[发明专利]基于眼电控制的听觉输出导盲装置及听觉输出与环境音的协调方法

说明书

本发明公开了一种基于眼电控制的听觉输出导盲装置及听觉输出与环境音的协调方法，该装置包括环境感知模块、音频输出模块、音频采集模块、眼电传感模块和主机，使用眼电来控制听觉输出的开启和关闭，提供一种方便的手段给使用者控制导盲系统的工作状态，从而可以按照使用者的意愿来选择性地听取环境音或导盲音，能够有效地提高导盲系统使用的便捷性，减少疲劳感，并且更符合人类视觉的使用习惯。本发明根据环境音来控制导盲音的播放参数，可以使得关键导盲音不被环境音所淹没，保证使用者的安全。同时，该基于眼电控制的听觉输出导盲装置使用方便，成本低，容易实现。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，具体涉及一种基于眼电控制的听觉输出导盲装置及听觉输出与环境音的协调方法。

背景技术

我国和世界上视觉障碍患者数量巨大并且增速很快。视觉障碍者在日常生活自理、学习、就业、社交等方面都存在着巨大的困难，严重影响了其家庭的生活质量，大多数视觉障碍者生活贫困。随着视觉障碍者数量的不断增长，对可以引导盲人自主行走、感受周围环境信息且价格低廉的辅助工具的需求也越来越迫切。

安全行走是盲人最迫切需要解决的问题，目前常见的导盲产品主要有白手杖、导盲犬、电子行走辅助装置等。白手杖价格低廉，但能提供的信息非常有限，导盲犬存在着训练周期和适应期过长、成本高、饲养出行不便等缺点，目前还难以在我国广泛使用。与白手杖和导盲犬相比，电子行走辅助装置具有提供信息量大、功能多、使用方便等诸多优点，是一种更适合大规模推广的导盲方案。

在目前用于电子行走辅助导盲系统的输出方式中，常用来代替视觉的感觉器官是触觉和听觉，因此按照输出形式的不同，导盲系统可分为触觉输出导盲系统和听觉输出导盲系统。其中，听觉输出具有低成本、可穿戴、多维、全向及并行输出、适合表示多维数据等优点，具有很大的发展潜力和市场前景。但由于听觉也是人类接收信息的一个重要器官，因此基于听觉输出的导盲系统在实际使用中存在着两个主要的不足，一是占用了使用者的听觉器官，导盲音和环境声音的感知之间存在着冲突，会影响各自的接收，造成信息的丢失，二是听觉输出的声音不够自然，长时间使用会引起使用者的听觉疲劳，研究表明，连续20分钟使用听觉反馈装置会导致使用者动作、平衡等方面受到显著影响，因此如何协调听觉输出与环境音之间的冲突，减少使用者的疲劳感，是提高听觉输出导盲系统用户使用感受和实用性的关键之一，但目前的产品中仍缺少听觉输出与感知环境音协调的技术。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种基于眼电控制的听觉输出导盲装置及听觉输出与环境音的协调方法，采用主被动相结合的方式，通过眼电来让使用者主动控制听觉输出的开启和停止，同时根据音频采集模块采集到的环境音来被动调节听觉输出的参数，可以使导盲系统的控制更为自然，更接近人类视觉的使用习惯，减少使用的疲劳感，并保证关键导盲音不被环境音所淹没。

根据公开的实施例，本发明的第一方面公开了一种基于眼电控制的听觉输出导盲装置，所述的听觉输出导盲装置包括环境感知模块、音频输出模块、音频采集模块、眼电传感模块和主机，其中，所述的环境感知模块、音频输出模块、音频采集模块、眼电传感模块分别与所述的主机连接，其中，

所述的环境感知模块安装于眼镜上，用于采集使用者所处环境中起导盲作用的信息；

所述的音频输出模块用于输出导盲音，采用双声道耳机来实现；

所述的音频采集模块用于采集环境音，采用麦克风来实现；

所述的眼电传感模块用于采集眼电信号，采用安装在头箍上的眼电传感器来实现；

所述的主机根据环境感知模块采集的信息生成音频输出模块输出的导盲音，并根据眼电传感模块采集的眼电信号来控制音频输出模块输出的开启和停止，根据音频采集模块采集的环境音来调节音频输出模块输出的参数。