DE102014003331A1

DE102014003331A1 - Sehhilfe

Info

Publication number: DE102014003331A1
Application number: DE102014003331.7A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Zouhri Aissa De
Priority date: 2014-03-08
Filing date: 2014-03-08
Publication date: 2015-09-10
Anticipated expiration: 2034-03-09
Also published as: DE102014003331B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sehhilfe umfassend eine Energieversorgung, ein Sensorsystem zur Erfassung von Bildern oder Hindernissen, ein Verarbeitungssystem, ein Ausgabesystem und eine Haltevorrichtung zur sicheren Anbringung der Sehhilfe am Kopf eines Menschen, wobei das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, die Daten der Sensoren im Hinblick auf Hindernisse oder vorbekannte Orientierungshilfen auszuwerten und entsprechend einer Liste voreingestellter Situationen entsprechende Ausgaben an das Ausgabesystem zu übermitteln, durch das sie dem Träger der Sehhilfe mitgeteilt werden können.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sehhilfe, insbesondere für blinde oder sehbehinderte Menschen.
Sehbehinderte oder blinde Menschen bedienen sich zur Orientierung häufig des Weißen Langstocks, der weitläufig auch als 'Blindenstock' bezeichnet wird oder speziell abgerichteten Tieren, z. B. Blindenhunden.
In der Regel besteht ein Blindenlangstock aus einem Stock, der an der einen Seite einen Griff und an der gegenüberliegenden Seite ein spezielles Spitzenelement aufweist, welches dem Benutzer des Stocks eine Information über das Bodenareal verschafft, über das der Stock bewegt wird.
Blindenhunde führen Menschen aufgrund ihres speziellen Trainings durch ein Areal, indem sie durch ihre Bewegung der geführten Person eine Ahnung über Hindernisse im Bereich der Tiere verschaffen.
Nachteil des Standes der Technik ist, dass Hindernisse, die sich in einem Bereich oberhalb der Oberschenkel der in ihrer Sicht eingeschränkten Person befinden, nicht sicher erkannt werden können und diesen Hindernissen nicht optimal ausgewichen werden kann.
Ein weiterer Nachteil ist, dass Objekte zwar aufgrund ihrer Form und Textur (und insbesondere bei Blindenhunden auch am Geruch) erkannt werden können, jedoch weitere Informationen zunächst nicht zugänglich sind.
Aufgabe dieser Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Sehhilfe zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch eine Sehhilfe nach den Ansprüchen gelöst.
Die erfindungsgemäße Sehhilfe umfasst eine Energieversorgung, ein Sensorsystem zur Erfassung von Bildern oder Hindernissen, ein Verarbeitungssystem, ein Ausgabesystem und eine Haltevorrichtung zur sicheren Anbringung der Sehhilfe am Kopf eines Menschen, wobei das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, die Daten der Sensoren im Hinblick auf Hindernisse oder vorbekannte Orientierungshilfen (z. B. Barcodes oder Buchstaben) auszuwerten und entsprechend einer Liste voreingestellter Situationen entsprechende Ausgaben an das Ausgabesystem zu übermitteln, durch das sie dem Träger der Sehhilfe mitgeteilt werden können.
Eine geeignete Energieversorgung ist dem Fachmann bekannt und umfasst vorzugsweise Akkumulatoren.
Das Sensorsystem umfasst mindestens einen Sensor, der dazu ausgelegt ist, Objekte in Form von Bildern aufzunehmen und/oder deren Abstand zu messen.
Bevorzugte Sensoren des Sensorsystems sind Sensoren der Gruppe Kameras, Radarsensoren, Infrarotsensoren, Ultraschallsensoren und optische Näherungssensoren. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Sehhilfe mindestens zwei Sensoren, welche sich unterschiedlicher Messprinzipien bedienen (z. B. Näherungssensor und Kamera).
Das Verarbeitungssystem ist dazu ausgelegt, die Informationen des Sensorsystems zu empfangen, potentielle Hindernisse oder Ereignisse in den Daten dieser Informationen zu lokalisieren und bei Vorliegen einer für die Hindernisse oder Ereignisse voreingestellten Situation eine entsprechende Nachricht oder ein entsprechendes Signal an das Ausgabesystem zu senden.
