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随着世界盲人数量的不断增加和社会对盲人关注程度的不断提高,有关辅助盲人出行问题的盲人辅助行走系统的研究也应运而生。近年来,由于电子技术和信息处理技术的发展,出现很多优良的设计方案。其中以VOICE系统为代表的盲人辅助行走系统得到越来越多的关注,它是基于盲人的其他自然感觉,比如听觉、触觉等。VOICE系统的基本原理是把图像转换成声音信号,盲人经过学习和训练能够掌握声音信号所承载的图像信息。
本文首先分析和概括了现存盲人辅助行走系统的发展情况,总结了设计盲人辅助行走系统的原则和要求,然后给出了系统硬件设计,最后提出了系统的算法,给出了实验结果。
硬件设计部分,首先从整体上对盲人辅助系统进行了研究设计,包括本系统模块化设计和整体设计方案,然后详细地介绍了DSP处理器接口电路、FPGA控制器时序控制电路及其系统的外围辅助电路的设计。按照自上而下的模块化设计思路,以硬件系统的模块化设计为重点,主要进行了图像采集、DSP处理器、FPGA控制器、D/A、模拟电路和DSP外围辅助电路六大模块的电路设计。
系统算法设计部分详细介绍系统的结构及其流程图。根据人机交互设计的原理,设计了系统数据声音映射的概念模型。对图像处理与数据映射和声音合成两个部分进行了详细的介绍。
根据最后给出的实验结果以及对实验结果的分析,表明系统设计合理。并且提出了以后要进一步完善的工作。