Разработка и создание прототипа устройства, помогающего людям с дефектами зрения определять сигнал светофора

Актуальность

Каждый день мы много раз переходим дорогу, когда идём по делам. Мы стоим и ждём, пока загорится зелёный сигнал светофора, но, к сожалению, не всегда слышен звуковой сигнал светофора, когда загорается зелёный свет, засмотревшись в телефон мы можем краем глаза увидеть начавшееся движение, осмотреться и переходить дорогу. Но как же быть людям, которые плохо видят, не различают цвета и не видят сигнал светофора, который может находиться на большом расстоянии?

Цель проекта

Изучение библиотеки OpenCV, алгоритмов компьютерного распознавания цветов посредством написания программы и создание прототипа, который может помочь людям с дефектами зрения безопасно переходить дорогу на зелёный сигнал светофора.

Задачи

1. Изучить методы детектирования сигналов светофора и выбрать оптимальный.

2. Изучить способ применения программы.

3. Выбрать мини-PC по размерам не более телефона с возможностью использования программного обеспечения с открытым исходным кодом.

4. Изучить принципы работы мини-PC Raspberry Pi и операционной системы Linux.

5. Перенести свои наработки с Windows на клон Linux-Raspbian.

6. Сделать прототип программы на Python с использованием OpenСV.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Плата Raspberry Pi 3

• Камера

• Телефон с операционной системой Android

Описание работы

На первом этапе были изучены принципы работы программы автопилота для автомобиля с рассмотрением примеров.

На втором этапе был изучен принцип работы светофора и библиотеки OpenCV, написана программа.

На третьем этапе был разработан способ применения программы.

На четвёртом этапе была доработана программа, произведена установка и компиляция OpenCV на Raspberry Pi 3B+.

На пятом этапе написана программа для телефон с Android на Unity

Результаты работы

Реализованы прототип устройства и приложение для телефона с Android в целях помощи людям с недостатками зрения.

Перспективы использования результатов работы

Интеграция и адаптация приложения под очки дополненной реальности, совмещённые со специальными очками для слабовидящих. Распознавание не только светофоров, но и объектов городской и социальной инфраструктуры.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

МГТУ им. Н. Э. Баумана, БМТ1.

Особое мнение

«Считаю цель проекта достигнутой. Я проходил обучение в инженерном классе, его плюсом является постоянное изучение не только программной части, но и технической. Считаю конференцию «Инженеры будущего» крайне полезной для развития проектов»