智能手杖视觉人工智能导航背包增强现实四大技术“点亮”视障人生

　　今年世界卫生组织发布首份《世界视力报告》指出，全球视力损伤或失明人数超过22亿，其中至少10亿人存在视力损伤问题。美国疾病控制与预防中心也表示，美国40岁及以上人群中，约有1200万人患有视力障碍，其中100万人是盲人。图片来源：美国《福布斯》双周刊网站

　　通过技术手段能帮助视障人士吗？答案是肯定的。科技不断进步，不仅能造福普通人，也能造福各种需要帮助的人。美国《福布斯》双周刊杂志网站在近期报道中，列出了可以惠泽视障人士的四大技术。

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　　智能手杖

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　　HearseenMobility是一家非营利组织，旨在开发辅助技术工具，帮助盲人和视障人士导航，为其安全旅行和无障碍通行提供帮助。

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　　手杖是一种简单但至关重要的工具，可以帮助视障人士在世界各地生活。HearseenMobility正在为盲人和视障人士开发一款智能手杖。手杖会向一款应用程序发送信号，用户可以使用该应用程序听到语音导航和指路提示。例如，假设某位盲人在机场想喝杯咖啡，他（她）可以按下智能手杖上的一个按钮，说：“导航到星巴克”，应用程序会根据其当前所处位置，使用安装在机场的指路信标为其提供前往星巴克的详细路线。

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　　该智能手杖还将设置游览模式，在用户经过某些他（她）感兴趣的地点时提供语音播报服务，例如，“洗手间在你的右边”等。

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　　无独有偶，美国斯坦福大学研究人员也推出了一款经济实惠的智能手杖，它可以安全有效地引导视障人士出行，帮助他们检测和识别障碍物，并轻松绕过这些障碍物，并沿着室内外路线行驶。

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　　研究人员在《科学·机器人》杂志上撰文指出，这款智能手杖配备了激光雷达传感器。激光雷达是一些自动驾驶汽车和飞机中使用的基于激光的技术，用于测量与附近障碍物的距离。手杖还有额外的传感器，包括GPS、加速度计、磁力计和陀螺仪，可以监控用户的位置、速度、方向等。手杖使用基于人工智能的寻路算法作出决策，引导用户朝向图像中的对象。

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　　视觉人工智能

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　　2017年，微软推出了一款供盲人和视障人士使用的视觉人工智能应用SeeingAI，主要技术是利用神经网络技术识别周围环境，神经网络也广泛用于自驾车、无人机等。

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　　该应用程序使用户能感知周围的世界，并完成多种任务，如查看文档、感知常见产品以及识别人等。该应用最流行的功能之一是识别货币。例如，盲人要在农贸市场用现金购买商品，该应用程序将扫描账单，并大声读出货币金额，这将有助于用户支付费用。

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　　2020年末，该应用迎来了4.0版更新，用户可以利用苹果手机中的LiDAR扫描仪，扫描房间情况。当戴上耳机时，用户会听到周围的物体在房间里的位置报告。此外，该应用还可以利用触觉距离传感器来感受物体与其之间的距离。

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　　导航背包

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　　美国佐治亚大学的研究人员开发了一种名为Mira的背包，用于帮助视障人士独立导航。它使用了英特尔公司开发的人工智能软件和安装在背心上的LuxonisOAK-D空间人工智能摄像机。这款摄像机能够运行先进的神经网络，并提供加速的计算机视觉，研究人员通过在摄像头上嵌入英特尔智能视频芯片，实现超快的响应时间和消除延迟来实现这一功能。

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　　背包开发者之一、佐治亚大学人工智能研究所的计算机视觉/人工智能工程师贾加迪什·马亨德兰解释称：“在用户外出时，该系统可以检测人行横道、路边海拔的变化、红绿灯和标志以及其他行人，还有诸如垃圾桶、悬挂的树枝和花篮等街道设施。然后通过蓝牙耳机提醒这些潜在危险的存在和方向。此外，该系统还允许用户保存他们的当前位置，或通过短信将其发送给另一个人。”

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　　增强现实

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　　《福布斯》双周刊网站在报道中指出，上述只是科学家们为视障人士开发的技术中的一小部分，增强现实技术也有望为视障人士提供很多帮助。

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　　例如，英国牛津大学神经科学及视觉假肢研究员史蒂芬·希克斯等人，在英国皇家盲人协会的支持下，历经5年研发，带来了Oxsight这项可以让视障人士“看清”四周危机的研究成果。

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　　Oxsight借助用户佩戴的3D摄像机捕捉周围环境中的物体和距离，再通过计算机图形技术和增强现实技术对这些信息重新处理，并以不同的方式呈现物体距离的远近，转换成适合视障人士剩余视力能感知的图像和视觉信息，让佩戴者能清晰判断自己与物体之间的距离。