FI113493B - Device to facilitate the movement of the visually impaired - Google Patents

Device to facilitate the movement of the visually impaired Download PDF

Info

Publication number
FI113493B
FI113493B FI963918A FI963918A FI113493B FI 113493 B FI113493 B FI 113493B FI 963918 A FI963918 A FI 963918A FI 963918 A FI963918 A FI 963918A FI 113493 B FI113493 B FI 113493B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
light
frequency
laser
visually impaired
movement
Prior art date
Application number
FI963918A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI963918A (en
FI963918A0 (en
Inventor
Onni Ilmari Hytoenen
Original Assignee
Onni Ilmari Hytoenen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Onni Ilmari Hytoenen filed Critical Onni Ilmari Hytoenen
Priority to FI963918A priority Critical patent/FI113493B/en
Publication of FI963918A0 publication Critical patent/FI963918A0/en
Priority to PCT/FI1997/000491 priority patent/WO1998014149A1/en
Priority to AU40161/97A priority patent/AU4016197A/en
Publication of FI963918A publication Critical patent/FI963918A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI113493B publication Critical patent/FI113493B/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/06Walking aids for blind persons
    • A61H3/061Walking aids for blind persons with electronic detecting or guiding means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/02Details
    • G01C3/06Use of electric means to obtain final indication
    • G01C3/08Use of electric radiation detectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/06Walking aids for blind persons
    • A61H3/061Walking aids for blind persons with electronic detecting or guiding means
    • A61H2003/063Walking aids for blind persons with electronic detecting or guiding means with tactile perception

Description

1 1134971,113,497

Laite näkövammaisten liikkumisen helpottamiseksi Tämä keksintö koskee laitetta , joka on tarkoitettu näkövammaisille ja lähemmin 5 sanottuna sellaista laitetta, jonka avulla näkövammainen pystyy helposti seuraamaan esimerkiksi tien valkoista reunaviivaa.The present invention relates to a device for the visually impaired, and more particularly to a device which enables the visually impaired to readily follow, for example, the white border of a road.

Näkövammaiset liikkuvat ulkona tavallisesti perinteiseen valkoiseen keppiin ja mahdollisesti opaskoiraan turvautuen. Vaikka teoriassa on näkövammaisille kehitetty 10 hyvinkin paljon erilaisia apuvälineitä, jotka perustuvat muiden aistien kuin näön käyttöön, vain harva laite on päässyt todelliseen käyttöön näkövammaisten jokapäiväisessä liikkumisessa.Visually impaired people usually move outside, usually using a traditional white cane and possibly a guide dog. Although, in theory, 10 very different aids have been developed for the visually impaired, based on the use of senses other than vision, only a few devices have actually been used in the daily movement of the visually impaired.

Eräs käytössä oleva laite on ultraäänitutka, jonka avulla on mahdollista varoittaa 15 näkövammaista törmäysvaarasta äänimerkillä. Laitteen ominaisuuksiin ei kuitenkaan kuulu tarkka suunnan antaminen esteeseen nähden, koska ultraäänikeila, jonka laite lähettää, on jotakuinkin 10 astetta leveä. Keilaa ei voida myöskään kaventaa, koska kapeakeilainen tutka antaa pehmeästä materiaalista liian heikon kaiun.One device in use is the ultrasonic radar, which can be used to warn 15 visually impaired people about the risk of a collision. However, the features of the device do not include precise orientation to the obstacle because the ultrasonic beam transmitted by the device is approximately 10 degrees wide. Also, the beam cannot be narrowed because narrow-band radar gives too soft an echo of soft material.

