Инженеры Института перспективных технологий и индустриального программирования РТУ МИРЭА разработали компактный прибор, который помогает людям с полной или частичной потерей зрения ориентироваться в пространстве, распознавать объекты и лица и даже «читать» тексты. Сегодня существующие на рынке решения либо ограничены по функционалу, либо требуют регулярных платных подписок. Новая разработка объединяет GPS-навигацию, компьютерное зрение и машинное обучение в одном доступном устройстве стоимостью около 11 тысяч рублей.
Для человека с нарушением зрения даже простая прогулка по знакомому району может быть полна неожиданностей. Белая трость помогает избежать препятствий, но не подскажет, кто идёт навстречу, не прочитает меню в кафе и не предупредит о повороте. Существующие электронные помощники либо узкоспециализированы (только обнаружение препятствий), либо требуют постоянного подключения к интернету и платной подписки.
Фото - РТУ МИРЭА
В РТУ МИРЭА предложили универсальное и автономное решение. Разработанный ими прибор — небольшой блок с клипсой, который можно закрепить на очках, кепке или воротнике. Внутри — мини-компьютер Raspberry Pi 4, GPS-модуль, ультразвуковой датчик расстояния, видеокамера и аудиовыход. Устройство работает в реальном времени: камера анализирует окружающее пространство, алгоритмы компьютерного зрения и машинного обучения распознают объекты (двери, бордюры, ступени), знакомые лица (с помощью библиотеки FaceRecognition), а при необходимости могут озвучить текст — например, страницу книги или меню в ресторане.
GPS отслеживает местоположение и помогает строить маршруты, а ультразвуковой датчик по запросу пользователя измеряет расстояние до ближайшего препятствия. Вся информация преобразуется в голосовые подсказки, которые передаются в наушник. Управление — через крупные кнопки на корпусе или через мобильное приложение с интуитивно понятным интерфейсом.
«Наш проект — пример того, как современные технологии могут решать социально значимые задачи. Мы объединили компьютерное зрение, машинное обучение и классические датчики в одном устройстве, сделав его доступным по цене и простым в использовании. Это не просто гаджет, а реальный инструмент для повышения качества жизни людей с инвалидностью. Уверена, что у разработки есть большой потенциал для дальнейшего развития и выхода на рынок», — комментирует Мариана Кружкова, преподаватель кафедры цифровых и аддитивных технологий Института перспективных технологий и индустриального программирования РТУ МИРЭА, соавтор работы.
Себестоимость прототипа составила около 10 900 рублей — это значительно дешевле многих аналогов. Например, Sunu Band с ограниченным функционалом стоит около 15 000 рублей, а сервис видеопомощи требует ежемесячной подписки от 1 700 рублей. При этом разработка РТУ МИРЭА не только доступнее, но и функциональнее.
«Мы хотели создать устройство, которое станет для незрячего человека не просто тростью, а настоящим цифровым помощником. Чтобы он мог не только обходить препятствия, но и узнавать друзей, читать вывески, ориентироваться в городе. И при этом не платить за подписку и не зависеть от интернета. Наш прибор — это шаг к реальной независимости. В перспективе мы планируем добавить алгоритмы, которые будут предсказывать поведение пользователя, предлагать оптимальные маршруты и предупреждать об опасностях», — рассказывает Кирилл Выпирайло, студент кафедры цифровых и аддитивных технологий Института перспективных технологий и индустриального программирования РТУ МИРЭА.
Рынок вспомогательных технологий, по данным аналитиков, ежегодно растёт на 5% и к 2030 году достигнет 32 млрд долларов. Разработка имеет все шансы занять на нём достойное место, предлагая пользователям редкое сочетание доступной цены и широкого функционала. В планах авторов — совершенствование алгоритмов искусственного интеллекта для предсказательного анализа поведения пользователя и дальнейшая миниатюризация устройства.
Источник: РТУ МИРЭА