虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形

對于盲人而言，傳統的白色拐杖目前仍然是使用的靈活工具。它能簡單有效地幫助使用者延展他們的觸覺，感知前方的路況。但是長而堅硬的拐杖并不是對每種情況或者每個人都適用。加利福尼亞州大學的研究人員正在開發一種新型“盲人助理”，在機器人研究中形成的計算機視覺技術的發展是這項技術的有力支持；它利用像蝙蝠認路一樣的原理，幫助盲人識別地圖，了解路況特征。

“虛擬拐杖”以白色盲人杖為原型

計算機工程學助理教授羅伯茨和他的學生們設計了幾種“虛擬拐杖”，其中一種是以盲人常用的白色拐杖為原型的。

羅伯茨開發的高科技“拐杖”其實是一種手電筒大小的激光傳感器。這個激光傳感器和一部數碼相機連接在一起，并配有一個計算機處理器來分析和整合隨著使用者的移動而不斷變化的空間數據。這個裝置不但能以音頻方式把環境信息反饋給使用者，還能預先告知更遠距離的情況。

“通過音頻信號，使用者能得知路段的長度，還能清楚了解路況特征，比如哪兒會有路沿、臺階，或者容易被絆倒。”羅伯茨說。“史密斯研究所的人員幫助我們了解了盲人的真正需要。而且他們的盲人工程師為我們正在開發的系統進行了親身測試。”

輕松識別地形，帶有密碼棒的小標簽是關鍵

在羅伯茨與史密斯研究所合作進行的另一項研究中，他們開發出一種識別反饋系統，把小標簽或者附著物放置在關鍵地點，然后利用連接在照相機上的傳感裝置探測和收集信息。比如，這樣的小標簽可以幫助盲人在醫院大樓里準確定位某位醫生的辦公室。

虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形

有一點必須注意，這個裝置只有在放置了小標簽的環境中才能發揮作用。幸好這個問題不難解決，因為這種帶有密碼棒的彩色小標簽非常便宜，而且幾乎不需要花費維護費用。“在飯店里，盲人可以把小標簽貼在房間的門上，這樣他們就能很快地找到回房間的路。”羅伯茨說，“我也把小標簽貼在位于工程大樓二層的辦公室門上，盲人可以很容易地找到我的辦公室。”羅伯茨實驗室的一位助手做了測試，證實這種小標簽可以被帶有簡易照相機的手提電腦檢測到，甚至一部帶攝像頭的手機也能做到這一點。

用環境反饋裝置幫盲人輕松識別地圖

第三個聯合研究是開發系統，幫助盲人在網絡條件允許的情況下識別地圖。“還有一個問題是如何讓盲人識別地圖。”羅伯茨說，“現在普遍使用的是點狀地圖，這和書寫盲文書籍一樣，需要專業的制作者來完成。我們希望運用環境反饋裝置，通過計算機使盲人輕松獲得地形信息。”

這種反饋將由一只“強制反饋鼠標”提供，它通過振動讓使用者產生各種感覺，就好像能“看到”鼠標在電腦屏幕上滑動。這種裝置很容易被使用者接受，所以研究者計劃設計一種軟件，以教會盲人如何正確使用特殊的鼠標來“感覺”地圖。

虛擬拐杖配備激光傳感器能讓盲人識別地形