Интерфейс дополненной реальности для слабовидящих
Краткое описание:
Идея проектирования интерфейса дополненной реальности имеет два варианта реализации. Первый заключается в том, что устройство будет являться очками дополненной реальности. Второй - что устройство будет выглядеть как небольшой блок-корпус, внутри которого необходимое аппаратное обеспечение. Корпус предположительно будет устанавливаться поверх обычных очков и фиксироваться на голове таким образом, чтобы пользователю было легко и удобно.
Функциональные возможности обоих вариантов не отличаются. Изделие должно сканировать окружающее пространство вокруг пользователя в пределах ограниченного радиуса, в пределах которого система будет эффективно анализировать пространство, для обнаружения различных объектов или препятствий. Реализация поставленных задач будет производится с помощью разного рода датчиков, небольших камер, вспомогательных модулей, динамиков и контроллера.
Принцип работы состоит в следующем - датчики и камера передают данные окружения на контроллер. С него данные переходят в облачное пространство, где будет происходить анализ информации искусственным интеллектом. Обработанные данные будут возвращаться на контроллер, а с него на динамики или дисплей. Выходные данные должны реализоваться в виде звукового сигнала или визуального изображения, чтобы предупредить человека об положении окружающих объектов.
Проектирование носимого устройства для помощи слабовидящим может позволить исключить неудобное и постоянное ношение смартфона в руках. Это может позволить сделать систему удобнее в использовании.
Из возможных сложностей устройства можно выделить необходимость быстрой передачи данных между подсистемами.
Цель проекта Разработка решения для помощи и реабилитации людям, страдающим нарушением зрения.
Основные технические задачи:
1) разработать аппаратную платформу, которая обеспечит приём, передачу и обработку данных;
2) разработать алгоритм или набор программ для обработки большого массива данных и своевременного вывода результатов обработки;
3) совместить работу программ и аппаратной платформы.
Основные требования к проектированию системы:
1) аппаратно-программный комплекс должен быть малогабаритен и иметь лёгкий вес;
2) аппаратная платформа (аппаратное обеспечение) должна содержать следующие подсистемы: чтения, управления, обработки, вывода, питания;
3) радиус обработки окружающего пространства прототипом должна быть в пределах 1-10 метров;
4) возможность ношения АПК на голове вместо очков или в качестве дополняющего их интерфейса;
5) добиться быстрой скорости приёма, обработки и передачи данных между подсистемами.
Основные требования к продукту:
1) возможность обеспечить помощь слабовидящим;
2) голосовое и звуковое оповещение;
3) сканирование окружающего пространства;
4) навигация в пространстве;
5) чтение текста;
6) адаптируемость пользователя под технологию;
7) малые габариты и вес;
8) применение искусственного интеллекта;
9) автономность;
10) простота интерфейса;
11) не задействует руки для прямого управления устройства.
Прототип по основным требованиям должен иметь следующее устройство:
1) Внешний вид устройства должен походить на очки, который снабжён небольшим блоком с установленным аппаратным обеспечением.
2) Подсистема считывания данных должна содержать набор датчиков и камер для сканирования и анализа окружающего пространства в ограниченном радиусе.
3) Подсистема управления данных должна иметь микроконтроллер и вспомогательные модули. Его функциональная задача состоит в том, чтобы принимать приходящие сигналы с подсистемы считывания и обрабатывать их. Также передавать на внешний сервер, находящийся в облачном хранилище. По результату обработки передавать данные на подсистему вывода данных.
4) Подсистема обработки данных состоит из специального алгоритма, который разработан для обработки данных, поступающих с устройства. После обработки и нахождения соответствия пришедшему сигналу подсистема передаёт данные обратно на контроллер.
4) Подсистема вывода данных должна состоять из динамиков для вывода звуковой сигнализации и оповещений, приходящих по результатам обработки с контроллера. Также предполагается использование визуальной идентификации на линзах очков прототипа.
5) Подсистема питания должна состоять из источника питания для обеспечения автономного и стабильного функционирования всей системы.
