基于機器視覺盲人戶外支援系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、從上個世紀(jì)六七十年代開始，在研究人員的持續(xù)推動下，融合了激光、聲納、超聲、相機等多傳感器的盲人輔助支援系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。其中尤以電子行走支援系統(tǒng)最為矚目，這類系統(tǒng)通過傳感器獲取盲人對于周圍環(huán)境信息的感知，引導(dǎo)信息主要通過聽覺或觸覺系統(tǒng)傳輸。在低成本、便攜性的前提下，本論文提出了一種穿戴式的盲人戶外支援系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)流程。
　　 在本論文中主要完成了以下工作：
　　 首先，分析導(dǎo)盲系統(tǒng)研究的目的和意義，概述了當(dāng)前世界范圍

2、內(nèi)盲人輔助支援系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，針對現(xiàn)有導(dǎo)盲系統(tǒng)的優(yōu)勢和不足，在機器視覺和模式識別理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種便攜式盲人戶外支援系統(tǒng)，從硬件、軟件、系統(tǒng)的角度詳細(xì)闡述了支援系統(tǒng)的功能構(gòu)成。
　　 其次，梳理總結(jié)了導(dǎo)盲系統(tǒng)設(shè)計里面機器視覺的關(guān)鍵技術(shù)，重點闡述安全的可行走區(qū)域的檢測問題，提出了基于圖像平面間的單應(yīng)性矩陣的道路區(qū)域檢測算法，在不同的實驗場景中驗證了視覺導(dǎo)盲系統(tǒng)的可行性和有效性。
　　 本文的創(chuàng)新之處首先在于提出

3、了一種基于機器視覺的盲人戶外支援系統(tǒng)的設(shè)計框架?，F(xiàn)有的導(dǎo)盲器多使用激光、雷達等傳感器以輔助設(shè)備，檢測周圍場景中的障礙物信息，以盲人行走的路徑規(guī)劃為主。本文提出的視覺導(dǎo)盲系統(tǒng)立足于計算機視覺技術(shù)，以戶外行走中的安全行走區(qū)域檢測為主，具有設(shè)備體積小、成本低廉、攜帶方便等特點。其次，本論文解決了視覺導(dǎo)盲系統(tǒng)的研究重點，提出了檢測可行走區(qū)域即道路區(qū)域的魯棒性方案，安全可行走區(qū)域是盲人戶外活動的基礎(chǔ)，道路平面區(qū)域感知可以輔助盲人對于道路場景的深入