RU193964U1 - Трость с тактильным экраном-оболочкой - Google Patents
Трость с тактильным экраном-оболочкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU193964U1 RU193964U1 RU2019115796U RU2019115796U RU193964U1 RU 193964 U1 RU193964 U1 RU 193964U1 RU 2019115796 U RU2019115796 U RU 2019115796U RU 2019115796 U RU2019115796 U RU 2019115796U RU 193964 U1 RU193964 U1 RU 193964U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- objects
- screen
- tactile
- cane
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
- A61F9/08—Devices or methods enabling eye-patients to replace direct visual perception by another kind of perception
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области систем ориентации и может быть использована в системах ориентации незрячих и слабовидящих людей.Технической задачей полезной модели является разработка устройства для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций, обеспечивающего быстрое и точное распознавание объектов окружающего пространства.Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства за счет быстрого восприятия формы, размеров объектов и информации об объектах.Трость с тактильным экраном-оболочкой, состоящая из трубки и, расположенной в верхней части, ручки с тактильным экраном-оболочкой, в которую вмонтированы соединенные между собой считывающее устройство, установленное на торце ручки трости и направленное по ходу движения незрячего человека, в боковой поверхности ручки установлены элементы управления в виде переключателей и/или джойстика, система распознавания образов, содержащая базу данных об объектах окружающего пространства и микроконтроллер, соединенные с источником питания, расположенным в трубке трости.Тактильный экран-оболочка может быть выполнен с подвижными элементами, которые создают рельефное изображение за счет вибрации выступающих элементов.Тактильный экран-оболочка может быть выполнен по технологии излучения электромагнитных импульсов, которая создает ощущения при прикосновении.
Description
Полезная модель относится к области ориентации и может быть использована в системах ориентации незрячих и слабовидящих людей.
Известен способ ориентации незрячего человека и устройство для его реализации [Патент на изобретение RU 2451501, опубл.: 27.05.2012, Бюл. №15, Шапиро В.А.], который заключается в том, что на трости незрячего человека устанавливают колесо с вилкой и GPS приемник, в котором задают координаты маршрута движения незрячего человека и по разнице заданных и реальных координат могут корректировать положение человека и задавать направление верного перемещения. Использование предлагаемого способа и устройства позволяет упростить ориентирование незрячего человека, однако незрячий человек не получает информации, описывающей окружающее пространство и встречающиеся предметы, а поэтому не в состоянии самостоятельно принимать решение о безопасности передвижения.
Известны тактильные экраны Брайля, в которых пространство дисплея организовано в виде подвижных элементов, что позволяет показывать слепым и слабовидящим людям различную текстовую информацию с помощью шрифта Брайля [Электронный ресурс: Доступная среда URL (http://dostupsreda.ru/store/dlya_invalidov_po_zreniyu/taktilnye_displei_braylya/(дата доступа 22.04.2018 г.)].
Известны тактильные экраны Tanvas Touch [Электронный ресурс: Официальный сайт компании Tanvas URL (https://tanvas.co/ (дата доступа 22.04.2018 г.)] которые при прикосновении имитируют ощущение конкретной физической поверхности, такой как ткань, волна, песок и т.д.. В рамках выставки CES 2017 компания Tanvas показывала прототип такого экрана на модели планшета Nexus 9. В отличие от экрана Брайля это не технология вибрации или выступающих элементов, а технология излучения электромагнитных импульсов, которая создает более точные ощущения при прикосновении.
Прототипом устройства является трость, которая [Патент на полезную модель RU 157314, опубл.: 27.11.2015 Бюл. №33, Пилин В.А., Петленко О.В.] состоит из полой трубки и ручки, внутри трубки размещены источники света с источником питания, а в ручку вмонтирован динамик и кнопки управления звуковыми сигналами динамика. Устройство сигнализирует о наличии препятствия на дороге, однако к недостатку устройства относится то, что оно не дает представления о характере препятствия и окружающей среды.
