Зрительно-навигационный аппарат

(51) 61 9/00 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ предназначенный для облегчения незрячим людям ориентировки в пространстве, состоит из корпуса,датчиков измерения параметров объектов,навигационной системы,навигационного тактильного элемента, а также системного блока,дополнительно включающего устройства и специализированное программное обеспечение для привязки параметров маршрута и объектов к глобальной системе координат.(72) рмет Марлан рметлы рмет Серкболсын рметлы 25631 Изобретение относится к электронной тифлотехнике. т.е. к отрасли приборостроения специального назначения, а также системам обеспечения жизнедеятельности человека, и предназначено для облегчения инвалидам по зрению ориентировки в пространстве. Известны навигационные аппараты, работающие на основе глобальной навигационной системыили ГЛОНАСС, которые, как правило, включают процессор, программное обеспечение, монитор, базу данных карт местности и маршрутов, автономный источник питания энергией и другие элементы. Данные аппараты позволяют определить точное месторасположение объекта в реальном режиме времени и провести навигационные процессы по установленному маршруту по встроенной базе карт местности. Недостатком данных аппаратов является невозможность пользовании ими инвалидами по зрению, поскольку чтобы пользоваться подобными аппаратами незрячий человек должен каким-то образом обрабатывать данные навигационной карты и иметь возможность свободно ориентироваться в пространстве и обходить препятствии, т.е. ходить без посторенней помощи. Известен аппарат,предназначенный для незрячих людей(.2.). Аппаратснабжен камерой, которая принимает изображение объектов,находящихся перед человеком. Полученное изображение обрабатывается и превращается в тактильные импульсы. На первом этапе обработки специальный алгоритм определяет очертания объектов - то есть,идентифицируются их края. На втором происходит широкополосная фильтрация меняющейся во времени информации. В процессе обработки изображение разбивается на пиксели, которым будут соответствовать заряды на матрице с электродами. Далее, обработанный визуальный образ трансформируется в электрические импульсы. При этом электроды в матрице заряжаются в таком порядке, что они повторяют упрощнный контур изображения. Разряд раздражает рецепторы кожи лба, и человек чувствует форму объекта безо всяких прикосновений. Так зрительная картинка,превращаясь в электрические импульсы, становится тактильным ощущением. Недостатком данного аппарата является неудобность для ориентации в пространстве,поскольку данный аппарат не дает информации о расстоянии до объектов расположенных вокруг незрячего человека и о месторасположении человека в местности. Целью изобретения является облегчения инвалидам по зрению ориентировки в пространстве и местности. Для достижения поставленной цели, в зрительнонавигационном аппарате Электронное зрение, на основе специальных устройств и программного обеспечения объединены зрительные и навигационные функции, которые совместно позволяют установить параметры объектов,2 передавать сигналы о параметрах объектов и маршрута на тела человека, а также создавать специализированные электронные карты маршрута. Данный аппарат позволяет незрячему человеку самостоятельно ориентироваться в пространстве,обходит препятствии и осуществлять самостоятельное перемещение по установленному маршруту, а также дополнять электронную базу данных маршрутов новыми данными. На фиг.1 показан общий вид зрительнонавигационного аппарата, вид спереди, а на фиг.2 показан общий вид зрительно-навигационного аппарата, вид сзади. Зрительно-навигационного аппарат, состоит из корпуса 1, датчиков 2 и тактильных элементов 3 зрительной системы,тактильных элементов навигационной системы 4, системного блока 5,включающего приемника сигналов из внешних источников, процессора и автономного источник питания, электрического - информационного кабеля 6, связывающего корпус с системным блоком, а также приспособления для крепления аппарата на тело человека 7. Зрительно-навигационный аппарат,объединяющий зрительную и навигационную системы, работает следующим образом. Принцип работы зрительной системы. При включении зрительной системы аппарата, датчики 2 отправляют сигналы (ультразвуковые, лазерные,инфракрасные и т.д.), которые отражается от предметов, и возвращаются обратно в датчики. По времени между излучением сигналов и фиксированием их отражения микропроцессор системного блока 5 преобразует их в другой вид сигнала, величина которого будет меняться пропорционально измеряемому параметру предмета,например, расстоянию до предмета, затем передает их через кабель 6 соответствующему тактильному элементу 3 аппарата, который воздействует на определенную точку тела человека. При этом степень воздействия (механическое, электрическое,тепловое и т.д.) будет пропорциональной к величине измеряемого параметра, например, к величине расстоянии до наблюдаемого объекта. Далее, мозг человека,анализируя степень воздействия элементов на отдельные точки тела, сможет оценить характеристику предмета, например, определить расстояние до предмета и сформировать контур предмета. Поскольку аппарат в основном надевается на голову человека, то человек поворачивая голову в разные стороны, сможет оценить окружающую обстановку и двигаться не ударяясь о предметы, т.е. у него появится электронное зрение. Принцип работы навигационной системы. При включении навигационной системы аппарата,сигналы от глобальной спутниковой навигационной системы (. ГЛОНАСС и т.д.) принимается и обрабатывается системным блоком 5, затем передаются через кабель 6 в тактильный элемент навигации 4, который в соответствии с полученным сигналом оказывает воздействие (механическое,волновое, тепловое и т.д.) на тело человека по определенному алгоритму. Таким образом, в 25631 зависимости от настройки и заданного маршрута,тактильный элемент навигации 4 будет ориентировать человека в пространстве путем направленного воздействия на отдельные части тела, например, в зависимости от отклонения от маршрута воздействие происходит на правую или на левую часть лица. Дополнительная информация будет передаваться не зрячему человеку озвучением характеристики маршрута, названий предметов, и т.д. с привязкой к координатам маршрута с помощью системного блока 5. Для повышения эффективности зрительнонавигационного аппарата, база данных системного блока 5 будет снабжена специализированной электронной картой маршрута и местности, которая будет отличаться от обычных карт более точной детализацией маршрута. В специализированной для инвалидов по зрению карте будет указаны точные месторасположения зданий, сооружений, тротуаров, пешеходных переходов, светофоров, арыков,дверей, лестниц и т.д., причем при приближении к ним аппарат будет озвучивать названия объектов и их параметры. Для создания специализированной электронной карты,системный блок будет снабжен программным обеспечением и устройством привязки параметров маршрута и объектов,расположенных по маршруту, к глобальной системе координат, а также механизмами передачи, обмена и дополнения информации. Посредством данного устройство, любой зрячий человек сможет самостоятельно создать детализированную карту маршрута. Например, при необходимости незрячий человек или другой зрячий человек через микрофон будет передавать информацию о параметрах объектов и маршрута в системный блок, в котором с помощью специализированного программного обеспечения производиться автоматическая привязка месторасположения источника информации к глобальной системе координат. В последующем,при приближении незрячего человека к точке записи информации, происходит автоматическое озвучение информации о параметрах объектов и маршрута. Таким образом, с помощью зрительнонавигационного аппарата незрячий человек может самостоятельно ориентироваться в пространстве,обходит препятствия и осуществлять перемещение по любому маршруту, имеющимся в базе данных. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Зрительно-навигационный аппарат, состоящий из корпуса, системного блока с процессором,тактильных элементов, автономного источника питания энергией, отличающийся тем, что он снабжен датчиками измерения параметров объектов,навигационной системой,навигационным тактильным элементом, а также системным блоком,дополнительно включающим устройство и специализированное программное обеспечение для привязки параметров маршрута и объектов к глобальной системе координат.