20 Tunnetaan myös lukuisia muita sovellutuksia, joista vain harvat ovat yltäneet koekäyttöä pidemmälle. Eräs ehdotettu laite muokkaa CCD-kameran videosignaalia : ' · niin, että sen avulla voidaan antaa sähköärsykkeitä silmänpohjan näköhermoihin : tai erilliseen anturilevyyn. Laite on liian epämääräisen havainnon antava ja näin ollen käyttökelvoton.Numerous other applications are also known, of which only a few have gone beyond trial use. One proposed device modifies the video signal of a CCD camera: '· to provide electrical stimuli to the optic nerves of the fundus: or to a separate sensor plate. The device is too obscure and therefore unusable.

2525

Muita tunnettuja näkövammaisten käyttöön ehdotettuja laitteita, joita on kuvattu esimerkiksi US-patenteissa 5307137, 3654477 ja 5487669, käytetään pääasiassa tutkaperiaatteella, jolloin niiden avulla mitataan etäisyyttä. Laitteet ovat sekä kalliita . että monimutkaisia rakenteeltaan. Jatkuvan etäisyyden mittaustuloksen ilmaiseminen ! :· 30 taajuudeltaan muuttuvalla äänisignaalilla, kuten tapahtuu viimeksi mainitussa julkaisussa, aiheuttaa infernaalisen signaalikakofonian, koska laite muuttaa ;,; taajuuttaan koko ajan jopa käden pienten tahattomien liikkeiden seurauksen. Tästä ' ·' · syystä etäisyyden tarkan arvioinnin sijasta laite aiheuttaa sietämättömän taajuudel- 2 117 ^ Q 7 taan muuttuvan metelin.Other known devices proposed for use by the visually impaired, such as those described in U.S. Patent Nos. 5307137, 3654477 and 5487669, are used primarily on the radar principle, whereby they measure distance. The equipment is both expensive. that complex structure. Expression of continuous distance measurement! : · 30 frequency-changing audio signals, as occurs in the latter publication, cause an infernal signal cacophony as the device changes ;,; frequency all the time even as a result of small unintentional movements of the hand. For this reason, instead of accurately estimating the distance, the device causes an unacceptable frequency noise.

Haittana kaikilla edellä kuvatuilla tunnetuilla ratkaisuilla on edellä lueteltujen haittojen lisäksi se, että yksikään ei pysty ilmaisemaan kontrastieroja.A disadvantage of all the known solutions described above is, in addition to the drawbacks listed above, that no one can detect contrast differences.

55

Niinpä tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada sellainen laite, jonka avulla näkövammainen voi helposti ja turvallisesti seurata esimerkiksi tien reunaviivaa tai sairaalan käytävälle merkittyjä eri värisiä viivoja, jotka ohjaavat potilaita haluttuihin paikkoihin.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a device which enables a visually impaired person to easily and safely follow, for example, a road edge or various colored lines marked on a hospital corridor to guide patients to desired locations.

1010

Lisätarkoituksena on aikaansaada laite, jonka avulla haluttu informaatio saadaan äänisignaalina.A further object is to provide a device for obtaining the desired information as an audio signal.

Edellä mainitut ja muut tämän keksinnön hyvät puolet ja edut on aikaansaatu siten 15 kuin esitetään tunnusomaiseksi oheisissa patenttivaatimuksissa.The foregoing and other advantages and advantages of the present invention are provided as set forth in the appended claims.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa esitetään periaatekuvana keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi kehitetyn laitteen peruspiirteitä.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, which shows, in principle, the basic features of a device developed for carrying out the method of the invention.

20 :' Kuviossa esitetään siis periaatekuviona keksinnön mukaisen menetelmän suorittami- • ·' seksi kehitetyn laitteen peruskokoonpano. Peruskomponenttina on oskillaattori 7, ' jonka taajuutta voidaan säätää määrätyissä rajoissa sopivalla säätimellä 12.20: Thus, the figure shows the basic configuration of a device developed to perform the method according to the invention. The basic component is an oscillator 7, the frequency of which can be adjusted within certain limits by a suitable controller 12.