Технической задачей полезной модели является разработка устройства для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций, обеспечивающего быстрое и точное распознавание объектов окружающего пространства.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства за счет быстрого восприятия формы, размеров объектов и информации об объектах.
Указанная цель достигается тем, что предложена трость для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой, содержит трубку, в верхней части, которой установлена ручка, в боковую поверхность которой вмонтированы элементы управления в виде переключателей, а в трубке установлен микроконтроллер, систему распознавания образов, соединенную с микроконтроллером и содержащую базу данных об объектах окружающего пространства, видеокамеру и тактильный экран, включающий подвижные элементы, установленные с возможностью вибрации и формирования рельефного изображения, отличающаяся тем, что тактильный экран установлен на ручке и выполнен в виде оболочки, а видеокамера расположена на торце ручки, направлена по ходу движения незрячего человека и подключена к микроконтроллеру, который связан с системой распознавания образов и источником питания, установленными в трубке.
Полезная модель поясняется чертежами:
фиг. 1 - приведен общий вид трости для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой:
где 1 - ручка трости, 2 - трубка трости, 3 - считывающее устройство;
фиг. 2 - элементы управления трости для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой;
фиг. 3 - блок схема соединения элементов управления трости с тактильным экраном-оболочкой для незрячих и слабовидящих людей,
где 4 - источник питания, 3 - считывающее устройство, 5 - микроконтроллер, 7 - система распознавания образов, 6 - элементы управления, 8 - тактильный экран-оболочка;
фиг. 4 - изображение объектов с считывающего устройства;
фиг. 5 - контрастное изображение объекта;
фиг. 6 - общий вид тактильного экрана-оболочки;
фиг. 7 - развертка тактильного экрана-оболочки с контрастным изображением.
Трость для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой состоит из трубки (2) в верхней части, которой расположена ручка (1) с тактильным экраном-оболочкой (8), в которую вмонтированы соединенные между собой считывающее устройство (3), расположенное на торце ручки трости (1) с тактильным экраном-оболочкой (8) и направленное по ходу движения незрячего человека, элементы управления (6), вмонтированные в боковую поверхность ручки в виде переключателей, соединенные с системой распознавания образов (7), содержащей базу данных об объектах окружающего пространства загруженной с помощью GPS через интернет и/или путем предварительной загрузки и микроконтроллером (5), и источником питания (4), расположенным в трубке (2) трости с тактильным экраном-оболочкой (8). В качестве считывающего устройства можно использовать видеокамеру либо другое устройство для считывания информации. Считывающее устройство может работать в инфракрасном режиме работы, режиме работы с лазерным излучением и т.д. Связь и передача информации от считывающего устройства в микроконтроллер и систему распознавания может осуществляться в проводном режиме и в беспроводном режиме, например по Wi-Fi, Bluetooth, через инфракрасный порт и т.д.
Трость для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой работает следующим образом: видеокамера (3) в постоянном режиме считывает информацию об окружающем пространстве и передает поток изображений одновременно на микроконтроллер (5) и в систему распознавания образов (7). В микроконтроллере (5) изображение трансформируют в монохромный вид (фиг. 4), удаляют мелкие объекты, не препятствующие движению человека и шумы. Микроконтроллер (5) преобразовывает монохромное изображение в более контрастное (фиг. 5). Степень контрастности регулирует незрячий человек с помощью элементов управления (6). Формируют тактильные сигналы и контрастное изображение с помощью тактильного экрана-оболочки, передаются на поверхность кожи человека. Исполнение экрана в виде оболочки ручки трости (фиг. 6) позволяет незрячему человеку ощущать контакт с экраном по поверхности ладони и пальцев, потому что рука незрячего человека находится в контакте с тактильным экраном, так как кисть охватывает ручку трости в месте расположения тактильного экрана-оболочки.
Одновременно с этим поток изображения передают в систему распознавания образов (7). Система распознавания образов (7) содержит базу данных об объектах окружающего пространства, таких как предметы, растения, животные и люди, реки, озера. База данных может быть связана с картой местности, местоположением человека и загружаться с помощью GPS через интернет или путем предварительной загрузки.