Bevorzugte Verarbeitungssysteme umfassen Prozessoren oder Mikrocontroller und insbesondere einen Datenspeicher.
Wie eine Lokalisation von Hindernissen oder Ereignissen vorgenommen werden kann, ist dem Fachmann bekannt. Zum Beispiel ist das Erkennen von Hindernissen mit Näherungssensoren (z. B. optisch, Ultraschall oder Radar) bereits von Automobilen bekannt. Auch das Erkennen von Barcodes in Bildern wird bereits bei barcodeerkennenden Apps für Mobilfunkgeräte realisiert.
Bei der Verarbeitung der Daten durch das Verarbeitungssystem wird in den Sensordaten mindestens ein Objekt (z. B. Hindernis oder Barcode) erkannt und der Abstand und/oder die Abstandsänderung dieses Objektes geprüft.
Die Abstandserkennung kann z. B. dadurch erfolgen, dass aus mindestens zwei zeitlich unterschiedlichen, vorzugsweise aufeinanderfolgenden, Aufnahmen/Messungen eines Sensors die Größe des betreffenden Objektes verglichen wird. Nimmt sie zu, wird dies als ein Näherkommen interpretiert, nimmt die Größe ab, wird dies als ein Entfernen interpretiert. Der Abstand kann jedoch auch mit geeigneten Näherungssensoren direkt gemessen werden.
Die oben genannten voreingestellten Situationen gleichen sich in der Hinsicht, dass das erkannte Objekt einen voreingestellten Abstand unterschritten hat.
Der voreingestellte Abstand kann für jedes Objekt derselbe sein, er kann sich jedoch von Objekt zu Objekt unterscheiden und/oder von der Geschwindigkeit eines Objektes abhängen. Es können auch für ein oder mehrere Objekte jeweils zwei unterschiedliche voreingestellte Abstände vorgesehen sein. Ein größerer Abstand (z. B. 0,7 m oder mehr), bei dessen Unterschreiten vor einem Hindernis gewarnt wird, und ein kleinerer Abstand (z. B. 0,5 m oder weniger) bei dessen Unterschreiten nach einer Barcodeinformation auf dem Objekt gesucht wird.
Insbesondere enthält die Sehhilfe zusätzlich ein Funksystem, mit dem ein Kontakt zu einem Informationsnetz, wie dem Mobilfunknetz oder einem WLAN, aufgebaut werden kann. Auf diese Weise können Informationen empfangen und verarbeitet werden, welche nicht von dem Verarbeitungssystem direkt bearbeitet werden können.
Ausgabesysteme sind dem Fachmann bekannt. Bevorzugte Ausgabesysteme umfassen Vibrationsmodule und/oder Lautsprecher, insbesondere Kopf- oder Ohrhörer.
Als Haltevorrichtung werden Clips, Bänder, Riemen, Kappen oder Brillen bevorzugt, wobei Stirnbänder, Kappen oder Brillen den zusätzlichen Vorteil haben, dass sie leicht am Kopf angebracht werden können und beim Tragen verglichen mit normalen Accessoires kaum auffallen. Insbesondere Sonnenbrillen werden von vielen blinden oder sehbehinderten Menschen getragen.
Besonders bevorzugt sind dabei Stirnbänder, Kappen oder Brillen mit eingebauten Kameras.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Sensor des Sensorsystems dazu geeignet, Barcodes als Bild aufzunehmen und diese zu erkennen. Durch die Haltestruktur, mit der die Sehhilfe bei Verwendung am Körper angebracht ist, muss der Träger der Sehhilfe ein mit Barcode versehenes Produkt nur in den Bereich des betreffenden Sensors halten und das Produkt so lange drehen, bis der Barcode für den Sensor sichtbar wird. Über eine Sprachausgabeeinheit, welche in dieser Ausführungsform Teil der Sehhilfe ist, kann dem Träger der Sehhilfe dann mitgeteilt werden, um welches Produkt es sich handelt. Darüber hinaus wäre es möglich, Orientierungsobjekte, wie z. B. Straßenschilder, mit Barcodes auszustatten, um einer sehbehinderten oder blinden Person die Orientierung zu erleichtern.
