Узагальнена функціональна модель системи асистування людям із вадами зору

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30837/2522-9818.2024.28.006

Ключові слова:

система; асистент; зір; LiDAR; відео; траєкторія; прогнозування; інтелектуальна система; розпізнавання; класифікація.

Анотація

Предметом дослідження є створення системи інтелектуального асистування для людей з вадами зору. У наш час завдання створення ефективних систем інтелектуального асистування, що дають змогу людям, які мають проблеми із зором, отримати максимальну незалежність, є важливою та актуальною, оскільки наявні системи мають низку недоліків, таких як обмежена автономність, обмежена інтеграція з іншими пристроями та системами, обмежений аналіз динамічних перешкод та обмежені можливості зворотного зв’язку з користувачем, які здебільшого зводяться лише до голосового супроводу. Метою роботи є створення узагальненої функціональної моделі системи інтелектуального асистування людям з вадами зору, яка має підвищену автономність, інтеграцію з іншими пристроями та системами, здатність аналізувати динамічні об’єкти та передбачувати траєкторію їхнього руху, забезпечувати різноманітний зворотний зв’язок з користувачем. Для досягнення поставленої мети були виконані такі завдання: створено узагальнену функціональну модель запропонованої системи інтелектуального асистування людям із вадами зору; обґрунтувано функціональні залежності складових модулів розробленої моделі; проаналізовано базові модулі запропонованої моделі системи. Упроваджені такі методи: функціональне моделювання, системний аналіз. Досягнуті результати: запропоновано функціональну модель системи інтелектуального асистування для людей з вадами. Ця система має переваги, якщо порівнювати з наявними аналогами за низкою функціональних можливостей: детектування статичних та динамічних перешкод із передбачення траєкторії руху динамічних перешкод, здатність роботи в різних умовах (у приміщенні, на вулиці, у світлий або темний час, за різних погодних умов), підтримка інтеграції інших систем та пристроїв, високий рівень автономності. Висновки: розробленій моделі системи властиві підвищена автономність, інтеграція з іншими пристроями та системами, здатність аналізувати динамічні об’єкти та передбачувати траєкторію їх руху, а також забезпечувати різноманітний зворотний зв’язок з користувачем.

Біографії авторів

Олеся Барковська, Харківський національний університет радіоелектроніки

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри електронних обчислювальних машин

Віталій Сердечний, Харківський національний університет радіоелектроніки

аспірант кафедри електронних обчислювальних машин

Посилання

References

IAPB (2020), "Global Estimates of Vision Loss. The International Agency for the Prevention of Blindness", available at: https://www.iapb.org/learn/vision-atlas/magnitude-and-projections/global/ (last accessed 25 March 2024).

WHO (2023), "Blindness and vision impairment. World Health Organization", available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/blindness-and-visual-impairment (last accessed 25 March 2024).

Lynsey, K. Romo,1, Cimmiaron, Alvarez, Melissa, J. Taussig (2023), "An examination of visually impaired individuals communicative negotiation of face threats", Journal of Social and Personal RelationshipsVolume 40, Issue 1, January 2023, DOI: https://doi.org/10.1177/02654075221114048

Samyak, Lalit, Wecapable (2021), "Daily Life Problems, Struggle and Challenges Faced by Blind People. Wecapable", available at: https://wecapable.com/problems-faced-by-blind-people/ (last accessed 25 March 2024)

Shubham, Melvin Felix, Sumer, Kumar, A. Veeramuthu (2018), "A Smart Personal AI Assistant for Visually Impaired People", Proceedings of the 2nd International Conference on Trends in Electronics and Informatics (ICOEI 2018), DOI: http://dx.doi.org/10.1109/ICOEI.2018.8553750

Xiaochen, Zhang, Xiaoyu, Yao, Yi Zhu, Fei Hu (2019), "An ARCore Based User Centric Assistive Navigation System for Visually Impaired People", Appl. Sci. 9(5), 989 р, DOI: https://doi.org/10.3390/app9050989

Bineeth, Kuriakose, Raju, Shrestha, Frode, Eika Sandnes (2023), "DeepNAVI: A deep learning based smartphone navigation assistant for people with visual impairments", Expert Systems with Applications 212 (2023) 118720, DOI: https://doi.org/10.1016/j.eswa.2022.118720

Audun, Brunes, Trond, Heir (2021), "Serious Life Events in People with Visual Impairment Versus the General Population", Int. J. Environ. Res. Public Health, 18, 11536 р, DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph182111536

Kaushal, Kumar (2023), "An intelligent Assistant for the Visually Impaired & blind people using machine learning, International Journal of Imaging and Robotics 20(3)". available at: https://www.researchgate.net/publication/342561852_An_intelligent_Assistant_for_the_Visually_Impaired_blind_people_using_machine_learning (last accessed 25 March 2024)

Surabhi, Suresh, Sandra S, Aisha Thajudheen, Subina Hussain, Amitha R (2023), "An Intelligent Voice Assistance System For The Visually Impaired People", International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT) Volume 11, Issue 04 (2023), DOI: https://doi.org/10.17577/IJERTCONV11IS04022

"YOLOv9: A Leap Forward in Object Detection Technology", available at: https://docs.ultralytics.com/models/yolov9/ (last accessed 22 May 2024).

Real, S., Araujo, A. (2029), "Navigation systems for the blind and visually impaired: Past work, challenges, and open problems" Sensors. Vol. 19. №. 15. 3404 р. DOI:10.3390/s19153404

Bhowmick, A., Hazarika, S. M. (2017), "An insight into assistive technology for the visually impaired and blind people: state-of-the-art and future trends", Journal on Multimodal User Interfaces. Т. 11. Р. 149–172. DOI: 10.1007/s12193-016-0235-6

Elmannai, W., Elleithy, K. (2017), "Sensor-based assistive devices for visually-impaired people: Current status, challenges, and future directions", Sensors. Vol. 17. №. 3. Р. 565. DOI: 10.3390/s17030565

Sayama, H. (2015), "Introduction to the modeling and analysis of complex systems. Open SUNY Textbooks". available at: https://open.umn.edu/opentextbooks/textbooks/233 (last accessed 25 March 2024)

Yildirim, U., Campean, F., Williams, H. (2017), "Function modeling using the system state flow diagram", Artificial Intelligence for Engineering Design Analysis and Manufacturing. Vol.31. №. 4. Р. 413–435. DOI: 10.1017/S0890060417000294

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-30

Як цитувати

Барковська, О., & Сердечний, В. (2024). Узагальнена функціональна модель системи асистування людям із вадами зору. СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (2(28), 6–16. https://doi.org/10.30837/2522-9818.2024.28.006