中新网(wang)北京4月15日电 (记者 孙自法)中国(guo)科研团队最新研发出一款服务盲人导航的可穿戴人工智能(AI)辅助系统。该系统整(zheng)合(he)视觉、听觉和触觉,以AI算法勘测环境,在(zai)佩戴者接近障碍物(wu)或物(wu)体(ti)时能向其发送信号(hao),引导其完(wan)成移(yi)动、抓取等视觉任务,提高(gao)其独立生活(huo)的能力。
本项(xiang)研究成果示意(yi)图。顾磊磊 供图
这一生物(wu)医学工程领域AI重要应用研究,由上海交通大学顾磊磊副教授团队联合(he)复旦大学、香港科技大学、华东师范大学等合(he)作(zuo)伙(huo)伴共同(tong)完(wan)成,相关(guan)成果论文北京时间4月14日夜间在(zai)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-机器智能》上线发表(biao)。
论文通讯作(zuo)者顾磊磊先容(shao)说(shuo),对于盲人和部分视力障碍者来说(shuo),可穿戴电子视觉辅助系统是医学治疗和植入假体(ti)外的一个颇有前景的替代(dai)选(xuan)择(ze)。这些装置(zhi)能将环境里(li)的视觉信息转换成听觉触觉等其他感官信号(hao)来辅助日常任务,但是当前很多(duo)系统在(zai)使(shi)用过程中负担过重,尚未被广大视障患者接受。
本项(xiang)研究成果示意(yi)图。顾磊磊 供图
针对以上难题,研究团队设计开发了以人为本的助盲系统,通过AI算法以及硬件的协同(tong)创新,降低系统使(shi)用负担,提高(gao)其易用性。该系统以AI算法分析装置(zhi)中摄(she)像头拍摄(she)的录像,通过立体(ti)声传递给(gei)大脑,逐步引导使(shi)用者达到最终目标(biao)。同(tong)时,研究团队还研制出能戴在(zai)手腕(wan)上的可伸展(zhan)人造(zao)皮肤,能将振动信号(hao)传给(gei)使(shi)用者,扩(kuo)大观察范围,避开两侧的静态及动态障碍物(wu)。
研究团队让人形(xing)机器人测试(shi)他们研发的可穿戴AI辅助系统的功(gong)能,并分别在(zai)虚拟与真实环境中对视障患者进行训练和测试(shi),发现受试(shi)者在(zai)导航和导航后任务中的表(biao)现显著提升,例如(ru),受试(shi)者可以穿过迷(mi)宫、通过布满桌椅(yi)的会议室以及抓取特定物(wu)体(ti)。
本项(xiang)研究成果示意(yi)图。(图片来自论文)
本项(xiang)研究结果表(biao)明,整(zheng)合(he)视觉、听觉和触觉能增(zeng)强视力辅助系统的可用性和功(gong)能性。顾磊磊与合(he)作(zuo)伙(huo)伴总结认为,未来研究应关(guan)注如(ru)何进一步优化该系统,促进其小(xiao)型化以及智能化,实现视觉辅助系统的量身定制。(完(wan))