基本信息
- 项目名称：
- “光明使者”——便携式多功能盲人数字助理
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- “光明使者”——便携式多功能盲人数字助理是一款专为盲人定制、方便快捷、经济适用的盲用产品，可提供盲文自然输入法、交互式盲人浏览器、盲人行走辅助、通话、盲文短信、记事本、音乐、收音机和个人信息服务等功能。
- 详细介绍：
- 便携式多功能盲人数字助理(BDA)集成诸多IT新技术，设计开发了一款集盲文自然输入法、交互式盲人浏览器、盲人行走辅助器、盲用语音菜单和盲用动作解析器等核心模块于一体的盲人数码产品，实现了盲人上网交互、通话、短信、行走辅助、娱乐、个人信息服务等功能。该作品为盲人量身定制，方便实用，便于携带，可以有效地提高盲人或视障人士的工作、学习和生活质量。该作品扩大了盲人的交往范围，拓展了盲人的世界，使盲人也能像正常人一样享受信息社会带来的便利，适应和谐社会的建设要求，具有广阔的应用前景。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的和基本思路： 为盲人设计一款功能丰富、使用方便、经济适用的数字产品，丰富盲人的精神生活，实现盲人与正常人的无障碍沟通，用一款数字产品解决盲人生活、学习、工作上的多种困难。 创新点： 1.盲文自然输入法，盲人只需懂得盲文，按照书写盲文的习惯在触摸屏上打点，即可实现盲文到汉字的自动翻译，无须学习其他拼音和记忆按键，且具有词语联想功能； 2.交互式盲人浏览器，设计了特有的智能模板，将普通网页的大量信息按照盲人使用习惯进行结构化处理，且能够实现信息的上传； 3.盲人行走辅助功能，特有的基于GPS的远距离定向行走辅助和基于电子罗盘、超声波的近距离避障和直线行走功能； 4.盲用语音菜单和动作解析，能够提供适合盲人使用的操作方式； 5.机壳设计人性化，采用流线型外观，不对称结构，表面设防滑条纹、盲文标识、盲文输入引导条等； 6.集成、便携、经济适用、专为盲人打造，为盲人设计专用的操作方式，采用嵌入式系统模块化设计，体积小、重量轻、易携带、成本低等特点。 技术关键： 嵌入式系统；嵌入式数据库；盲文-汉字翻译；人工智能；GPS；GPRS；无线网络；数字图像处理；语音识别和语音合成等。 主要技术指标： 1.盲文-汉字翻译效率高，具有词语联想功能； 2.盲人浏览器与普通浏览器访问网站速度相当； 3.超声测距有效范围10cm-3m，GPS定位精度3m，方向误差±2度； 4.嵌入式系统模块化设计，低功耗，低成本，高性能。
科学性、先进性
- 与现有盲人相关数码产品相比，优势在于： 1.独有的盲文自然输入法。无须学习拼音和记忆按键，盲人只需懂得盲文，按照书写盲文的习惯在触摸屏上打点，即可实现盲文到汉字的自动翻译，无须学习其他拼音，无须记忆按键，且具有词语联想功能。方便与正常人互发短信、网络聊天。 2.智能的交互式盲人浏览器。设计了特有的智能模版，将普通网页的大量信息通过智能模版分析，按照盲人的使用习惯进行结构化处理，并设计适合盲人上网的交互界面，且能够实现信息的上传。与其他的浏览器相比，盲人在使用时能快速进行信息的查找，触摸屏和语音提示的操纵方式使用简单方便。 3.灵活的行走辅助功能。现有的盲人导航产品只是简单的超声波避障或信号提示，本系统将GPS(全球定位系统)、电子罗盘和超声波技术相结合，特有的基于GPS的远距离定向行走辅助和基于电子罗盘、超声波的近距离避障和直线行走功能。 4.集成、便携、实用。采用嵌入式系统模块化设计，为盲人量身定制，具有技术集成度高、系统配置灵活、操作简单、体积小、重量轻、易携带等特点。
