[发明专利]一种盲人交通出行安全监控智能导航方法及系统

说明书

本发明公开了一种盲人交通出行安全监控智能导航方法及系统，方法包括语音采集分析、路线规划设计、实时导航信息确定、及时导航播报等步骤；系统包括存储模块、语音采集模块、语音数据处理模块、定位装置模块、通信模块、路线设计确定算法模块、实时导航信息确定模块和信息传送播报模块。本发明稳定可靠、抗干扰性能好、适用范围广，能够方便及时的引导盲人在复杂环境中的行进，具有系统智能化程度高、方法先进科学，行进路线安全准确等优点，大大提高了盲人的行动自由性，具有实用性和可实现性，有较高的实用价值和广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种盲人交通出行安全监控智能导航方法及系统。

背景技术

盲人是社会的弱势群体，目前，辅助盲人日常出行的工具主要是导盲犬和导盲杖。导盲犬培训成本高，需要日常消耗，寿命有限，不具有广泛推广的可能性。导盲杖由撑杆和手柄组成，给予盲人行走支撑。虽然盲人有盲杖可以探路，但是，对于行走方向和行走路线的导航方面，仅通过拐杖或导盲犬是无法达到的，即使盲人问路，也由于其视力的障碍，他人也根本无法正确地指引盲人。因此仅通过目前的导盲工具，盲人无法独立到达不熟悉的地方，其出行在很大程度上依赖于亲朋的帮助。现有的，盲人导航拐杖一般具备简单路面障碍探测、GPS导航和语音提醒功能，但是无法合理智能的优化路径并有效识别危险，操作复杂，灵敏度不高，无法适用于复杂环境，随着人机交互、计算机视觉和视频传感器的发展趋于成熟，如何更加智能化、多功能化，并融入视频采集与图像处理的部分，协助盲人独立抵达目的地成为急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种盲人交通出行安全监控智能导航方法及系统，稳定可靠、抗干扰性能好、适用范围广，能够方便及时的引导盲人在复杂环境中的行进，具有系统智能化程度高、方法先进科学，行进路线安全准确等优点，大大提高了盲人的行动自由性，具有实用性和可实现性，有较高的实用价值和广泛的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种盲人交通出行安全监控智能导航方法，包括以下步骤：

S1、接收并识别语音命令信息，完成授权进入、初始化导航程序以及目的地确认，具体包括：

S11、接收语音信息，对语音信息进行包括语音信号采样、反混叠带通滤波前处理；

S12、对预处理后语音信息进行特征提取，提取输入语音中的声纹特征信息以及反映文字信息的声学参数；

S13、将声纹特征信息与授权进入人员声纹库中的信息进行匹配，若匹配成功，则初始化导航程序，并进入下一步，否则提示重新进行语音输入；

S14、计算声学参数与储存有各种地点名词的声音模式库之间的相似度，将相似度最大的地点名词语音输出，等待用户语音确认，若接收到确认信号则将该地点作为目的地，否则提示重新进行语音输入；

S2、进行路线规划设计，具体包括：

S21、获取位置信息：通过导航定位装置获取用户当前位置信息，并且根据确定的目的地信息，获取目的地位置信息；

S22、按照当前位置信息和目的地位置信息规划路径，确定出行路线，具体包括：

S221、通过移动网络调出电子地图，导入道路拓扑文件，将每个路口作为一个节点，节点间的步行路径作为节长，并根据两节点实时路况拥堵信息按等级设置节点间权重；

S222、定位起始地和目的地坐标；

S223、采用节点匹配算法将选择起点和终点分别匹配到道路中的节点中；

S224、采用广度优先搜索算法对起点和终点匹配的两个节点进行联通分析，判断是否联通；