“悬空的空调外机、突然中断的盲道,这些常人眼中的‘小细节’,却是视障人士出行路上的‘大障碍’。”近日,一支由高校本科生组成的团队凭借一款集成深度相机与边缘计算技术的智能辅助设备,为破解视障群体出行难题提供了全新解决方案,相关成果已在多项国家级赛事中崭露头角。
1、团队概述
(1)他们团队由充满创意、积极进取且专业知识丰富的本科生组成,成员在多个国家级和省级竞赛中取得佳绩,展现了卓越的学术水平和实践能力。
徐铮作为团队负责人,荣获2023年企校协同大赛国家级二等奖、第十五届蓝桥杯海南赛区一等奖、2024年计算机设计大赛国家级二等奖等,充分展现了他在计算机科学与技术领域的卓越能力与创新思维。
王子鹏是团队核心成员,获得蓝桥杯海南赛区三等奖、2024年计算机设计大赛国家级二等奖等,展现了他在硬件开发与设计方面的扎实基础和出色表现。
史佳颖是团队核心成员,荣获计算机设计大赛二等奖及 2024年中国大学生计算机设计大赛海南赛区二等奖。她擅长JAVA语言后端开发,在团队中负责后端系统的设计与实现,解决复杂技术问题,为项目提供了有力支持。
(2)在项目执行过程中,团队分工明确,各司其职:徐铮作为负责人,统筹项目规划与技术指导,带领团队在海南、浙江等地收集了2000多张行人视角的街景照片,并标注关键信息以提高模型识别精度。他使用 PP-YOLOE模型进行训练,持续优化模型架构,并领导团队在不同地区验证模型,确保其稳定性和可靠性。
王子鹏负责硬件设计与C语言开发,确保系统稳定。他深入市场调研,发现市场缺乏实时导航与安全警示的智能设备,为产品开发指明方向。
史佳颖专注于 JAVA后端开发,负责软件架构设计与实现。她制定商业化策略,包括产品开发、定价、推广渠道等,并根据市场反馈优化模型,确保产品的实用性和用户体验。同时,她还制定推广策略,推动与盲人帮助组织及相关机构的合作,为市场推广奠定基础。
2、作品创意思考
他们开发这款智能辅助设备,是基于对视障人士出行安全的深切关注。我国有大量视障人士,人们渴望与外界沟通,但日常出行时面临悬空空调外机、断续盲道等诸多危险。传统盲杖和现有智能设备在复杂户外环境中难以提供足够的安全保障。
他们选择这一方向,是因为现有设备存在局限性,而随着深度相机和边缘计算技术的发展,他们可以开发出轻便、实时响应、抗干扰能力强的设备,提高视障人士的出行安全。这一创意不仅满足市场需求,更体现了他们对社会责任的理解和对视障人士生活质量的关怀。通过集成深度相机、边缘计算和震动手环,他们希望为视障人士提供可靠的伙伴,帮助人们更自信、独立地应对各种挑战。
3、作品创意新颖性
虽然市场上已有盲人眼镜和智能盲杖等设备,但它们存在明显局限,如盲人眼镜依赖云端计算,处理速度慢;智能盲杖对悬空障碍和高空信息感知不足。
相比之下,他们的设备具有以下创新优势:
1.多维感知与实时反馈:集成深度相机和边缘计算技术,实时识别悬空障碍、红绿灯、断续盲道等环境信息,确保快速处理与反馈。
2.创新反馈机制:通过震动手环传达障碍物信息,避免语音提示的干扰,特别适用于嘈杂环境。
3.轻便与续航优化:设计轻便,续航超4小时,适合长时间佩戴。
4.抗干扰能力:边缘计算提升设备响应速度和抗干扰能力,确保在复杂环境中的稳定性。
这些创新为视障人士提供了更全面、先进的出行辅助方案,填补了现有产品的功能性和实用性空白。
4、项目概要
为了使视障患者更好的进行日常出行的生活,他们团队旨在为视障患者的出行做出充分保障。通过他们团队的设计,智能穿戴设备可以通过连接互联网创建障碍物地图,在视障患者出行前就做到预知与防范。在路面的路况识别上,通过互联网与本地视觉模型相结合,即可识别各类的路况信息,如红绿灯,斑马线,盲道等重要且引导视障患者出行的重要路标,再通过智能手环通过震动的形式传递给视障患者从而保障视障患者的出行安全,为视障患者的出行做出一份保障。
在技术原理上通过intel的3d红外相机获取rgb图像以及深度红外图像,传递给jesion nano开发板,利用开发板部署好的视觉模型进行重要信息的分析与数据处理,之后转化成为震动信号通过物联网通讯协议espnow发送到智能手环,手环通过不同的震动强度以及不同方向的震动信息告知视障患者所处的环境时周围的各种重要路况信息,从而保障视障患者的出行安全。



“用技术传递温度,让每一位视障人士都能安心走出家门”,这是团队不变的初心与追求。



