시각장애인을 위한 선행분기정보와 보행자 감각을 통한지능적 항행 안내에 대한 연구 (A Study on the Intelligent Navigational Guidance using Prior Node information and Senses of Pedestrian for the Visually Impaired)

서지정보

· 발행기관 : 한국재활복지공학회
· 수록지 정보 : 재활복지공학회논문지 / 13권 / 4호 / 304 ~ 311페이지
· 저자명 : 장영건

초록

GPS정보를 이용하는 시각장애인용 보행 길안내 시스템에서 가장 큰 문제 중에 하나는 GPS 오차가 시간 및 장소에 따라 안내에 혼란과 오류를 줄만큼 크게 발생한다는 점이다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위하여 사전에 라우팅 시스템에서 취득 가능한 현 위치에서 가장 가까운 선행 분기점의 위치, 분기 형태 정보를 이용하여 GPS 오차를 보상하고, 안내의 혼란과 오류를 줄이기 위해 잔존하는 다른 감각들을 활용한 정보를 융합하여 적절한 항행 안내음을 발생시키는 지능적 알고리즘을 제안하였다.
지능적 안내 시스템은 스마트 폰의 GPS 정보를 이용한 스마트폰 앱과 저가의 방향유도기를 결합하여 구현하였으며, 항행 안내를 위한 안내음은 골전도 헤드셋을 통해 방향 유도음과 안내음성을 제시하여 시각장애인의 보행을 보조하도록 구현하였다. 이 과정에서 목적지 검색을 위해 POI 데이터를 사용하였으며, POI 설정을 위하여 음성인식 기능에 편집거리를 고려한 기법을 도입하였다. 이를 통해 일반인을 위한 기존의 길안내 시스템과 달리 음향으로 진행해야 할 방향을 유도하며, 걷는 속도에 따라 갈림길에서의 방향전환 같은 안내유도 음성의 발화시점이 조절되는 장점이 있다. 제안한 알고리즘의 타당성을 검토하기 위하여 길안내 시스템을 구현하고, 라우터에서 제공하는 6가지 특수 분기와 일반 분기 형태를 포함한 6개의 코스에서 안내 보행 실험을 한 결과 모든 코스에서 안정적인 보행을 유도할 수 있었다.

영어초록

The most significant problem in GPS based pedestrian navigation is that GPS errors big enough to cause chaos and malfunction occur according to time and place. In this paper, in order to solve this problem, some error of GPS is compensated by using type of bifurcation and a location of node which is closest to the current position and can be acquired from a routing system in advance. To reduce the chaos and the malfunction of guidance, an intelligent algorithm generating proper guidance sound by combining remaining senses of visually impaired and the compensated position is proposed. A intelligent guidance system is implemented by combining a smartphone app which uses embedded GPS and low-cost direction inductor, and assists walking with direction and directional guidance voice through osteoacusis headset. In order to set up POI which decides where to go, we adopted a method that considers editing distance in speech recognition function. Unlike the existing road guidance system for the general public, it induces the direction to proceed with sound, and there is an advantage that the time point of articulation of the guidance induction voice such as a change of direction at the crossroad is adjusted according to the walking speed. In order to examine the validity of the proposed algorithm, a navigational guidance system was implemented and a guidance aided walking test in 6 courses including 6 types of special bifurcation was conducted and as a result, guidance of walks were stable in every course.

참고자료

· 없음