利用影像辨識提供避障路線的方法及行動輔具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于一種提供避障路線的方法及行動輔具，尤指一種利用影像分析技術(shù) 自動辨識障礙物并提供避障路線的相關(guān)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于科技的進步與普及化，許多先端科技被運用在日常生活中，例如早年作為軍 事用途的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS)目前已被充分運用在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)并結(jié)合影 像分析運用在導(dǎo)盲或引導(dǎo)系統(tǒng)上。而GPS本身的定位精確度約在10米左右，這對于移動速 度快的機動車輛，且結(jié)合電子地圖或地理信息的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)而言，已經(jīng)足敷需求。但對 于低速移動的客體（例如行人、盲人或自行車）來說，所需要的導(dǎo)引信息可能近在眼前，例 如對盲人而言，他需要知道的是：眼前一兩米以內(nèi)是否有障礙物，若有障礙物則應(yīng)該如何避 開，甚至若面對的障礙物是可移動的（例如對向行人、來車），涉及導(dǎo)引技術(shù)將更趨復(fù)雜，因 此要將既有的GPS導(dǎo)航技術(shù)直接套用在導(dǎo)盲或引導(dǎo)系統(tǒng)上，顯然無法滿足實際需求且實現(xiàn) 困難。
[0003] 如前揭所述，目前亦有業(yè)者結(jié)合GPS和影像分析技術(shù)運用在導(dǎo)盲或?qū)б到y(tǒng)上， 以期提供使用者更貼近其實際需求的導(dǎo)引技術(shù)，但多偏重理論性或概念性，可實現(xiàn)性不高。
[0004] 故如何提供低速移動的特定使用者一適切的導(dǎo)引技術(shù)，以確保其行進的安全與便 利，仍有待進一步檢討，并謀求可行的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 因此本發(fā)明主要目的在提供一種利用影像辨識提供避障路線的方法及行動輔具， 其針對現(xiàn)場拍攝影像進行分析以產(chǎn)生障礙物的三維坐標，并結(jié)合定位技術(shù)、地圖信息以即 時提供避障路線，藉此確保使用者的行進安全與便利。
[0006] 為達成前述目的采取的一主要技術(shù)手段是令前述方法包括：
[0007] 即時拍攝一目前位置的現(xiàn)場影像，并對影像中的場景物體進行分析以產(chǎn)生一道路 信息；
[0008] 根據(jù)道路信息分析現(xiàn)場周遭的障礙物及障礙物的三維坐標；
[0009] 利用一障礙物檢測程序配合一目前位置及一地圖信息以產(chǎn)生至少一個避障路 線.
[0010] 產(chǎn)生一提示信息，以引導(dǎo)使用者依循該避障路線行進。
[0011] 為達成前述目的采取的又一主要技術(shù)手段是令前述行動輔具包括：
[0012] 一道路信息產(chǎn)生模塊，包含一影像擷取單元，用以即時擷取現(xiàn)場影像，并進一步對 現(xiàn)場影像中的場景物體進行分析產(chǎn)生一道路信息；
[0013] 一數(shù)據(jù)處理模塊，與前述道路信息產(chǎn)生模塊連接，并內(nèi)建一障礙物檢測程序及空 間坐標轉(zhuǎn)換演算法，以便由道路信息的現(xiàn)場影像中重建出使用者目前位置的三維空間信 息，并利用影像群組分類找出現(xiàn)場的障礙物位置與類型；
[0014] 一路線引導(dǎo)模塊，包括至少一個提示信息產(chǎn)生單元，該提示信息產(chǎn)生單元與前述 數(shù)據(jù)處理模塊連接，以產(chǎn)生提示信息引導(dǎo)使用者依循該避障路線行進。
[0015] 前述方法主要是即時攝取現(xiàn)場影像以模擬使用者的視覺及視線范圍，并將影像中 的場景物體進行分析以產(chǎn)生道路信息，接著由產(chǎn)生的道路信息分析使用者視線范圍內(nèi)是否 出現(xiàn)障礙物及障礙物的三維空間信息（坐標），而由障礙物的三維空間信息可知其型態(tài)、規(guī) 模，以便提供一避障路線建議，例如在使用者行進路線的對向上出現(xiàn)了行人，該行人即被視 為一移動障礙物，而通過現(xiàn)場影像的取得與分析，可以在道路信息中掌握該移動障礙物的 位置與動向，進而決定是否修正路線，在決定修正路線后，即產(chǎn)生該避障路線，并配合提示 信息的產(chǎn)生，即時修正使用者的行進路線，進而引導(dǎo)使用者依循該建議的避障路線行進，以 確保使用者的行進安全與方便性。
【附圖說明】
[0016] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不 構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中：
[0017] 圖1為本發(fā)明行動輔具一較佳實施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明行動輔具的檢測障礙物坐標示意圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明行動輔具的載具可行實施例示意圖。
[0020] 圖4為本發(fā)明行動輔具的一可行充電方式示意圖。
[0021] 圖5為本發(fā)明行動輔具又一較佳實施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
[0022] 圖6為本發(fā)明行動輔具的使用狀態(tài)示意圖。
[0023] 圖7為本發(fā)明一較佳實施例的方法流程圖。
[0024] 附圖標號說明：
[0025] 10道路信息產(chǎn)生模塊 11影像擷取單元
[0026] 111攝影機 12處理器
[0027] 13超音波收發(fā)器 14雷達
[0028] 20數(shù)據(jù)處理模塊 21微處理器
[0029] 22輸入單元 23 GPS單元
[0030] 24無線收發(fā)單元
[0031] 30路線引導(dǎo)模塊 31提示信息產(chǎn)生單元
[0032] 40電源模塊
[0033] 50杖體 51握把
[0034] 52控制盒
[0035] 60可攜式電子裝置
【具體實施方式】
[0036] 以下配合圖式及本發(fā)明的較佳實施例，進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所 采取的技術(shù)手段。
[0037] 關(guān)于本發(fā)明行動輔具一較佳實施例的系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所不，其包括一道路信息產(chǎn) 生模塊10、一數(shù)據(jù)處理模塊20、一路線引導(dǎo)模塊30、一電源模塊40及一載具（本圖中未 示）；其中，該載具是用以容置前述道路信息產(chǎn)生模塊10、數(shù)據(jù)處理模塊20、路線引導(dǎo)模塊 30及電源模塊40 ;該電源模塊40用以供應(yīng)工作電源予道路信息產(chǎn)生模塊10、數(shù)據(jù)處理模 塊20及路線引導(dǎo)模塊30。關(guān)于前述載具的可行實現(xiàn)方式及電源模塊40產(chǎn)生電源的方式容 后詳述。
[0038] 該道路信息產(chǎn)生模塊10包含一影像擷取單元11、一處理器12,該影像擷取單元11 用以即時擷取現(xiàn)場影像，并由處理器12進一步對現(xiàn)場影像中的場景物體進行分析而產(chǎn)生 一道路信息；在本實施例中，該影像擷取單元11包含