Nieuwe technologieën

Navigatie

Intro

Voor het navigeren binnen of buitens huis is het van belang dat de blinde persoon nergens tegenaan loopt. Dit wordt van oudsher gedaan met de bekende taststok. Om het navigeren soepeler en sneller te laten verlopen is het van belang om mogelijke obstakels eerder te zien aankomen zodat er beter op geanticipeerd kan worden en je er niet een weg omheen hoeft te banen terwijl het obstakel zich al voor je neus bevindt. Nu is het zo dat er al de geleidehond is. Een nobel dier dat opgeleid is om zijn baasje te begeleiden in allerlei taken waaronder het soepel voortbewegen en het mijden van obstakels. Zo’n geleidehond is echter niet voor iedereen weggelegd. Het aanschaffen en trainen van zo’n hond kost namelijk rond 20 tot 25 duizend euro, waarbij de pups bij vrijwillige gastgezinnen worden ondergebracht.

Daarnaast zijn er nog een aantal slimme geleide stokken. Te denken aan de i-Cane en de ultracane. De eerste heeft ingebouwde connectiviteit waardoor deze in combinatie met een app op je smartphone ook als navigatiesysteem kan dienen. Tevens bezit deze over een sonische afstandssensor om hoogteobstakels te detecteren. Deze ziet dus nog steeds alleen obstakels die zich dicht bij de gebruiker bevinden. De ultracane heeft 2 ultrasone sensoren waardoor deze objecten op een grotere afstand kan detecteren. Weliswaar nog steeds maar in 1 richting.

3d camera

In de zoektocht naar een betere manier om obstakels te detecteren kwam al snel het concept van een 3d camera naar voren. Hierbij bijvoorbeeld te denken aan de Microsoft kinect(volgende paragraaf). Maar ook aan de 3d camera's die bijvoorbeeld worden gebruikt om 3d films te maken, echter is dit een parallax effect. Het 3d effect wordt door onze ogen waargenomen doordat onze ogen allebij een ander beeld zien, het ene beeld is vanuit een net iets andere hoek dan het andere beeld. Na wat verder onderzoek bleek dat hier reeds heel veel onderzoek naar gedaan wordt en kwamen een aantal wetenschappelijke artikelen naar boven. Een groot deel behandelden de 3d camera zoals eerder genoemd waarbij een 3d beeld wordt gevormd aan de hand van 2 afzonderlijke beelden. Deze zijn echter afhankelijk van het omgevingslicht en daarom leken ons deze ongeschikt en ging de zoektocht verder. Vervolgens kwamen er verschillende camera's langs welke gebruik maakten van laser technologieën om 3d beelden te reconstrueren. Een opvallend project welke gericht was op het ontwikkelen van een 3d camera voor in hetr donker was een project van MIT. Welke een photon afvuurt en weer opvangt en daarmee de diepte van het object bepaalt. Een ander veelbelovend project is Project Tango van Google welke verderop uitgebreid gaan bespreken.

kinect

Dit is een camera die ook met hoge snelheid en grote nauwkeurigheid diepte kan meten. De kinect werkt met infrarood signalen die in een bepaald patroon worden verzonden en vervolgens door een infrarood cmos lichtsensor word opgevangen. Door middel van patroonherkenning en triangulatie kan vervolgens de diepte gemeten worden waarbij het beeld in lagen ronde de z-as kan worden opgebouwd. Doordat het 3d gedeelte volledig van infrarood afhankelijk is werkt het ook in omgevingen met weinig of geen licht. De kinect heeft een bereik van rond de 50cm tot 3,5 á 4m en heeft een verticale kijkhoek van 43 graden en een horizontale kijkhoek van 57 graden, waarnaast de camera motorisch 27 graden naar boven of beneden gedraaid kan worden. Ook de prijs van de kinect is enigzins betaalbaar met een prijs van op het moment van schrijven rond de 135 euro voor de kinect v2.

Daarnaast is er voor de kinect een gratis developer kit aanwezig waardoor de ontwikkelaars makkelijk gebruik kunnen maken van de voordelen van de kinect. Zo is er een hele library aanwezig met ingebouwde functies om objecten te herkennen zoals de vloer, tot 6 personen/gezichten volgen en aparte sreams voor verschillende soorten data.

Project Tango

Project Tango is een project van Google welke zich richt op een compleet systeem voor 3d functionaliteiten.