[发明专利]一种便携式助行导盲装置及方法

权利要求书

1.一种便携式助行导盲装置，其特征在于，包括：

微型摄影头：用于采集图像；

路况检测模块：具体包括盲道识别模块和异常检测模块，其中，盲道识别模块根据微型摄影头采集的图像判断当前是否为盲道；若当前图像是盲道，则异常检测模块检测盲道是否异常；

主控模块：根据路况检测模块反馈的检测信息控制语音提示模块进行相应的语音提示；

电源模块：为系统供电；

控制开关：控制系统工作的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的一种便携式助行导盲装置，其特征在于，还包括程序更新与USB接口。

3.一种助行导盲方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01：采集图像，并将采集的数据记录在一个二维数组ImageBuffer[a][b]中，其中a、b均为正整数；

S02：取二维数组ImageBuffer[a][b]中的若干个行判断采集的图像是否为盲道；

S03：若当前是盲道，则判断盲道是否异常，包括盲道是否是弯道以及盲道上是否有障碍或坑洼；

S04：若盲道没有异常，则计算当前盲道中心线相对于图像中心线的偏移量，并转换为盲人需要向靠近盲道转向的角度；

S05：根据步骤S02、S03、S04的检测结果进行相对应的语音提示。

4.根据权利要求3所述的一种助行导盲方法，其特征在于，步骤S02具体为：

a1：取二维数组ImageBuffer[a][b]中的h行的各自中央点；

a2：对于每个点都采取同样的处理方式：从该点开始，分别向两边找，找出每一行的图像跳变的点，并记录在一个二维数组Change_dots[x][y]里面，其中，x取值0，1，2，3……，h,分别为图像所处理的h行；y为每行图像列值从小到大所检测到的第y个跳点，对应元素为第x行第y个跳点所在的列；

a3：对每行的跳点采取同样的处理方式：

从小到大依次取每行相邻的两个跳点且他们中所在列较小的一个认为是线条左边界跳点，较大的一个认为是线条右边界跳点，计算他们间的列差，若是列差小于一定值，则认为这两个相邻跳点间为盲道的线条，此时将定义好的用来存每行线条数的数组tiaodiancount[x]加1；

a4：分别判断第X行tiaodiancount[x]值的大小，当超过一定值时，则认为此处是盲道，否则不是。

5.根据权利要求4所述的一种助行导盲方法，其特征在于，将h行所检测到的最小跳点和最大跳点分别取出，通过线性计算补出中间缺失部分行的边缘跳点，则得到的左右边缘跳点即为盲道的边沿，再求得左右边沿的中间点所在的列，得到盲道相对于盲人的偏移。

6.根据权利要求4所述的一种助行导盲方法，其特征在于，步骤a4之后，在盲道范围内找到所有的跳点，从图像底部到顶部，首先找出第一个无跳点的行和下一个无跳点的行，若是这些行中从右往左第N个跳点均满足在一条直线上，则认为此处是盲道，依次类推。

7.根据权利要求6所述的一种助行导盲方法，其特征在于，步骤S03中盲道是否是弯道的具体判断步骤为：检测出凸起部分并计算宽度和长度，若两者相等，则此处为弯道。

8.根据权利要求7所述的一种助行导盲方法，其特征在于，若是弯道，检测弯道图像的起始跳点和终止跳点，若该两个跳点和前一个非弯道处的一行的起始跳点和终止跳点相比较，若是左端两个跳点列差超过一定值，右边正常，则此处为左拐，反之，若是右端两个跳点列差超过一定值，左边正常，则此处为右拐。

9.根据权利要求6所述的一种助行导盲方法，其特征在于，步骤S03中盲道上是否有障碍或坑洼的具体判断步骤为：当盲道范围内跳点失去了连续性以及共线性，且不连续行的宽度超过一定值，则判断盲道上有障碍或坑洼。