基于AR技術設計盲人模擬導航系統的研究

柴立鑫　王祥瑞　杜斌　王一涵　張浩　王光昕

【摘要】在未來AR技術發展的越來越成熟，就可以將AR技術應用與導航儀器上。這樣當弱視力人群佩戴相關的設備時，系統會實時的為用戶將眼前的景物信息化和增強化，播放的聲音也與所看到的景物保持同步;實時的分析出距離較遠或字體較小的文字，后期如果制造完善還可以將所識別出的文字轉化成多種語言。

【關鍵詞】AR技術 智能設備

一、引言

據調查，世界衛生組織給出2010年的數據，中國盲人達824.8萬人，低視力人群達6727.4萬人，這兩者稱為視力殘疾總和為7551.2萬人，我國盲人數量與其他國家相比，數量是最多的國家，每年新增盲人數量45萬人，估計到目前為止，中國的盲人可能超過1400萬人。隨著盲人的數量不斷的增加，面對這樣需要關懷的人群，國家和社會對盲人群體的社會保障和公共服務已經有了很大完善，社會也在努力構建“殘健同行”的和諧人文環境。雖然一些科研機構發明了一些幫助盲人行走的工具：導盲棍、導盲鞋、等產品。但在當今快速發展的世界，人類生活中大約85%以上的信息是通過視覺獲得的，因此信息時代的盲人如何跟上信息社會的前進步伐繁忙的交通環境下，這些產品，事實上，存在諸多的干擾因素，使得不能有效的幫助到盲人。

二、科技發展的水平

當前，隨著科學技術的不斷深入研究和發展，虛擬現實（VirtualReality，簡稱 VR）和增強現實（Augmented Reality，簡稱 AR）技術利用多媒體設備、三維建模技術、多傳感器、實時的視頻顯示和控制和實時追蹤等高新技術手段的相互配合下，發展到了一定的水平。

其中虛擬現實（VR）就是計算機圖形系統和一些控制器等設備，來建立出三維的虛擬世界，靠外穿戴設備體驗虛擬的現實世界，通過刺激感官的神經末梢，給用戶提供一個關于聽覺、視覺、觸覺等感官的真實感受，可以無限制的加以觀察三維空間內的虛擬世界，讓用戶有身臨其境一般的感覺，對眼前所看到的事物信以為真。現如今VR技術應用所涉及的領域有教育、游戲、電影、醫療、通信等領域。

在基于VR技術的不斷發展過程中，出現了可用性更加廣泛的AR技術，增強現實（AR）是通過計算機和一些相關設備將現實世界原有的一些信息進行模擬仿真處理疊加在現實世界中，同樣虛擬信息也可以加入在其中，最后綜合處理成可以被人體感官所感知的達到一種超越現實的體驗。簡單來說，AR技術是將計算機合成的虛擬環境與正式世界融為一體的，增強用戶對真實環境的認識。而非以虛擬世界代替真實世界。

三、科學技術的支撐

雖然國內的AR技術還在不斷的發展中，國外的AR頭戴顯示裝備精良，配有先進的全息處理器高精度傳感器和景深探測頭等高端設備。其AR技術可實現功能：實時環境掃描、實時三維建模和全息圖像地交互。

AR技術還可將靜態的文字和圖片等可是信息立體化，增強弱視力者的閱讀，增加趣味性和互動性。后期設備可以加上人工智能語音提示這方面的軟件，將所看到的文字提取加以處理和播放，更加有方便他們的生活方式。

四、項目可行性分析

在未來AR技術發展的越來越成熟，就可以將AR技術應用與導航儀器上，首先利用移動終端攝像頭對準面前的現實環境，攝像頭攝取的現實世界圖像實時的傳送到計算機中，計算機系統會快速的將圖像進行加工和處理，之后利用多媒體設備、三維建模技術、實時的視頻顯示和控制和實時追蹤等高新技術手段的相互配合，最后處理后的圖像會顯示在顯示器上。

這樣當弱視力人群佩戴相關的設備時，系統會實時的為用戶將眼前的景物信息化和增強化，播放的聲音也與所看到的景物保持同步;實時的分析出距離較遠或字體較小的文字，后期如果制造完善還可以將所識別出的文字轉化成多種語言。

AR技術強調復原人類視覺功能甚至是加強其功能，再利用其技術的一大特點：實時交互性。便可實現：無需手動，自動就能識別和追蹤物體;自動的跟蹤并對其周圍真實環境進行3D建模，借助虛擬場景與真實環境融合的設備便可實現。

參考文獻：

[1]王寅.增強現實與虛擬現實技術在地質工作中的應用探討.