Vorzugsweise ist die Haltestruktur in dieser Ausführungsform eine Kappe oder eine Brille, so dass der Träger der Sehhilfe lediglich seinen Kopf in Richtung des zu betrachtenden Objektes drehen muss, um dieses in den Aufnahmebereich des betreffenden Sensors zu rücken.
Software zur Erkennung von Barcodes ist dem Fachmann bekannt und wird z. B. von Mobilfunkgeräten und Barcodescannern im Bereich Einzelhandel und Ticketüberprüfung verwendet. Die vorliegende Ausführungsform birgt jedoch durch die vorteilhafte Befestigung am Kopf den Vorteil einer intuitiven Ausrichtung des Sensorsystems auf das Objekt, da nicht die Hand mit dem Gerät auf dieses (für den Träger oft nicht sichtbare) Objekt gerichtet werden muss, sondern lediglich der Kopf, was selbst für blinde Personen einfach möglich ist.
Da mittels der Sehhilfe auch Hindernisse erkannt werden können, die sich oberhalb der Oberschenkel einer Person befinden, z. B. im Bauch-, Brust oder Kopfbereich, können die Träger dieser Sehhilfe effektiv vor Hindernissen gewarnt werden, welche von bisher verwendeten Systemen zur Orientierung (z. B. Blindenstöcken) nicht sicher erkannt werden konnten.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung jederzeit zusammen mit bekannten Hilfsmitteln wie Blindenstöcken oder Blindenhunden verwendet werden, um die Sicherheit zu optimieren und zusätzliche oder redundante Informationen über die Umwelt zu gewinnen.
Beispiele für bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Sehhilfe sind in den Abbildungen dargestellt.
1 zeigt schematisch die funktionelle Verknüpfung der Komponenten einer bevorzugten Sehhilfe.
2 zeigt schematisch eine Situation für eine bevorzugte Sehhilfe.
3 zeigt schematisch eine weitere Situation für eine bevorzugte Sehhilfe.
In 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sehhilfe dargestellt. In dem vorliegenden Fall ist an der Stirnseite einer Kappe 2 als Haltevorrichtung ein Sensor 1 des Sensorsystems angebracht. Dieser Sensor ist z. B. eine Kamera.
Der Sensor steht in Datenkontakt mit einem Verarbeitungssystem 3, welches Informationen oder Alarme über ein Ausgabesystem 4, welches z. B. ein Ohrhörer ist, ausgeben kann.
Nähert sich der Träger einer solchen Sehhilfe einem Hindernis, z. B. einem Ast oder einer heruntergelassenen Laderampe eines LKW, so wird das Verarbeitungssystem aufgrund der stetig gelieferten Sensordaten erkennen, dass sich der Träger einem Hindernis nähert und bei Unterschreiten eines vorher festgelegten Mindestabstandes einen Alarm über das Ausgabesystem ausgeben.
2 zeigt eine mögliche, alltägliche Situation. Der Träger der Sehhilfe bedient sich hier zusätzlich des oben erwähnten optionalen Blindenlangstocks 5 und geht durch eine Gegend, in der ein Schild 6 steht. Hier ist für die Haltevorrichtung an Stelle der Kappe eine Brille 8 dargestellt, deren Sensor in Sichtrichtung des Trägers sensitiv ist.
Fällt der Blick 7 des Trägers durch Bewegen des Kopfes auf dieses Schild 6, wird bei Unterschreiten eines Mindestabstandes ein Alarm durch das Ausgabesystem ausgegeben. Auf diese Weise wird der Träger vor diesem Schild 6 gewarnt, auch wenn der Blindenlangstock noch keinen Kontakt mit dem Pfosten des Schildes hergestellt hat, weil das Schild 6 z. B. aufgrund seiner Größe so weit in den Weg des Trägers hineinragt, dass der Pfosten nicht von dem Blindenlangstock erreicht wird.
In der 2 ist darüber hinaus noch angedeutet, dass sich auf dem Schild ein Barcode befindet. Gemäß einer vorbeschriebenen optionalen Ausführungsform kann die Vorrichtung eine Software aufweisen, welche die Informationen des Barcodes aufgrund der durch den Sensor aufgenommenen Bilder (z. B. einer Kamera) auswerten und diese Information einem Eintrag in einer Datenbank zuordnen kann.