Oskillaattori 7 ohjaa vahvistinta 3, joka antaa jännitettä laserille 1. Laserin 1 • 25 emittoimaa valoa ohjataan sopivalla optiikalla. Optiikalla 2 ohjataan puolestaan valotransistoreita 4-6. Valotransistori 6 ohjaa kuuntelukanavan vahvistinta 10, joka syöttää äänitaajuutta kuulokkeille 13. Äänen voimakkuutta voidaan säätää sopivalla säätimellä 11 tavanomaiseen tapaan.The oscillator 7 controls the amplifier 3 which supplies voltage to the laser 1. The light emitted by the laser 1 • 25 is controlled by suitable optics. Optic 2 in turn controls light transistors 4-6. The light transistor 6 controls the listening channel amplifier 10 which supplies the audio frequency to the headphones 13. The volume of the audio can be adjusted by a suitable control 11 in a conventional manner.

30 Valotransistori 4 ohjaa vahvistinta 8. Kun este lähestyy laitetta, siirtyy laserin 1 valopiste transistorin 5 kohdalle, jolloin vahvistin 8 antaa ohjauksen oskillaattorille ';'; 7 muuttaen taajuuden esimerkiksi alkuperäisestä 400 Hz:stä 500 Hz:ksi. Voidaan •: · 1 käyttää useampiportaistakin taajuuden muuttumista kohteen edelleen lähestyessä, Ί1 ? / c 7 3 I I \J ‘i j v jolloin tätä varten on oma valotransistori 4 ja vahvistin 9. Taajuudet ovat valinnaisia ja vain esimerkkejä.The light transistor 4 controls the amplifier 8. As the obstacle approaches the device, the light point of the laser 1 moves to the transistor 5, whereupon the amplifier 8 controls the oscillator ';'; 7 changing the frequency from, for example, the original 400 Hz to 500 Hz. Can •: · 1 use multi-frequency changes of frequency as the object continues to approach, Ί1? / c 7 3 I \ J 'i j v with a dedicated light transistor 4 and amplifier 9. For this purpose, the frequencies are optional and are examples only.

Nyt keksitty laite poikkeaa toiminnaltaan oleellisesti aikaisemmin tunnetuista laitteista. 5 Laitteessa ei ole ollenkaan lasersäteen tai näkökentän poikkeutusta, vaan laserin 1 valonsäde moduloidaan tietyllä taajuudella, jota taajuutta kuunnellaan suoraan valoherkän elementin, erityisesti valotransistorin 6 ja vahvistimen 10 kautta. Varsinaisen kuuntelukanavan lisäksi on siis myös ainakin toinen kanava 4, 9 tai 5, 8, jonka tehtävänä on muuttaa laserin modulaatiotaajuutta määrätyn etäisyyden 10 päässä laitteesta. Toimintaperiaate on, että valoisuuden muutos kohteessa, joka on lasersäteen tiellä, aiheuttaa muutoksen äänen voimakkuustasossa, josta syystä vaaleampaa ja siten enemmän heijastavaa kohdetta on helppo seurata.The device of the present invention differs substantially in function from previously known devices. The device has no deflection of the laser beam or field of vision, but the light beam of the laser 1 is modulated at a specific frequency, which frequency is directly heard through the photosensitive element, in particular the light transistor 6 and the amplifier 10. Thus, in addition to the actual listening channel, there is also at least another channel 4, 9 or 5, 8 which serves to change the laser modulation frequency at a certain distance 10 from the device. The principle is that a change in luminance in an object that is in the path of a laser beam causes a change in the volume level of the sound, which makes it easier to track a lighter and thus more reflective object.

Käytännössä laitteesta voidaan tehdä hyvin pieni, esimerkiksi taskulamppumainen 15 laite, jossa lähettävä optiikka ja vastaanottava optiikka 2 ovat laitteen kotelon etuosassa ja muut käyttökytkimet ja muut asiaan kuuluvat välineet sijoitettuna sopivalla tavalla.In practice, the device can be made into a very small device, such as a flashlight 15, in which the transmitting optics and the receiving optics 2 are located at the front of the housing of the device and other operating switches and other appropriate means disposed.

