盲人引路裝置利用攝影機、LiDAR與雷達等感測器，融合感知技術來建構環境模擬地圖。該輔具提供手機配對連線、導入多種手機App，於導盲輔具上實現更多元的應用，使得盲人引路裝置的應用性更豐富，期望藉此顛覆手杖輔具生態或整合傳統的輔具。
設計特色
(承前文)視障者手杖眼鏡輔具組合是一種結合傳統輔具與智慧科技的新產品，本團隊將一個傳統的白手杖嵌入了多種感測器與馬達，並且作為配件與手機配對。
本產品的特色包含：
1.結合攝影機、LiDAR與雷達，主動對環境進行建構與模擬，能夠用於偵測障礙物，主動為使用者規畫安全的行走路線，讓使用者能夠更自然地融入社會，避免手動敲擊感知地面產生的盲區與行動緩慢問題。
2.導入手機App，提升應用的方便性，使用者可以共同使用由導盲杖建構出的環境地圖，用於：物件識別、導航、等公車等應用，讓視障者手杖眼鏡輔具組合能夠幫助視障人士解決更多的日常問題，而不僅僅於行走時提供幫助。
應用優勢
視障者手杖眼鏡輔具組合是用來取代傳統白手杖的產品。除了繼承傳統白手杖的優勢外，視障者手杖眼鏡輔具組合能夠主動探測周邊環境，為使用者指引安全的方向。同時產品可以和手機應用連動，擴大其應用範圍，讓手杖能滿足生活所需的功能。
本產品從傳統輔具的雛型作構想延伸，可以讓使用者快速的熟悉操作，加上多種震動回饋提升使用者的直覺體驗。此外，產品以LiDAR、雷達及影像作精準掃描辨識，加強視障使用者在行走時的安全性，進而取代導盲犬的功用，成為視障使用者新的眼睛。
產品外型以伸縮式設計縮小杖身體積，讓使用者更加方便攜帶且不占空間。在功能上能結合多元的App搭配使用，例如：大眾交通工具候車App等功能。相比傳統輔具的白手杖，此產品能夠大幅提升視障使用者對生活上的需求及實用性。
設計原理分析
手杖與眼鏡輔具分別配置有攝影機、LiDAR、雷達等先進感測器。手杖輔具的攝影機和LiDAR專門用於建構短至中距離的3D前方視野，而雷達則負責檢測地面的凹凸情況。手杖握把處設有震動馬達，可透過左右訊號引導使用者行走。
眼鏡輔具利用攝影機和LiDAR建構中長距離的3D影像，並將震動馬達置於耳骨處以提供導航提示(圖3)。震動馬達置於耳骨處，能夠回應左右信號引導使用者行走(圖4)。
障礙物辨識
環境感知是視障者手杖輔具、視障者眼鏡輔具的內建功能，在手杖、眼鏡運作時，攝影機、LiDAR會協同運作對環境進行掃描，捕捉影像、景深、地形等環境參數。雷達則感知地面平整度，將三個訊號整理為數據集進行分析，找出環境中易造成意外之風險因子。
手機「控制中心App」會將影像切分，判斷物件於兩個區塊的座落面積，將每個物件的輸出導向占用面積最大區塊所屬裝置進行輸出，驅動該區間最相關之震動馬達進行提示。
避障引導
視障者手杖眼鏡輔具組合所建構的環境數據，能夠透過融合影像技術大幅提升可視範圍，以及增加穩定性及安全性。搭配視障輔助可以利用雷達進行地面狀態的多重確認。單一由眼鏡、手杖及單一影像所提供的視角範圍，往往不敷使用，遇到不規則、甚至是懸空之障礙物及路面不平整時，常常無法準確辨識。透過融合演算法，此問題能良好地解決，讓手杖眼鏡彼此發揮最佳功能，針對空中、前方、地面三面向進行實時偵測，分析最佳路徑引導使用者行走，如(圖5)。
聯合避障防護
眼鏡可以偵測遠方和上方環境，手杖可以偵測近距離及中下方地面環境，再透過融合影像技術進行全域交叉辨識，即可有效排除路面障礙物，找出精準、可靠的可行路徑(圖6)。
當視障者手杖眼鏡輔具組合一起使用時，會自動啟用協同運作模式，確保使用者前方空中及地面之安全，形成由頭至腳的全方位防護網。防護網將即時警示空中、地面之任何動態障礙，當有外部障礙出現時，驅動手杖及眼鏡警示使用者注意突發狀況，避免意外發生。
整合控制App
控制中心App為視障輔助系列產品之管理中樞，控制中心App會對視障輔助系列相關裝置進行控制，App傳輸使用低功耗藍牙(BLE)技術，會搜集眼鏡、手杖中攝影機、LiDAR、雷達的資料傳遞至控制中心App，App會依照情境需求驅動眼鏡、手杖上的震動馬達將訊息傳遞給使用者。
視障輔具避障引導重建生活 智慧手杖/眼鏡指引安全方向(3)
