基于超聲波傳感器陣列的導(dǎo)盲系統(tǒng)研究.pdf

1、全世界視覺(jué)受損人群數(shù)量將近1.8億，由于人口增長(zhǎng)和老齡化，這個(gè)數(shù)量還將以每年700萬(wàn)人遞增。到2009為止,中國(guó)盲人數(shù)量約占全球盲人數(shù)量的18％，并且該數(shù)量有逐年增長(zhǎng)之勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)盲人數(shù)量平均以每年45萬(wàn)遞增。而人在生活過(guò)程中有95％的信息是通過(guò)視覺(jué)獲得。視力受損的后果之一是行動(dòng)不方便，這給工作、生活、社交活動(dòng)帶來(lái)了莫大的困難。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)視覺(jué)受損人群越來(lái)越關(guān)注，如何幫助視覺(jué)受損人群解決出行不便的困難成為近幾年研究熱點(diǎn)。智能

2、化電子科技技術(shù)的巨大進(jìn)步給研究者們帶來(lái)了曙光。
　　超聲波檢測(cè)技術(shù)具有悠久的發(fā)展歷史，尤其是超聲波在空氣中傳播不易受到外界環(huán)境干擾。由于超聲波衰減速度緩慢，使得其能夠傳播到比較遠(yuǎn)的距離。因此，深入研究超聲波檢測(cè)技術(shù)對(duì)開(kāi)發(fā)輔助視覺(jué)受損人群行走，探測(cè)周?chē)h(huán)境障礙物的設(shè)備具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文提出一種基于超聲波傳感器陣列的導(dǎo)盲系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，此系統(tǒng)操作方便、探測(cè)范圍大、檢測(cè)精度高、人機(jī)交互性好，能在很

3、大程度上解決視覺(jué)受損人群出行不便的問(wèn)題。課題的創(chuàng)新點(diǎn)在于針對(duì)現(xiàn)有導(dǎo)盲系統(tǒng)存在的問(wèn)題提出了一種新的設(shè)計(jì)思路，將醫(yī)學(xué)檢測(cè)和軍事上的超聲波相控陣經(jīng)過(guò)改進(jìn)后使用到導(dǎo)盲系統(tǒng)中，并結(jié)合雙聲道聲音定位原理設(shè)計(jì)出報(bào)警提示模塊。探測(cè)結(jié)果既可以通過(guò)立體聲耳機(jī)報(bào)警模塊告知用戶(hù)，也可以通過(guò)USB口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)中，方便研究者進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析及性能評(píng)估。本論文首先對(duì)相關(guān)理論知識(shí)和原理進(jìn)行深入研究，并以此為基礎(chǔ)提出了基于超聲波傳感器陣列的導(dǎo)盲系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)