Edellä esitetty rakenne on erityisen yksinkertainen ja halpa rakentaa. Se on myös 20 osien vähäisyyden vuoksi hyvin toimintavarma. Sen erityisenä etuna on, että sen avulla voidaan lukea kontrastivaihteluita, mihin ei yksikään aikaisemmin tunnettu laite pysty. Tästä seuraa, kuten edellä mainittiin, se että käyttäjä voi seurata : esimerkiksi tien reunaviivaa tai muita kohteita liikuttamalla yksinkertaisesti lasersädet tä viivan poikkisuunnassa, jolloin hän saa tarkan tiedon vaaleamman kohdan .:. · 25 suunnasta.The above structure is particularly simple and inexpensive to build. It is also very reliable due to the small number of parts. It has the particular advantage of being able to read contrast variations that no previously known device can. As a result of this, as mentioned above, the user can follow: for example, the edge of a road or other objects by simply moving the laser beam in the transverse direction, giving the lighter spot of accurate information. · 25 directions.

Keksintöä voidaan muuntaa monin tavoin poikkeamatta keksinnöllisestä ajatuksesta ja oheisten patenttivaatimusten suojapiiristä. Keksinnön mukaisen laitteen kotelosta saadaan pieni ja sen muoto voidaan valita halutulla tavalla. 1 30 ·The invention can be modified in many ways without departing from the spirit and scope of the appended claims. The housing of the device according to the invention is small and its shape can be chosen as desired. 1 30 ·

Claims (3)

1. Anordning för att göra det lättare för synskadade att röra sig och läsa information, vilken anordning omfattar en ändamälsenlig kapa med en 5 laserljuskälla (1) och en apparat (13) för att lyssna pä en förstärkt (10) ljudsignal, kännetecknad av att anordningen dessutom omfattar en oscillator (7) för modulering av lasern tili en viss frekvens och ett ljuskänsligt element, särskilt en ljustransistor (6), för mätning av det reflekterade ljuset pä nämnda frekvens och för generering av en ljudsignal vars styrka är proportionell mot det reflekterade 10 ljusets mängd.Apparatus for facilitating visual impairment of movement and reading of information, comprising a purposeful cut with a laser light source (1) and an apparatus (13) for listening to an amplified (10) audio signal, characterized in that the device further comprises an oscillator (7) for modulating the laser at a certain frequency and a light sensitive element, in particular a light transistor (6), for measuring the reflected light at said frequency and for generating an audio signal which is proportional to the reflected 10 amount of light. 2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att anordningen dessutom omfattar atminstone en annan ljuskänslig mottagare, särskilt en ljustransistor (4, 5), för stegvis ändring av laserns modulationsfrekvens enligt avständet tili 15 föremälet för mätningen.Device according to claim 1, characterized in that the device further comprises at least one other light-sensitive receiver, in particular a light transistor (4, 5), for gradually changing the modulation frequency of the laser according to the distance to the object of measurement. 3. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att anordningen omfattar hörlurar (13) för att lyssna pa ljudsignalen. • t >Device according to claim 1, characterized in that the device comprises headphones (13) for listening to the audio signal. • t>
FI963918A 1996-09-30 1996-09-30 Device to facilitate the movement of the visually impaired FI113493B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI963918A FI113493B (en) 1996-09-30 1996-09-30 Device to facilitate the movement of the visually impaired
PCT/FI1997/000491 WO1998014149A1 (en) 1996-09-30 1997-08-27 Method and device for facilitating the movements of the visually handicapped
AU40161/97A AU4016197A (en) 1996-09-30 1997-08-27 Method and device for facilitating the movements of the visually handicapped

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI963918 1996-09-30
FI963918A FI113493B (en) 1996-09-30 1996-09-30 Device to facilitate the movement of the visually impaired