获奖情况及鉴定结果
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
作品可展示的形式
- 实物、现场演示、图片、录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品综合运用嵌入式系统、图像处理、语音处理、中文处理、人工智能、GPS、GPRS、数据库等多种技术设计制作，具有高效率、低功耗、低成本、体积小、易携带、易操作等特点。 盲人使用该作品，能像正常人一样享受信息时代。该作品以语音识别、语音合成和触摸屏为主要交互方式，便于盲人使用；该作品能将盲人手写的点字盲文翻译为汉字，只需懂得盲文即可方便使用系统设计的盲文自然输入法；盲人能通过该作品随时随地上网浏览、上传信息、聊天，享受网络带来的便利；该作品提供灵活的行走辅助功能，特有的定向行走功能不仅能记录路线且能根据路线辅助盲人定向行走。个人信息服务能丰富盲人的精神生活，帮助盲人的学习和生活。 该作品面向盲人及视障人士设计开发，有助于改善盲人的学习、工作和生活。符合《中共中央、国务院关于促进残疾人事业发展的意见》的精神，与温家宝总理在十一届全国人民代表大会的《政府工作报告》相一致，有助于推动信息无障碍社会的建设，有利于和谐社会的建设，具有广阔的应用前景。
同类课题研究水平概述
- 近年来，国内外对于盲人电子产品的研究和开发也日渐增多。如华建电子有限公司等机构合作设计的基于PC机的“中国盲文计算机系统”，设计并实现了盲汉文通用输入法，通用屏幕朗读器，提供了智能化语音导航机制，设计并开发了一套适合盲人操作的盲用计算机应用软件工具包。实现了盲文点显器的汉语盲文同步驱动。该盲用系统对电脑的配置要求较高，费用也高，适用的盲人人群有限，且不适合盲人随身携带，不具有盲人行走导航功能。 清华大学研制的“北极光”盲人用计算机软件系统，其包括屏幕朗读器、盲用编辑器、盲用浏览器，结合盲文点显器可有语音和盲文两种输出。这类盲人计算机系统是一种软件系统，对系统配置要求较高，占用资源多，仅限于在计算机系统上使用，不具备导航功能，购买费用较高。 盲人手机是应用较多的盲人数字化产品。如三星公司的“Touch Messenger”盲人手机，是一款触摸手机，主要是为方便盲人收发短信。通过在手机的上方设置固定的按键，让盲人按照盲文点的方式，去选择对应的按键，以此来发送短信。通过下方的点显装置来接收短信。该手机能够实现盲发短信，但由于其点显设备技术的复杂性，使得该手机的价格也相当昂贵，且功能单一。 乐金电子（中国）有限公司研制的导盲手机，提供了基于超声波的避障功能，能够通过声音提示前方是否有障碍物，并能通过声音的不同频率来提示障碍物的远近。但是该手机不能提供路线的记录和导航功能。 在国外，曾出现过两款盲人专用PDA，通过盲人专用按键输入，通过语音合成或点显器输出信息，能无线上网。这两款PDA确实为盲人朋友带来了福音，但是价格相当昂贵，预售价为5000美元，且只支持英文，不支持汉语，不适合大多数盲人使用。 综上所述，当前国内外的助盲产品大体分为以下几类：盲用电脑、盲人手机、点显器、盲人手杖、导盲眼镜、盲人专用PDA等。这些产品不同程度的存在如下缺点：1.成本较高；2.功能单一；3.不方便携带；4.没有一套完善的适合盲人的操作规则。 因此，我们结合嵌入式系统技术、语音技术、盲文-汉字翻译技术、导航和通信技术，设计了一款可提供盲人通话、短信、无线上网、盲人行走辅助、交互式盲人浏览器、盲文自然输入法、盲人动作解析器和其他信息服务等多项功能的盲人数字产品。使盲人通过一款产品能够解决学习、生活和工作中的困难。
