以色列理工学院的三位学生为课堂项目设计的一种设备,可以帮助盲人轻松掌握周围的环境。察希•西姆金(Tzahi Simkin)、贾勒•达拉尔(Gal Dalal)和丹尼•奇尔波(Danny Zilber)利用一个Kinect 3D相机、一台电脑和一个安卓手机的音频交互,开发出一个系统,检测可能遇到的障碍物,并用语音信息和信号提醒用户如何避开障碍物。

包括一些以色列公司在内的许多公司正在开发用以帮助盲人的技术,包括将传感器植入盲人大脑的手术、将发射的信号转变成图像呈现在人脑中等。西姆金想利用现有技术构建一个导航系统,用一个小型的个人电脑来处理他拍摄的图像,并将其转化为声音或信号指导用户。

Kinect相机是微软的行为感应输入设备,该设备可以获取并处理图像,将其转换成3D拟真图景。当Kinect被串联到微软的Xbox 360和Xbox视频游戏机上时,这些图景会显示在屏幕上。设计团队改造了Kinect,使它可以将图像传到迷你电脑中,在电脑中分析图像。该系统可以判断是否有物体或障碍在摄像机视野内、有多近、用户要向左方或右方移动多少距离以避免碰到这些障碍。这些数据经过处理后,声音接口会发射指令到Android设备,语音命令或一系列蜂鸣声会指导用户绕过障碍。

“相机安放在一条皮带上,获取手机周围区域的深度图像,”达拉尔说。“无线设备处理来自相机的信息,通过应用程序向用户提供语音指示。我们开发的应用程序可以帮助盲人在建筑物内导航,通过语音提示他们有障碍物,告知用户周围环境。“该系统可以经‘训练’识别物体,达拉尔补充道。“它可以识别的物体包括钥匙或手袋。换句话说,它有认识和学习的功能。”

西姆金说,该系统仍处于测试阶段,但经完善后也许在未来可以推向市场。“我不知道我们团队是否会做到这点,因为我们在学校,不一定有时间去推进,”他在接受采访时说。“但我可以看到,这个系统可以和帽子或头盔等很多东西结合应用,通过微型元件提供制导系统。”

西姆金承认,他的系统仍未达到导盲犬的水平。他说,“技术可以提供帮助,但仍然需要传统的解决方案”,以确保盲人能够行动便利。

但它也是个了不起的发明。“我是在开车时产生了这个想法的,我看到在我前方过马路的盲人遇到了麻烦,”西姆金说。“我心想,如果我能通过技术手段,向他提供描述周边区域的快照,帮助他更好地了解周围的事物,这样他过马路会更容易,同时也帮助他建立了信心。我想将技术发展和社会救助结合起来,这就是这款产品是诞生的背景。”

在这个项目中,控制机器人和机器学习实验室的负责人、以色列理工学院电气工程学院的科比•库艾(Koby Kohai)全程指导学生。“该项目获得了100分,并已提交到优秀学院项目大赛,”库艾说。“该项目由学生发起,我指导并带领他们向目前市场上的技术发展。该项目的理念是检测一个可能在未来变得更先进的技术理念。每年我们都向参与项目开发的学院本科生、研究生提供建议。我们竭尽所能为学生提供广阔平台,在他们所选的项目中提升他们的创造力和训练他们的思维。”

最近,学生们在耶路撒冷的Taglit技术挑战赛上展示了这个系统,系统由以色列高科技公司高层管理人员审阅,并得到犹太机构主席纳坦•夏兰斯基(Natan Sharansky)的称赞。“该系统是以色列大学创新的一个很好的例子,”夏兰斯基补充说,“以色列是科技超级大国、犹太灵感中心,这样的设备结合了两个元素——将高科技创新与帮助有需要的人的戒律相结合,是犹太复国主义的行动中一个绝佳的例子。”