以是常用的遮阳镜、弱视镜、老花镜等，以便帮助视力特别差的用户，比如弱视用户或者不便于携带手机的用户或者盲人进行路线规划、娱乐或者拨打电话等。眼镜的类型可以是挂耳式或者套头式。在该眼镜上，可以设置有多个模块，以在实现眼镜的本身所具有的功能的同时，还可以实现对用户的引导，并且满足用户的休闲，从而提高了用户体验。

如图1所示，该穿戴式引导设备包括除包括眼镜腿8和镜片7外，还包括：图像识别装置1，麦克风2，存储模块3，通信模块4。

图像识别装置1，设置在眼镜片7的中心位置，用于采集周围环境视频数据，并对周围环境视频数据进行处理，确定障碍物的距离和交通信息，并根据障碍物的距离和交通信息，生成提示语音信息。

具体的，图像识别装置1包括：图像采集装置和图像处理模块。

图像采集装置，用于采集周围环境视频数据；图像处理模块，用于对所环境视频数据进行处理，得到多帧图像信息，并将图像信息输入预设的模型，得到障碍物的距离和交通信息；根据障碍物的距离和交通信息，进行语音处理，生成提示语音信息。

其中，图像采集装置为摄像头，该摄像头设置在两个眼镜片7的中心处，从而可以采集用户前方视线范围内的周围环境视频数据。图像处理模块可通过大数据训练，比如，深度学习模块等，可以识别预设范围，比如半径10米以内的道路、斑马线、红绿灯、障碍物，比如：坑道、围栏、墙体、水潭、垃圾筒、垃圾堆等等物体，并能计算出距离各种障碍物的距离。在计算障碍物距离时，会根据GPS模块6获取的当前位置信息，再计算出图像坐标系下的障碍物的位置，然后进行坐标系转换，计算世界坐标系下障碍物的位置，从而根据当前位置信息和障碍物的位置，计算障碍物距离。

麦克风2，设置在眼镜片7的下方，与图像识别装置1相连接，用于播放提示语音信息，或者，接收用户的用于进行通话的第一类型命令词或者用于进行查询的第二类型命令词。

其中，为了增强采集效果和放音效果，麦克风2的数量可以是两个，分别设置在两个眼镜片7中每个眼镜片7的下方。

第一类型命令词，可以是联系人名称，比如呼叫王小二”、“呼叫张医生”等。第二类型命令词，可以是歌曲名称，或者歌手名称+歌曲名称，从而进行某个歌手的歌曲搜索，或者是某个歌曲的搜索。

存储模块3，存储有联系人信息和音频信息。

通信模块4，分别和麦克风2、存储模块3相连接，用于接收麦克风2发送的第一类型命令词，并根据第一类型命令词，调用联系人信息，生成用于呼叫联系人的呼叫信息，并将呼叫信息发送给联系人信息对应的终端；或者，接收麦克风2发送的第二类型命令词，并根据第二类型命令词，查询音频信息是否包括第二类型命令词，当音频信息包括第二类型命令词时，生成音频播放信息，当音频信息不包括第二类型命令词时，生成包括第二类型命令词的音频获取消息，并将音频获取消息发送给云服务器，以得到音频获取消息的应答信息。

具体的，对于第一类型命令词，通信模块4自动匹配出正确的联系人并呼出，电话接通后，可通过耳机5收听对方声音。对于第二类命令词，先在存储模块3中进行搜索，搜索存储模块3是否已经存储有某个歌曲，当存储模块3存储有该歌曲时，直接通过耳机5进行播放。对于存储模块3中不存在该歌曲，则通信模块4向云服务器发送音频获取消息，从而云服务器搜索到时，再反馈给通信模块4。

耳机5，设置在眼镜腿8上，与通信模块4相连接，用于播放音频播放信息或者播放音频获取消息的应答信息。

具体的，对于电话或者搜索歌曲该类比较隐私的行为，可以通过耳机5进行播放，从而保护了用户隐私。

进一步的，存储模块3，存储有地图信息；

麦克风2，用于接收用户的用于导航的第三类型命令词；

GPS模块6，分别与麦克风2、存储模块3相连接，接收麦克风2发送的第三类型命令词，并根据第三类型命令词，获取地点信息，并根据当前位置信息、地点信息和地图信息，进行路径规划，生成规划路径；

麦克风2，用于播报规划路径。

具体的，第三类型命令词可以是地点信息，比如，当用户佩戴此穿戴式引导设备在户外走动时，通过麦克风2唤醒，说出要去的目的地名称，如：“我要去物美超市三元桥店”、“我要去北京饭店”等，GPS模块6自动规划处行走路线，然后通过麦克风2进行实施路线播报，引导用户走向目的地。

进一步的，麦克风2还用于：接收用户的用于查询日常信息的第四类型命令词；通信模块4，接收麦克风2发送的第四类型命令词，并根据第四类型命令词，生成日常信息查询消息，并将日常信息查询消息发送给云服务器，以得到日常信息查询消息的应答信息；麦克风2还用于，播放日常信息查询消息的应答信息。

具体的，当需要查询天气、股票、新闻等日常信息时，可通过麦克风2唤醒，并通过命令词说出想要查询的信息名称，如：今天天气怎么样、中国石油股价、今天疫情信息等，通信模块4可以将上述信息发送给云服务器，云服务器搜索匹配的信息内容，发送给通信模块4，通过麦克风2进行播报。

其中，通信模块4为4G通信模块4、5G通信模块4、WIFI通信模块4中的任意一种。

进一步的，穿戴式引导设备还包括：测温传感器(图中未示出)。测温传感器，设置在眼镜腿8上，用于测量用户的体温数据；麦克风2还用于，当用户的体温数据大于预设温度时，进行体温播放。从而实现对用户体温的测量。

