本实用新型涉及避障
技术领域：
，特别涉及一种出行的视觉辅助系统。
背景技术：
：随着社会的不断发展，人们对视障人群的关注越来越多。作为方便视障人群的出行的避障设备，得到的越来越广泛的应用。目前的避障设备中，通过摄像头捕获场景的图像，对所捕获的图像进行分析识别视障人群所处的场景，以发出相应的提示信息对视障人群进行提醒。然而，当前大多采用单一的设备进行图像的捕获，所捕获的图像范围有限，如使用智能眼镜捕获场景的图像，靠近视障人群脚下的区域可能会形成检测盲区，导致不能准确的识别到场景中的障碍物，影响视障人群的安全出行。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种出行的视觉辅助系统，旨在准确全面识别视障人群所处的场景情况，提高视障人群出行的安全性。为实现上述目的，本实用新型提出的一种出行的视觉辅助系统，包括：可穿戴设备，所述可穿戴设备设置有第一检测设备；地面识别设备，所述地面识别设备设置有第二检测设备，所述地面识别设备与地面的距离小于所述可穿戴设备与地面的距离；行走辅助分析设备，所述行走辅助分析设备与所述第一检测设备、所述第二检测设备通信连接；行走提示件，所述行走提示件与所述行走辅助分析设备连接。可选地，所述第一检测设备包括第一摄像头，所述第二检测设备包括第二摄像头和朝向地面设置的检测模块，所述行走辅助分析设备分别与所述第一摄像头、所述第二摄像头和所述检测模块连接。可选地，所述地面识别设备为手杖，所述手杖包括握持部和与所述握持部连接的杆体，所述检测模块设于所述杆体远离所述握持部的一端，所述第二摄像头与所述检测模块间隔、且设于所述杆体的侧壁。可选地，所述第二检测设备包括第二摄像头设有多个，多个所述第二摄像头间隔环绕设于所述杆体的侧壁。可选地，所述可穿戴设备为眼镜，所述眼镜包括眼镜架和固定于所述眼镜架的镜片，所述第一检测设备设于所述眼镜架且靠近所述镜片设置。可选地，所述眼镜架包括鼻架和耳架，所述镜片固定于所述鼻架，所述鼻架具有相对设置的第一面和第二面，所述耳架固定于所述鼻架且相对所述第一面凸出，所述第一检测设备设于所述第二面。可选地，所述行走辅助分析设备独立于所述可穿戴设备和所述地面识别设备设置，所述行走辅助分析设备与所述第一检测设备、所述第二检测设备无线通信连接。可选地，所述行走提示件包括语音提示模块、振动提示模块和/或触觉提示模块。可选地，所述行走提示件设于所述可穿戴设备，且/或，所述振动提示模块和/或所述触觉提示模块设于所述地面识别设备。可选地，所述第一检测设备和/或所述第二摄像头包括彩色相机、深度相机，所述检测模块包括测距模块、雷达探头和纳米波探测模块，所述测距模块与所述行走辅助分析设备连接，所述雷达探头和所述纳米波探测模块与所述测距模块连接。本实用新型技术方案通过在出行的视觉辅助系统中，设置包括第一检测设备的可穿戴设备和相对于可穿戴设备靠近地面、且包括第二检测设备的地面识别设备，第一检测设备可采集远离地面一定高度范围内及远处的场景信息，第二检测设备可采集靠近地面一定高度范围内及近处的场景信息，行走辅助分析设备可对第一检测设备和第二检测设备所采集的信息进行分析，可全面的识别到使用出行的视觉辅助系统的视障人群所在空间中的场景信息，并依据所识别到的场景信息通过行走提示件向视障人群进行提醒，可保证视障人群所得到的提示信息更为的准确，从而提高视障人群出行的安全性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型出行的视觉辅助系统的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1出行的视觉辅助系统20地面识别设备10可穿戴设备201第二检测设备101第一检测设备2011第二摄像头11眼镜架2012检测模块111鼻架21握持部112耳架22杆体12镜片40行走提示件30行走辅助分析设备本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种出行的视觉辅助系统1。在本实用新型实施例中，该出行的视觉辅助系统1包括可穿戴设备10、地面识别设备20、行走辅助分析设备30和行走提示件40等。可穿戴设备10具体为穿戴于人体头部等用于收集空间场景信息的智能设备，可具体包括眼镜、头箍、耳环等。地面识别设备20具体包括手持或穿戴于身体的用于收集和/或反馈地面场景信息的引导设备，可具体包括手杖、脚环、腰带等。