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI963918A0 FI963918A0 (en) 1996-09-30
FI963918A FI963918A (en) 1998-03-31
FI113493B true FI113493B (en) 2004-04-30

Family

ID=8546769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI963918A FI113493B (en) 1996-09-30 1996-09-30 Device to facilitate the movement of the visually impaired

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4016197A (en)
FI (1) FI113493B (en)
WO (1) WO1998014149A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2212314T3 (en) 1997-04-30 2004-07-16 Maria Ritz APPARATUS FOR GUIDANCE ASSISTANCE FOR VISUAL DEFICIENTS.
DE29902241U1 (en) * 1999-02-02 2000-08-17 Woeste Ludger Additional device for the cane
CZ300785B6 (en) * 2002-05-02 2009-08-12 Method and apparatus for making a piece of information on distance from an obstacle for blinds

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3743696A1 (en) * 1987-12-18 1989-06-29 Kolbatz Klaus Peter Orientation aid for blind persons
WO1991004458A1 (en) * 1989-09-15 1991-04-04 The Australian National University Passive-optoelectronic rangefinding
US5241360A (en) * 1992-02-06 1993-08-31 Cubic Automatic Reveneu Collection Group Distance measuring device utilizing semiconductor laser
US5307137A (en) * 1992-03-16 1994-04-26 Mark F. Jones Terrain imaging apparatus and method
US5487669A (en) * 1993-03-09 1996-01-30 Kelk; George F. Mobility aid for blind persons
FR2715831B1 (en) * 1994-02-08 1996-05-31 Farcy Rene A Autonomous system of three-dimensional perception of space in "black and white" for blind people on the basis of active optical profilometry interfaced tactually in real time.
FR2730818B1 (en) * 1995-02-17 1997-04-30 Sopelem Sofretec LARSEN LASER TELEMETER INCLUDING IN PARTICULAR A SINGLE TRANSMISSION AND RECEPTION OPTIC

Also Published As

Publication number Publication date
FI963918A (en) 1998-03-31
FI963918A0 (en) 1996-09-30
WO1998014149A1 (en) 1998-04-09
AU4016197A (en) 1998-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR9606370A (en) Tread depth measurement device
SE8104743L (en) DEVICE IN A DISTANCE Saturation system
DE69328576D1 (en) Endoscopic surgical system with sensor means
PT898932E (en) DEVICE FOR TESTING EMITTERS OF LIGHT
ATE69148T1 (en) MAGNETIC DISPLAY OF PHYSIOLOGICAL QUANTITIES.
EP1102034A3 (en) Optical rangefinder
SE9803162L (en) Electronic distance measuring device
JPH0246343Y2 (en)
SE8902157L (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR DETERMINING POSITIONS OF MOVEMENT ROADS
FI113493B (en) Device to facilitate the movement of the visually impaired
KR20100043958A (en) Patient position monitoring device
DE69026999T2 (en) Image developing device with laser beam
JPS62170869A (en) Method and device for measuring position of body
DE59304930D1 (en) Device for line-free signal transmission by means of light
DK0630610T3 (en) Device for displaying a movement of a patient
ATE235695T1 (en) MEASURING METHOD FOR DETERMINING AND DOCUMENTING THE DISTANCE OF TWO VEHICLES
SE8902940D0 (en) aligner
ATE459015T1 (en) ACTIVE REMOTE MEASUREMENT USING SYNCHRONIZATION AMPLIFIER AND BEAM CONTROL
JPH0795084B2 (en) Surface potential measuring instrument
FR2347032A1 (en) Obstacle detector unit for use by blind person - analyses light from beam emitted by unit and transforms this into audible signal
ATE104781T1 (en) DEVICE FOR TESTING COINS.
JPH0471905U (en)
SU1138113A1 (en) Apparatus for estimating the treatment of wound surface by coefficient of reflection
JPH0415218Y2 (en)
DE69908872D1 (en) radar