进一步的，穿戴式引导设备还包括：开关模块(图中未示出)，开关模块，用于控制图像识别装置1的启动。

下面，对该穿戴式引导设备的工作过程进行具体的说明。

用户佩戴上穿戴式引导设备，如果不按压开关模块，则该穿戴式引导设备可以作为银镜使用。当开关模块被按压后，摄像头开始工作，拍摄周围环境视频数据，并将拍摄的周围环境视频数据发送给图像处理模块，图像处理模块经过一定的处理后，确定障碍物距离和交通信息，比如障碍物在前方3米，右边有行人，交通信息为绿灯。则合成语音提示信息“前方三米处有障碍物，请靠左行”，并将该提示语音信息发送给麦克风2，麦克风2可以播放该提示语音信息，从而提醒用于进行避障行驶。

当用户佩戴此设备在户外走动时，通过麦克风2唤醒，说出要去的目的地名称，如：“我要去物美超市三元桥店”、“我要去北京饭店”等，GPS模块6自动规划处行走路线，然后通过麦克风2进行实施路线播报，引导用户走向目的地。

当用户佩戴穿戴式引导在户外走动时，需要呼出电话，可通过麦克风2唤醒，说出要呼叫的联系人名称，如：“呼叫王小二”、“呼叫张医生”等，此时，设备通过内置通信模块4自动匹配出正确的联系人并呼出，电话接通后，可通过耳机5收听对方声音。

当用户在休闲时，如果想听歌曲，则可以说出歌曲名称，比如忘情水、播放音乐等，对于具体的歌曲名称，可以在存储模块3中进行查询，如果存储模块3中有该歌曲，则通过耳机5进行播放，如果存储模块3中没有该歌曲，则通信模块4通过向云服务器发送音频查询消息的方式，在云服务器中进行搜索，从而匹配歌曲，并通过耳机5进行播放。

当需要查询天气、股票、新闻等日常信息时，可通过麦克风2唤醒，并通过命令词说出想要查询的信息名称，如：今天天气怎么样、中国石油股价、今天疫情信息等，通信模块4通过云服务搜索匹配的信息内容进行播报。

通过应有本发明实施例提供的穿戴式引导设备，可精准识别用户周围物体，并通过语音识别/播报进行提醒，从而使弱视人群或盲人外出不再需要携带导盲棍、导盲犬等辅助工具；通过接入云服务，用户可以获取更多想要的信息，如：天气、股票、新闻等；通过GPS模块，自动规划路线，无需外人辅助，用户可以精准按导航路线提醒到达想去的目的地，从而提高了用户体验。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种穿戴式引导设备，包括眼镜腿和镜片，其特征在于，所述穿戴式引导设备包括：

图像识别装置，设置在眼镜片的中心位置，用于采集周围环境视频数据，并对所述周围环境视频数据进行处理，确定障碍物的距离和交通信息，并根据障碍物的距离和交通信息，生成提示语音信息；

麦克风，设置在眼镜片的下方，与图像识别装置相连接，用于播放所述提示语音信息，或者，接收用户的用于进行通话的第一类型命令词或者用于进行查询的第二类型命令词；

存储模块，存储有联系人信息和音频信息；

通信模块，分别和所述麦克风、存储模块相连接，用于接收所述麦克风发送的所述第一类型命令词，并根据所述第一类型命令词，调用所述联系人信息，生成用于呼叫联系人的呼叫信息，并将所述呼叫信息发送给所述联系人信息对应的终端；或者，接收所述麦克风发送的所述第二类型命令词，并根据所述第二类型命令词，查询所述音频信息是否包括所述第二类型命令词，当所述音频信息包括所述第二类型命令词时，生成音频播放信息，当所述音频信息不包括所述第二类型命令词时，生成包括所述第二类型命令词的音频获取消息，并将所述音频获取消息发送给云服务器，以得到音频获取消息的应答信息；

耳机，设置在所述眼镜腿上，与所述通信模块相连接，用于播放所述音频播放信息或者播放所述音频获取消息的应答信息。

2.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述穿戴式引导设备还包括：全球定位系统GPS模块；

所述存储模块，存储有地图信息；

所述麦克风，用于接收用户的用于导航的第三类型命令词；

所述GPS模块，分别与所述麦克风、所述存储模块相连接，接收所述麦克风发送的所述第三类型命令词，并根据所述第三类型命令词，获取地点信息，并根据当前位置信息、地点信息和地图信息，进行路径规划，生成规划路径；

所述麦克风，用于播报所述规划路径。

3.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述图像识别装置包括：

图像采集装置，用于采集周围环境视频数据；

图像处理模块，用于对所环境视频数据进行处理，得到多帧图像信息，并将所述图像信息输入预设的模型，得到障碍物的距离和交通信息；根据障碍物的距离和交通信息，进行语音处理，生成提示语音信息。

4.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述麦克风还用于：接收用户的用于查询日常信息的第四类型命令词；

所述通信模块，接收所述麦克风发送的所述第四类型命令词，并根据所述第四类型命令词，生成日常信息查询消息，并将所述日常信息查询消息发送给云服务器，以得到所述日常信息查询消息的应答信息；

所述麦克风还用于，播放所述日常信息查询消息的应答信息。

5.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述通信模块为4G通信模块、5G通信模块、WIFI通信模块中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述穿戴式引导设备还包括：开关模块；

所述开关模块，用于控制所述图像识别装置的启动。

7.根据权利要求1所述的穿戴式引导设备，其特征在于，所述穿戴式引导设备还包括：测温传感器；

所述测温传感器，设置在所述眼镜腿上，用于测量用户的体温数据；

所述麦克风还用于，当用户的体温数据大于预设温度时，进行体温播放。

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