Auf diese Weise könnte z. B. die auf dem Schild befindliche Aufschrift dem Träger durch das Ausgabesystem vorgelesen werden und ihm die Orientierung somit erleichtern.
3 zeigt eine weitere mögliche Situation. Der Träger der Sehhilfe bedient sich hier ebenfalls des Blindenlangstocks 5 und geht an einer Straße entlang, in der ein Automobil 9 fährt. Auch hier ist für die Haltevorrichtung eine Brille 8 dargestellt, deren Sensor in Sichtrichtung des Trägers sensitiv ist.
Fällt der Blick 7 des Trägers durch Bewegen des Kopfes auf dieses Automobil 9, wird bei Unterschreiten eines Mindestabstandes ein Alarm durch das Ausgabesystem ausgegeben. In diesem Falle kann aber die Software des Verarbeitungssystems aus zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Bildern die Geschwindigkeit des Automobils 9 errechnen und rechtzeitig, das heißt in einem größeren Abstand als zu einem unbewegten Gegenstand, Alarm auslösen.
Genauso kann bei einem Fortbewegen des Automobils 9 ein Alarm unterdrückt werden, um Fehlalarme zu vermeiden.

Claims

Sehhilfe umfassend eine Energieversorgung, ein Sensorsystem zur Erfassung von Bildern oder Hindernissen, ein Verarbeitungssystem, ein Ausgabesystem und eine Haltevorrichtung zur sicheren Anbringung der Sehhilfe am Kopf eines Menschen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, die Daten der Sensoren im Hinblick auf Hindernisse oder vorbekannte Orientierungshilfen auszuwerten und entsprechend einer Liste voreingestellter Situationen entsprechende Ausgaben an das Ausgabesystem zu übermitteln, durch das sie dem Träger der Sehhilfe mitgeteilt werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem mindestens einen Sensor umfasst, der dazu ausgelegt ist, Objekte in Form von Bildern aufzunehmen und/oder deren Abstand zu messen, wobei Sensoren der Gruppe Kameras, Radarsensoren, Infrarotsensoren, Ultraschallsensoren und optische Näherungssensoren bevorzugt sind, und die Sehhilfe insbesondere mindestens zwei Sensoren aufweist, welche sich unterschiedlicher Messprinzipien bedienen.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, die vom Sensorsystem gemessenen Daten zu empfangen, potentielle Hindernisse oder Ereignisse in diesen Daten zu lokalisieren und bei Vorliegen einer für die Hindernisse oder Ereignisse voreingestellten Situation eine entsprechende voreingestellte Nachricht oder ein entsprechendes voreingestelltes Signal an das Ausgabesystem zu senden.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, in den Sensordaten mindestens ein Objekt zu erkennen und den Abstand und/oder die Abstandsänderung dieses Objektes zu prüfen.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine voreingestellte Situation vorliegt, wenn das erkannte Objekt einen voreingestellten Abstand unterschritten hat, wobei sich der voreingestellte Abstand insbesondere von Objekt zu Objekt unterscheidet und/oder von der Geschwindigkeit eines Objektes abhängt
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sehhilfe zusätzlich ein Funksystem umfasst, mit dem ein Kontakt zu einem Informationsnetz, wie dem Mobilfunknetz oder einem WLAN, aufgebaut werden kann.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabesystem Vibrationsmodule und/oder Lautsprecher, insbesondere Kopf- oder Ohrhörer, umfasst.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung Clips, Bänder, Riemen, Kappen oder Brillen umfasst, wobei Stirnbänder, Kappen oder Brillen besonders bevorzugt sind, insbesondere Stirnbänder, Kappen oder Brillen mit eingebauten Kameras.
Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor des Sensorsystems dazu geeignet ist, Barcodes als Bild aufzunehmen, und das Verarbeitungssystem dazu ausgelegt ist, diese Barcodes zu erkennen.
Accessoire, insbesondere eine Kappe, ein Stirnband oder eine Brille, dadurch gekennzeichnet, dass es die Merkmale einer Sehhilfe nach einem der vorangehenden Ansprüche umfasst.