其中，地面识别设备20与地面的距离小于可穿戴设备10与地面的距离。视障人士可通过穿戴可穿戴设备10采集前进方向的包含障碍物位置、类型、可通行方向等的空间场景信息供行走辅助分析设备30进行识别，并可从可穿戴设备10获取到行走的导航信息和当前场景中的障碍物信息；此外，视障人士还可通过手持或穿戴地面识别设备20采集包括地形高低、地面标识、地面情况等的地面场景信息供行走辅助分析设备30识别。具体的，地面识别设备20可用于采集地面以下20cm的地面场景信息(如沟壑等)和/或地面以上20cm的地面场景信息(如积水、路标等)。可穿戴设备10设置有第一检测设备101，第一检测设备101具体可包括第一摄像头。行走辅助分析设备30与第一摄像头连接，以获取第一摄像头采集的图像。可穿戴设备10可选为头部可穿戴设备10，第一检测设备101中的第一摄像头用于采集穿戴可穿戴设备10的视障人士的头部或靠近头部所在高度一定范围内及远离视障人士的空间场景的第一场景图像。地面识别设备20设置有第二检测设备201，第二检测设备201可具体包括第二摄像头2011和朝向地面设置的检测模块2012。行走辅助分析设备30分别与第二摄像头2011和检测模块2012连接。其中，第二摄像头2011用于采集穿戴或手持地面识别设备20的视障人士在靠近地面一定范围内及靠近视障人士的地面场景的第二场景图像。具体的，所述第一摄像头和/或所述第二摄像头2011包括彩色相机、深度相机。相应的，第一场景图像和/或第二场景图像可包括双目图、深度图和可见光图。其中，彩色相机为检测出物体彩色平面图像的检测设备；深度相机为可检测出物体的平面图像的同时测量出物体到相机位置的距离的检测设备。所述地面识别设备20远离所述可穿戴设备10的一端设有朝向地面的检测模块2012，所述行走辅助分析设备30与所述检测模块2012通信连接。以检测模块2012在地面识别设备20上的安装位置为基准点，检测模块2012可采集该基准点与地面之间的距离。行走辅助分析设备30可依据检测模块2012所采集的距离分析地面所在的位置，以结合第一场景图像和第二场景图像的识别结果为视障人群提供相应的提示信息，保证提示信息的准确性，提高视障人群出行的安全性。检测模块2012可具体包括测距模块、雷达探头和纳米波探测模块，所述测距模块与所述行走辅助分析设备30连接，所述雷达探头和所述纳米波探测模块与所述测距模块连接。检测模块2012可用于检测地面凹坑、裂缝等深度。具体的，雷达探头可通过发射朝向地面的雷达波，并接收地面返回的反射波，纳米波探测模块可通过发射朝向地面的纳米波，并接收地面返回的反射波，测距模块可通过收集雷达探头和纳米波探测探头的发射波和反射波等数据进行分析，计算得到雷达探头、纳米波探测探头所在位置与地面之间的距离，从而得到检测模块2012与地面之间的距离信息。检测模块2012、第一摄像头和第二摄像头2011结合，所采集的场景数据可形成一个立体的三维的视角，提高场景识别的准确度。其中，可穿戴设备10具有朝向被穿戴部位的内表面和背离被穿戴部位的外表面，第一检测设备101设于可穿戴设备10的外表面，第一检测设备101的检测方向与可穿戴设备10穿戴于被穿戴部位时沿水平方向运动的前进方向一致。地面识别设备20具有靠近可穿戴设备10的一侧和远离可穿戴设备10的另一侧，第二检测设备201设于地面识别设备20远离可穿戴设备10的一侧，以检测地面附近的场景图像。行走提示件40为向使用出行的视觉辅助系统1的视障人群以声音、振动等可感知的形式提供场景特征、指引方向、注意事项等提示信息。具体的，行走提示件40包括语音提示模块、触觉提示模块和/或振动提示模块。语音提示模块可用于以语音的形式发出提示信息，振动提示模块可用于以振动的形式发出提示信息。触觉提示模块用于采用凹凸或变形等形式形成图形、盲文等可被触觉识别的提示信息。行走提示件40可设于所述头部可穿戴设备10和/或所述地面识别设备20。具体的，可在头部可穿戴设备10设置语音提示模块，以便于视障人群接收到清晰的语音提醒，如头部可穿戴设备10为眼镜时，语音提示模块可设于眼镜的耳架112；振动提示模块可设于地面识别设备20，以便于视障人群可直观的依据振动提醒控制肢体运动；触觉提示模块也可设于地面识别设备20，具体的，地面识别设备20为手杖时，触觉提示模块可设于手杖的握持部21。