視障者視覺輔助中3D位置信息提取及轉換方法研究.pdf

1、隨著人口數量的增加，視力障礙人員的比例也逐漸上升，視覺功能的喪失使得他們的生活和出行問題面臨很多的困難。因此如何解決視障者的生活和出行問題成為一個迫切需要解決的問題。目前比較成熟的視覺輔助方法中，基于將圖像轉換成聲音的OIC系統(tǒng)是具有代表性視障者視覺輔助技術之一。然而OIC系統(tǒng)存在的問題有不符合人類的感知習慣，使用難度大以及聲音信號中不包含周圍環(huán)境的深度信息等等。為了克服OIC系統(tǒng)不能轉換3D信息的缺點，本文提出一種新的視障者視覺輔助理

2、論框架，將目標物體的3D位置信息轉換成立體聲音信號，通過用戶雙耳的空間定位能力來恢復目標物體的3D位置信息。
　　本文主要對如下兩個問題進行了深入的研究:
　　(1)空間3D位置信息的準確獲取。人類的聽覺定位能力不如視覺，對于視障者來說，準確恢復物體的三維信息，最為關鍵的一步就是特征點的正確匹配，匹配點的準確程度決定著三維重建的效果，也就決定著視障者對于目標物體的定位效果。本文基于SIFT(ScaleInvariantFea

3、tureTransform)特征匹配算法完成目標特征點的初次匹配;在初次匹配結果的基礎上引入極線約束理論進行特征點準確匹配，去除錯誤匹配點，保證零錯誤率匹配;并根據雙目視覺測量原理計算特征點的三維空間信息，得到特征點準確的空間位置，然后實現(xiàn)目標點位置的三維重建。
　　(2)個性化頭相關函數計算。利用頭相關傳遞函數(HeadRelatedTransferFunction，HRTF)可以產生立體音頻信號，用戶可以通過收聽該立體音頻信號