📄Работа №188711
Тема: СИСТЕМА ИК СКАНИРОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВА ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ СЛАБОВИДЯЩИХ
Характеристики работы
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Физика
Объем:
34 листов
Год:
2019
Просмотров:
60
4375
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Дальностные профили 7
1.1 Построение дальностных профилей 7
1.2 Пассивные методы 11
1.3 Активные методы 12
1.4 Оценка глубины дальностных профилей 13
2 Тактильная матрица 17
2.1 Концепция матрицы 17
2.2 Микропроцессор Arduino Nano 18
2.3 Широтно-импульсная модуляция 20
2.4 Параллельная связь микропроцессоров 24
3 Цифровая обработка дальностных профилей 26
3.1 Matlab Image Processing 26
3.2 Microsoft Visual Studio 27
3.3 Статистическая обработка 28
3.4 Тесты и макет 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33
1 Дальностные профили 7
1.1 Построение дальностных профилей 7
1.2 Пассивные методы 11
1.3 Активные методы 12
1.4 Оценка глубины дальностных профилей 13
2 Тактильная матрица 17
2.1 Концепция матрицы 17
2.2 Микропроцессор Arduino Nano 18
2.3 Широтно-импульсная модуляция 20
2.4 Параллельная связь микропроцессоров 24
3 Цифровая обработка дальностных профилей 26
3.1 Matlab Image Processing 26
3.2 Microsoft Visual Studio 27
3.3 Статистическая обработка 28
3.4 Тесты и макет 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33
📖 Введение
Свыше 80% информации, получаемой человеком из внешнего мира, приходится на зрение. Благодаря ему мы можем видеть среду, в которой находимся, интерпретировать и анализировать ситуацию. По данным на 2018 год Всемирной организации здравоохранения во всем мире приблизительно 1.3 миллиарда человек живут с той или иной формой нарушения зрения. Количество слепых и инвалидов по зрению в России: от 1 845 090 до 4 967 550 - инвалиды по зрению, от 610 299 до 780 615 - полностью слепые. У слабовидящих возникают проблемы с передвижением и ориентацией в среде. У них имеется несколько возможностей ориентироваться в пространстве. Первым и базовым решением является использование животных, как компаньонов для поиска безопасного пути. Однако, такой метод не удобен в городской среде, что привело к развитию технических решений. Самое распространённое техническое решение - так называемая «белая» трость. «Белая» трость - это трость белого цвета, используемая как идентификационное и вспомогательное средство при передвижении людьми, имеющими серьезные нарушения зрения, в том числе полностью слепые. Следующим шагом развития идеи «белой палочки» - ИК и УЗ аналоги, эти типы устройств являются дальномерами с различными типами излучения. Оба устройства зондируют поверхность перед пользователем, и если его луч обнаруживает препятствие, то устройство будет вибрировать . Интенсивность вибрации будет указывать расстояние меду устройством и препятствием. Однако развитие индустрии развлечений привело к созданию активной инфракрасной технологии сканирования пространства, такие системы используются в консолях PlayStation и Xbox для распознавания и захвата движений игрока. Наша команда исследует программную и аппаратную систему тактильного зрения, которая поможет людям с нарушениями зрения ориентироваться в окружающей среде. Устройство представляет собой оптическую систему с активным излучателем и камерой в ИК диапазоне.
В каждый момент времени проецируется модулированный точечный рисунок на исследуемую сцену. Отраженный объектами сцены рисунок регистрируется инфракрасной камерой. Проводя корреляционный анализ исходного и зарегистрированного рисунка можно построить дальностный профиль сцены относительно объектива камеры. Полученный профиль подвергается статистической обработке для выявления направления на препятствия, эти данные передаются на тактильную матрицу, предупреждая пользователя о преградах и расстоянии до них. Данная система не передает визуальное изображение, но позволяют получить незрячему человеку подробное представление об окружающем мире.
В каждый момент времени проецируется модулированный точечный рисунок на исследуемую сцену. Отраженный объектами сцены рисунок регистрируется инфракрасной камерой. Проводя корреляционный анализ исходного и зарегистрированного рисунка можно построить дальностный профиль сцены относительно объектива камеры. Полученный профиль подвергается статистической обработке для выявления направления на препятствия, эти данные передаются на тактильную матрицу, предупреждая пользователя о преградах и расстоянии до них. Данная система не передает визуальное изображение, но позволяют получить незрячему человеку подробное представление об окружающем мире.
✅ Заключение
В качестве развития настоящей работы планируется провести больше тестов системы. Важно определить, как быстро человеческий мозг способен получать, обрабатывать информацию через кожу, тактильно. Также необходимо определить, как меняется чувствительность кожи при изменении вибрации.
Следующий шаг, это уменьшить размер оптического модуля (рисунок 3.5). Дело в том, что устройство Kinect довольно громоздкое. Заменив оптический модуль, получим более компактную систему. Так как эта система будет компактной, для нее будет необходим компактный компьютер, когда это будет сделано, количество задач для устройства технически возрастет.
Наиболее важным этапом является тестирование устройства вместе со слабовидящими людьми и внесение конструктивных изменений на основе их комментариев.
Для того чтобы удовлетворить потребности слабовидящих людей создаются специфические устройства и приспособления. Эти приспособления не передает визуальное изображение, но позволяют получить незрячему человеку подробное представление об окружающем мире. Подобные технические средства могут оказать значительную помощь слабовидящим и слепым людям.
Следующий шаг, это уменьшить размер оптического модуля (рисунок 3.5). Дело в том, что устройство Kinect довольно громоздкое. Заменив оптический модуль, получим более компактную систему. Так как эта система будет компактной, для нее будет необходим компактный компьютер, когда это будет сделано, количество задач для устройства технически возрастет.
Наиболее важным этапом является тестирование устройства вместе со слабовидящими людьми и внесение конструктивных изменений на основе их комментариев.
Для того чтобы удовлетворить потребности слабовидящих людей создаются специфические устройства и приспособления. Эти приспособления не передает визуальное изображение, но позволяют получить незрячему человеку подробное представление об окружающем мире. Подобные технические средства могут оказать значительную помощь слабовидящим и слепым людям.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.