一种城市盲道识别仪的设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

近几年来，中国成为全球盲人数量最多的国家。

由于视觉障碍的限制，出行成为盲人的巨大难题。

现在，城市中都修建了盲道，帮助盲人出行。

2. 研究的基本内容与方案

标准盲道应该是深黄色的，带有明显凸起纹理，并且在直行区域和即将拐弯处纹理不一样。由于具有显著的颜色差异，因此是最容易为我们的系统所识别分割出来，但是大多数盲道并非这样，它们虽然相对于普通人行道仍有整体的颜色差异，但是差异并不显著，而且经常会有局部干扰区域影响系统的判断，非标准但仍有颜色差异的盲道虽然可能会给系统识别带来一些麻烦，但是它们和标准盲道类似，只要经过各种适当的图像增加技术，大部分也可以得到正确的识别结果。然而，现有的盲道远远不止这两类，有一些盲道甚至和普通人行道几乎没有可分辨的颜色差异了,唯一可以识别出它们的特征仅有它们的凸出纹理。这类盲道在城市的郊区中随处可见，有些是由于修建不合格，有些则是因为年代久远导致盲道原来的颜色已经褪尽，除此之外，还有些盲道并不具有区域性的特征，典型的，它们通常只存在局部的几何特征，比如细长条的凸出，或者是较深的沟理，这是一类特殊的盲道，但是我们却可以用一类相同的算法来识别出它们。

盲道识别系统的框架由三个部分组成，图像采集、图像处理、系统响应。其中图像采集指实时地采集盲道图像；图像处理是整个框架的核心，它对采集到的图像进行各种相关处理，并得到最终的结果，用数学描述；最后的结果由系统响应表现出来。其中的图像处理是整个框架的重点。如前面所分析的，各种盲道的风格差异非常大，表现出来的数据分析，它们的数学特征差异也很大，因此很难用一种单一的算法将不同风格的盲道识别出来。所以在图像处理这一环节上，我们将针对不同的盲道采用不同的识别算法，并且将它们统一在一个框架里，以图像读取为输入，以盲道边界检测结果为输出。策略上我们对于读取的图像依次采用各种算法，各个算法以找到盲道的两条边界为终结，若尝试完所有的算法后仍未找到两条边界线，则系统认为盲人已经偏移出盲道区域了。据此，我们给出图像处理环节的流程图。

3. 研究计划与安排

1.开题报告（第1-3周）2.英文资料翻译（第4周）3.硬件设计与制作（第5-9周）4.软件设计与系统功能验证（第10-12周）5.系统准确性分析（第13-14周）6.毕业论文撰写（第14-16周）7.毕业答辩（第17周）

4. 参考文献（12篇以上）

[1]赵晓东,孙运强,姚爱琴.超声波导盲杖的设计[j].山西电子技术,2011(5)

[2]韩雪峰.导盲机器人[d].哈尔滨工程大学,2009

[3]徐岩,韦镇余.一种改进的交通标志图像识别算法[j].激光与光电子学进展,2017(2)