Например, информация о расположении светофора передана выпуклыми элементами тактильного экрана, а светящийся сигнал светофора передан вибрацией. Такими же условными сигналами могут передаваться цвета, важные для описания объекта.
Развертка тактильного экрана-оболочки (фиг. 7) представляет собой прямоугольник. Отношение ширины и длины развертки экрана-оболочки совпадает с соотношением ширины и длины, передаваемого с видеокамеры изображения, чтобы исключить искажение изображения.
Тактильный экран-оболочка может быть выполнен с подвижными элементами, которые создают рельефное изображение за счет вибрации или выступающих элементов. Тактильный экран-оболочка может быть выполнен по технологии излучения электромагнитных импульсов, которая создает ощущения при прикосновении. Тактильный экран-оболочка может быть выполнен по любой технологии, позволяющей эффективно ощущать изменение, происходящие на поверхности экрана. В случае необходимости изображение, выведенное на тактильный экран можно покадрово вернуть назад, пролистать вперед, увеличить и т.д. с помощью элементов управления (6), так как микроконтроллер (5) выполняет функции удаления мелких объектов, регулировки контрастности, стоп-кадра, просмотра предыдущих кадров и др. стандартные функции видеокамеры.
Элементы управления (6) в том числе регулируют процесс включения, выключения трости, перехода в спящий или интерактивный режим и т.д. Трость содержит видеокамеру (5) с инфракрасным режимом работы, для лучшей ориентации незрячего человека в темное время суток.
Предлагаемая трость для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном-оболочкой позволяет незрячему человеку получать представление о форме окружающих предметах и обеспечивает возможность лучше ориентироваться в окружающем пространстве, так как руки, по Сеченову, способны самостоятельно и вполне адекватно отражать следующие категории признаков: форму, величину, направление, удаление, телесность, покой и движение. Человек с помощью зрения и осязания фиксирует ряд одних и тех же физических, пространственных и временных характеристик объектов. Практика показывает, что при определенной тренировке незрячий человек достаточно быстро осваивает шрифт Брайля, т.е. овладевает навыками тактильного зрения. Известны рельефные рисунки для незрячих пациентов, которые позволяют быстро понимать форму и размеры объектов, однако они стационарны. Поэтому применение трости с тактильным экраном-оболочкой в режиме демонстрации потока изображений с видеокамеры и/или другого считывающего устройства позволяет незрячему человеку иметь представление об окружающем пространстве в динамике.
Claims (1)
- Трость для незрячих и слабовидящих людей с тактильным экраном, содержащая трубку, в верхней части которой установлена ручка, в боковую поверхность которой вмонтированы элементы управления в виде переключателей, а в трубке установлен микроконтроллер, систему распознавания образов, соединенную с микроконтроллером и содержащую базу данных об объектах окружающего пространства, видеокамеру и тактильный экран, включающий подвижные элементы, установленные с возможностью вибрации и формирования рельефного изображения, отличающаяся тем, что тактильный экран установлен на ручке и выполнен в виде оболочки, а видеокамера расположена на торце ручки, направлена по ходу движения незрячего человека и подключена к микроконтроллеру, который связан с системой распознавания образов и источником питания, установленными в трубке.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019115796U RU193964U1 (ru) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Трость с тактильным экраном-оболочкой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019115796U RU193964U1 (ru) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Трость с тактильным экраном-оболочкой |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU193964U1 true RU193964U1 (ru) | 2019-11-21 |
Family