行走辅助分析设备30分别与第一检测设备101、第二检测设备201和行走提示件40连接，行走辅助分析设备30接收第一检测设备101所采集的第一场景图像并且接收第二检测设备201所采集的第二场景图像和第二检测设备201与地面之间的距离，依据所接收的第一场景图像、第二场景图像和距离进行场景识别，并依据识别结果控制与其连接的行走提示件40发出相应的提示信息。具体的，行走辅助分析设备30可依据识别结果生成提示语音，例如，识别到障碍物时可对应生成“前方有障碍”的提示语音。提示语音生成后将提示语音发送至与其连接的设于头部可穿戴设备10的语音提示模块，语音提示模块接收到提示语音后，将接收到的提示语音进行播放，穿戴有头部可穿戴设备10的视障人士听到提示语音后可依据提示语音做出相应的反应，以保证其出行的安全。此外，行走辅助分析设备30还可依据识别结果生成振动信号，例如，识别到障碍物时可生成振动信号，并将振动信号发送至与其连接的设于地面识别设备20中的振动提示模块，振动提示模块接收到振动信号后开启并发生振动，手持或穿戴地面识别设备20的视障人士可通过感受到振动知道前方存在障碍并作出相应的反应，以保证其出行的安全。本实用新型技术方案通过在出行的视觉辅助系统1中，设置包括第一检测设备101的可穿戴设备10和相对于可穿戴设备10靠近地面、且包括第二检测设备201的地面识别设备20，第一检测设备101可采集远离地面一定高度范围内及远处的场景信息，第二检测设备201可采集靠近地面一定高度范围内及近处的场景信息，行走辅助分析设备30可对第一检测设备101和第二检测设备201所采集的信息进行分析，可全面的识别到使用出行的视觉辅助系统1的视障人群所在空间中的场景信息，并依据所识别到的场景信息通过行走提示件40向视障人群进行提醒，可保证视障人群所得到的提示信息更为的准确，从而提高视障人群出行的安全性。具体的，所述地面识别设备20为手杖，所述手杖包括握持部21和与所述握持部21连接的杆体22，所述检测模块2012设于所述杆体22远离所述握持部21的一端，所述第二摄像头2011与所述检测模块2012间隔、且设于所述杆体22的侧壁。视障人群使用手杖时，手持握持部21，远离握持部21的检测模块2012靠近地面设置，依据检测模块2012所采集的数据可准确的确定地面的所在位置。具体的，检测模块2012可设于杆体22可包括侧壁和与侧壁连接的端面。在使用手杖时，远离握持部21的端面与地面接触，检测模块2012可设于远离握持部21的端面，也可与端面间隔设于远离握持部21的侧壁。其中，第二摄像头2011靠近检测模块2021且与检测模块2012间隔设置，可采集地面附近的第二场景图像，以便于行走辅助分析设备30识别分析到更为准确的地面附近的场景情况。具体的，所述第二摄像头2012设有多个，多个第二摄像头2012间隔环绕设于所述杆体22的侧壁。在视障人群使用手杖时，第二摄像头2012拍摄方向朝向地面才可保证所采集的第二场景图像有效。为了避免手杖旋转导致所第二摄像头2012朝向天空没有采集到地面附近的场景图像，多个第二摄像头2012间隔设置，且多个第二摄像头2012环绕杆体22的侧壁周向设置，从而降低了手杖对视障人群的使用要求。进一步的，由于一般视障人群的视野方向与视障人群的行走前进方向一致，为了保证视障人群行走前进过程中的安全，所述可穿戴设备10为眼镜，所述眼镜包括眼镜架11和固定于所述眼镜架11的镜片12，所述第一检测设备101设于所述眼镜架11且靠近所述镜片12设置。为了便于穿戴，可采用眼镜作为头部可穿戴设备10，在眼镜架11上设置第一检测设备101采集第一场景图像，由于第一检测设备101靠近镜片12设置，在视障人群穿戴眼镜时，镜片12相当于视障人群的眼睛所在位置，第一检测设备101的检测方向接近视障人群的视野方向，保证可有效识别到视障人群行走前进方向上的场景信息并发出相应的提醒。具体的，所述眼镜架11包括鼻架111和耳架112，所述镜片12固定于所述鼻架111，所述鼻架111具有相对设置的第一面和第二面，所述耳架112固定于所述鼻架111且相对所述第一面凸出，所述第一检测设备101设于所述第二面。在视障人群穿戴眼镜时，第一面会朝向视障人群的眼睛设置，第二面会背离视障人群的眼睛，因此在第二面设置的第一检测设备101的检测方向与视障人群的视野方向一致，通过上述设置保证可准确识别到视障人群行走前进方向上的场景信息并发出相应的提醒。