[發(fā)明專利]基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)及隱藏方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710370427.4
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107332612A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設計）人: 陳遠春;翟廣濤;李想;曾益;張浩翔;楊澤銳
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/516;H04N9/31
• 代理公司: 上海恒慧知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙)31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像投影模塊、場景識別模塊、信息反饋模塊，其中：

所述圖像投影模塊，用于向地面投射可見光，形成投射光斑，所述光斑正常人眼幾乎看不見；

所述場景識別模塊，用于分析圖像投影模塊投影方向的路面信息，通過采樣獲取投影圖像，通過分析算法判斷路面情況，并將路面信息傳輸給信息反饋模塊；

所述信息反饋模塊，用于將所述場景識別模塊得到的所述路面信息通過聲音信號和/或震動信號反饋給使用者。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像投影模塊包括一個可見光發(fā)射器，以120Hz的頻率向地面投出光斑。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像投影模塊投射的光斑呈直線狀，且與所述系統(tǒng)探測方向相同。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述場景識別模塊包括場景采集子模塊和圖像分析子模塊，其中：

所述場景采集模塊包括一臺數(shù)碼相機和塊內(nèi)高速緩存，數(shù)碼相機以60Hz的頻率對投影畫面進行采樣，并將采樣信息存到塊內(nèi)高速緩存中；

所述圖像分析子模塊，讀取塊內(nèi)高速緩存的采樣信息，并通過分析算法判斷路面信息，同時將路面信息輸出到信息反饋模塊。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像分析子模塊通過分析圖像投影模塊投射的可見光的光斑變化識別不同的路面信息；

所述分析算法判定的路面信息至少有五類：平路、墻面、上樓、下樓和突然出現(xiàn)的障礙；在幀識別中，利用ID3算法的決策樹對不同路面信息進行分類。

6.根據(jù)權利要求4所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述信息反饋模塊包括控制模塊、聲音發(fā)生模塊和震動模塊，其中：

所述控制模塊，獲取所述圖像分析子模塊輸入的路面信息，并輸出相應信號給所述聲音發(fā)生模塊和所述震動模塊；

所述聲音發(fā)生模塊，收到所述控制模塊的信號后發(fā)出聲音，以提示路面信息情況；

所述震動模塊，在所述控制模塊接收到路面不為平路時產(chǎn)生震動。

7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光導盲系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像投影模塊投射的光斑，經(jīng)時域心理視覺調(diào)制，以達到隱藏光斑的效果。

8.一種用于權利要求1-7任一項所述系統(tǒng)的可見光隱藏方法，其特征在于：

對所述圖像投影裝置投射的光斑進行時域心理視覺調(diào)制，以達到隱藏光斑的效果，其中：所述隱藏光斑是指利用人眼和圖像傳感器之間成像原理的差異，對人眼來說無法看到任何光斑，而包括圖像傳感器的圖像攝取裝置攝取的圖像中能夠獲取清晰的光斑。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光隱藏方法，其特征在于，所述的圖像投影裝置提供120Hz或者更高的刷新頻率，且投出的背景為灰色，在直線狀光斑區(qū)域，奇數(shù)幀在RGB通道中，G和B通道等于零，偶數(shù)幀在RGB通道中，R等于零，人眼融合得到的光斑是灰色，而相機采樣得到的畫面是R通道不為零。

10.根據(jù)權利要求9所述的一種基于時域心理視覺調(diào)制的可見光隱藏方法，其特征在于，所述圖像投影模塊，用于向地面投出頻率為120Hz的光斑，奇數(shù)幀和偶數(shù)幀交替顯示，人眼采樣獲得的畫面是兩幀在灰度域上融合的結果。