基于超聲波傳感器陣列的導(dǎo)盲系統(tǒng)研究.pdf

1、全世界視覺受損人群數(shù)量將近1.8億，由于人口增長和老齡化，這個數(shù)量還將以每年700萬人遞增。到2009為止,中國盲人數(shù)量約占全球盲人數(shù)量的18％，并且該數(shù)量有逐年增長之勢。據(jù)統(tǒng)計我國盲人數(shù)量平均以每年45萬遞增。而人在生活過程中有95％的信息是通過視覺獲得。視力受損的后果之一是行動不方便，這給工作、生活、社交活動帶來了莫大的困難。隨著社會的發(fā)展，人們對視覺受損人群越來越關(guān)注，如何幫助視覺受損人群解決出行不便的困難成為近幾年研究熱點。智能

2、化電子科技技術(shù)的巨大進步給研究者們帶來了曙光。
　　超聲波檢測技術(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的距離。因此，深入研究超聲波檢測技術(shù)對開發(fā)輔助視覺受損人群行走，探測周圍環(huán)境障礙物的設(shè)備具有十分重要的現(xiàn)實意義。
　　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)計方案。經(jīng)過相關(guān)實驗證明，此系統(tǒng)操作方便、探測范圍大、檢測精度高、人機交互性好，能在很

3、大程度上解決視覺受損人群出行不便的問題。課題的創(chuàng)新點在于針對現(xiàn)有導(dǎo)盲系統(tǒng)存在的問題提出了一種新的設(shè)計思路，將醫(yī)學(xué)檢測和軍事上的超聲波相控陣經(jīng)過改進后使用到導(dǎo)盲系統(tǒng)中，并結(jié)合雙聲道聲音定位原理設(shè)計出報警提示模塊。探測結(jié)果既可以通過立體聲耳機報警模塊告知用戶，也可以通過USB口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機中，方便研究者進行數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析及性能評估。本論文首先對相關(guān)理論知識和原理進行深入研究，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