[发明专利]一种智慧助盲出行的眼镜系统及交互方法

说明书

本发明涉及一种智慧助盲出行的眼镜系统，包括眼镜主体、智能移动端和云平台；所述眼镜主体包括图像采集模块、音频采集模块、蓝牙通信模块、中央处理器、语音播放模块和电源与电源开关模块；所述中央处理器与图像采集模块、音频采集模块、蓝牙通信模块、语音播放模块和电源与电源开关模块分别连接；所述眼镜主体通过蓝牙通信模块与智能移动端连接；所述智能移动端通过无线网络与云平台连接。本发明通过智慧导盲眼镜提供给盲人导航、避障，过马路评定的功能，进一步提高眼镜辅助盲人出行的安全性。

技术领域

本发明涉及智能眼镜领域，具体涉及一种智慧助盲出行的眼镜系统及其交互方法。

背景技术

现有的导盲方案可以改善盲人在出行中的便利性，但仍存在一定的缺陷。例如：普通的导盲杖可通过触碰和探测以传递障碍物信息，但受距离限制，并不能及时为盲人有效避障，盲人仅能根据自己记忆和感觉行走；导盲犬的数量不足且其培养成本过高，普通家庭难以承担高额度的培养费用，难以普及；而盲道设计不尽合理且经常被占用，进一步加大了盲人出行的难度。

随着人工智能的不断发展，出现了越来越多的智能导盲设备，辅助盲人安全出行。比如智能导盲眼镜，其传感器感知周围信息，通过眼镜主机上的处理器将周围信息转换成振动或语音等提示信息告知盲人，引导盲人前行。

在现有技术中，可以用眼镜主机对感知到的周围数据进行处理和运算。但受体积规格的限制，难以保证实时导航过程中拥有足够的算力，因此执行效率慢，不能及时反馈有效信息给盲人，降低了出行的安全度。此外，大量的运算功耗大，容易导致导盲眼镜耗能快，无法长时间运作；运用普通的处理器和过多的传感器模块还会增大眼镜的体积和重量，穿戴效果差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种智慧助盲出行的眼镜系统及其交互方法，通过智慧导盲眼镜提供给盲人导航、避障，过马路评定的功能，进一步提高眼镜辅助盲人出行的安全性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智慧助盲出行的眼镜系统，包括眼镜主体、智能移动端和云平台；所述眼镜主体包括图像采集模块、音频采集模块、蓝牙通信模块、中央处理器、语音播放模块和电源与电源开关模块；所述中央处理器与图像采集模块、音频采集模块、蓝牙通信模块、语音播放模块和电源与电源开关模块分别连接；所述眼镜主体通过蓝牙通信模块与智能移动端连接；所述智能移动端通过无线网络与云平台连接。

进一步的，所述图像采集模块包括两个摄像头，分别位于眼镜镜片框的中上方，形成双目模组。

进一步的，所述音频采集模块包括电容式触摸感应开关和麦克风，所述电容式触摸感应开关为麦克风执行采集音频信息功能的触发开关；所述麦克风采集使用者的语音，并传输至蓝牙通信模块，蓝牙通信模块再以无线通信的方式传输至智能移动端。

进一步的，所述语音播放模块包括双耳式骨传导耳机，分别设置于眼镜两个镜腿上，反馈的音频信息根据不同的场景可分为提示音和播报音。

进一步的，所述电源与电源开关模块包括锂电池、电源按键和充电口；所述电源按键用于眼镜主机的开关机，设置于眼镜右后腿靠后区域；所述锂电池用于眼镜运行主机的供电；所述充电口位于眼镜的左后腿，将左后腿拆卸可显露充电口。

进一步的，所述智能手机端设有GPS定位模块，用于获取当前位置。

一种智慧助盲出行的眼镜系统的交互方法，包括以下步骤：

步骤S1:图像采集模块获取实时图像数据，并通过蓝牙通信模块传输至智能移动端；

步骤S2:智能移动端将实时图像数据通过无线网络传输至云平台；

步骤S3:云平台对获取到的图像数据进行检测与分析，即检测当前场景下出现的目标，并对检测到的所有目标进行障碍物评定，综合考虑目标与盲人间的距离、盲人行走方向与目标方向是否冲突等因素，评定目标是否为障碍物；