ID=68652580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019115796U RU193964U1 (ru) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Трость с тактильным экраном-оболочкой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU193964U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU199310U1 (ru) * | 2020-04-30 | 2020-08-26 | Ольга Александровна Денисова | Устройство для помощи людям с нарушениями зрения |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2352317C1 (ru) * | 2007-07-10 | 2009-04-20 | Вячеслав Адамович Заренков | Трость для инвалида по зрению |
| US20120330377A1 (en) * | 2006-04-28 | 2012-12-27 | Mcmahon Matthew J | Visual Prosthesis Fitting |
| US20170087023A1 (en) * | 2014-03-19 | 2017-03-30 | Schepens Eye Research Institute | Active Confocal Imaging Systems and Methods for Visual Prostheses |
| US20180218643A1 (en) * | 2013-03-10 | 2018-08-02 | Orcam Technologies Ltd. | Apparatus and method for analyzing images |
-
2019
- 2019-05-22 RU RU2019115796U patent/RU193964U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120330377A1 (en) * | 2006-04-28 | 2012-12-27 | Mcmahon Matthew J | Visual Prosthesis Fitting |
| RU2352317C1 (ru) * | 2007-07-10 | 2009-04-20 | Вячеслав Адамович Заренков | Трость для инвалида по зрению |
| US20180218643A1 (en) * | 2013-03-10 | 2018-08-02 | Orcam Technologies Ltd. | Apparatus and method for analyzing images |
| US20170087023A1 (en) * | 2014-03-19 | 2017-03-30 | Schepens Eye Research Institute | Active Confocal Imaging Systems and Methods for Visual Prostheses |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU199310U1 (ru) * | 2020-04-30 | 2020-08-26 | Ольга Александровна Денисова | Устройство для помощи людям с нарушениями зрения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7855657B2 (en) | Device for communicating environmental information to a visually impaired person | |
| US7308314B2 (en) | Method and apparatus for sensory substitution, vision prosthesis, or low-vision enhancement utilizing thermal sensing | |
| CN105122119B (zh) | 提供影像的***、装置、和/或方法 | |
| US9024874B2 (en) | Fingertip visual haptic sensor controller | |
| US7755744B1 (en) | Environment sensor that conveys information about objects in the vicinity of the visually impaired user | |
| JP6877688B2 (ja) | プログラミング装置及びその制御プログラム、プログラミング方法 | |
| JP6877689B2 (ja) | プログラミング装置及びその制御プログラム、プログラミング方法 | |
| TWI496027B (zh) | 動作引導提示方法、其系統及動作引導提示裝置 | |
| CN106599853A (zh) | 远程教学过程中进行形体姿态纠正的方法及其设备 | |
| RU193964U1 (ru) | Трость с тактильным экраном-оболочкой | |
| KR20170114371A (ko) | 가상 현실 영상 및 모션 시뮬레이터 제어 장치, 시스템 및 방법 | |
| Kerdegari et al. | Head-mounted sensory augmentation device: Designing a tactile language | |
| KR20220058941A (ko) | 방향 보조 시스템 | |
| EP3777810A1 (en) | Rehabilitation assistance device, rehabilitation assistance system, rehabilitation assistance method, and rehabilitation assistance program | |
| Velazquez et al. | Coding the environment in tactile maps for real-time guidance of the visually impaired | |
| KR101618004B1 (ko) | 가상 현실 기반의 인터랙티브 컨텐츠 제공 장치 및 그 방법 | |
| RU2727885C1 (ru) | Способ ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций с помощью трости с тактильным экраном-оболочкой | |
| US20210137772A1 (en) | Multi-Functional Guide Stick | |
| Spiers et al. | Development and experimental validation of a minimalistic shape-changing haptic navigation device | |
| WO2021070411A1 (ja) | リハビリテーション支援装置、その方法およびプログラム | |
| Pissaloux et al. | Model of cognitive mobility for visually impaired and its experimental validation | |
| Amemiya et al. | Navigation in eight cardinal directions with pseudo-attraction force for the visually impaired | |
| Ray et al. | An overview on tactile display, haptic investigation towards beneficial for blind person | |
| Strumillo | Electronic systems aiding spatial orientation and mobility of the visually impaired | |
| Stetten et al. | Fingersight: Fingertip visual haptic sensing and control |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200523 |