行走辅助分析设备30可内置于可穿戴设备10或地面识别设备20中。此外，为了减轻可穿戴设备10和地面识别设备20的体积、重量等，提高视障人群使用出行的视觉辅助系统1时的舒适性，行走辅助分析设备30独立于所述可穿戴设备10和所述地面识别设备20设置，所述行走辅助分析设备30与所述第一检测设备101、所述第二检测设备201无线通信连接。独立设置的行走辅助分析设备30可放置于视障人群的衣服口袋、随身携带的包或者悬挂在腰带上等，行走辅助分析设备30通过射频等无线通信方式接收第一检测设备101和第二检测设备201所采集的信息。以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种出行的视觉辅助系统，其特征在于，包括：
可穿戴设备，所述可穿戴设备设置有第一检测设备；
地面识别设备，所述地面识别设备设置有第二检测设备，所述地面识别设备与地面的距离小于所述可穿戴设备与地面的距离；
行走辅助分析设备，所述行走辅助分析设备与所述第一检测设备、所述第二检测设备通信连接；
行走提示件，所述行走提示件与所述行走辅助分析设备连接。
2.如权利要求1所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述第一检测设备包括第一摄像头，所述第二检测设备包括第二摄像头和朝向地面设置的检测模块，所述行走辅助分析设备分别与所述第一摄像头、所述第二摄像头和所述检测模块连接。
3.如权利要求2所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述地面识别设备为手杖，所述手杖包括握持部和与所述握持部连接的杆体，所述检测模块设于所述杆体远离所述握持部的一端，所述第二摄像头与所述检测模块间隔、且设于所述杆体的侧壁。
4.如权利要求3所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述第二摄像头设有多个，多个所述第二摄像头间隔环绕设于所述杆体的侧壁。
5.如权利要求3所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述可穿戴设备为眼镜，所述眼镜包括眼镜架和固定于所述眼镜架的镜片，所述第一检测设备设于所述眼镜架且靠近所述镜片设置。
6.如权利要求5所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述眼镜架包括鼻架和耳架，所述镜片固定于所述鼻架，所述鼻架具有相对设置的第一面和第二面，所述耳架固定于所述鼻架且相对所述第一面凸出，所述第一检测设备设于所述第二面。
7.如权利要求5所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述行走辅助分析设备独立于所述可穿戴设备和所述地面识别设备设置，所述行走辅助分析设备与所述第一检测设备、所述第二检测设备无线通信连接。
8.如权利要求5至7中任一项所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述行走提示件包括语音提示模块、振动提示模块和/或触觉提示模块。
9.如权利要求8所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述语音提示模块设于所述可穿戴设备，且/或，所述振动提示模块和/或所述触觉提示模块设于所述地面识别设备。
10.如权利要求2至7中任一项所述的出行的视觉辅助系统，其特征在于，所述第一摄像头和/或所述第二摄像头包括彩色相机、深度相机，所述检测模块包括测距模块、雷达探头和纳米波探测模块，所述测距模块与所述行走辅助分析设备连接，所述雷达探头和所述纳米波探测模块与所述测距模块连接。
技术总结本实用新型公开一种出行的视觉辅助系统，包括可穿戴设备、地面识别设备、行走辅助分析设备和行走提示件。可穿戴设备设置有第一检测设备；地面识别设备设置有第二检测设备，地面识别设备与地面的距离小于可穿戴设备与地面的距离；行走辅助分析设备与第一检测设备、第二检测设备通信连接；行走提示件与行走辅助分析设备连接。本实用新型技术方案准确全面识别视障人群所处的场景情况，提高视障人群出行的安全性。
技术研发人员：刘海军
受保护的技术使用者：深圳市智瞻科技有限公司
技术研发日：2018.11.30
技术公布日：2020.06.09
