他们用 AI,为另外一群人做了双“眼睛”
他们,正在向光而行!
有这样一群来自武汉工程大学的学生,他们怀揣着对科技的热爱与对社会的关怀,通过智能设备帮助视障人群打破黑暗的枷锁,让他们也能自由地向光而行。
因为感同身受,所以打破视障群体困局
谈到盲人,我们总是充满关怀和尊重。前段时间某脱口秀综艺节目中,“盲人”脱口秀演员以其独特的视角,揭示了无障碍设施不足、社会认知偏差等核心问题,他将自己日常生活中的不便转化为笑料,用笑声触动了听众的心弦,让盲人的世界更加具象化地呈现了出来,同时引发大家对残障群体生存状态的深切关注。
截至 2023 年,我国视障群体规模已超过 1700 万人,占全球视障人口的近 18%,他们面临着诸多不便。据数据显示,目前约有 30%的盲人拒绝出门,剩余的也因出行不便而选择减少出行次数。盲杖等传统辅助工具作为他们感知外界的“眼睛”,迫切需要智能化升级以满足现代社会中盲人朋友的出行需求。
来自武汉工程大学的王丞辉及团队成员对此感同身受。在参与志愿活动时,他们了解到许多盲人因缺乏合适的助盲设备而生活不便,且市面上的助盲设备价格高昂,许多盲人难以承受。于是,他们萌生了为盲人设计一整套智慧助盲生态产品的想法。
他们希望通过计算机视觉算法,让智能设备成为盲人的“眼睛”,将设备所感知的世界以盲人能够理解的方式反馈给他们,让他们对世界有更清晰的认知。因此,他们开发了具有导航、避障功能的智能盲杖和导盲眼镜,这些设备具备紧急警报、远程安保、定位导航等功能,让盲人在出行时更加从容、无碍。
然而,将想法付诸实践并非易事。作为学生团队,他们在成本、效率、技术、平台等方面都面临诸多挑战。
恰逢华为开发者大赛,这一华为 ICT 领域面向全球的顶级开发者赛事,为他们提供了宝贵的机遇。大赛旨在推广技术成果、识别优秀项目、甄选优秀人才,将华为的技术成果、开放能力、开发工具等以 API 的方式开放。王丞辉作为翻斗花园 75 号团队的负责人,带领团队参赛,并获得了华为云的各种支持。
这不仅让他们能够以更简单、更低成本、更高效的方式完成项目,还实现了他们以科技温度传递人文关怀的愿望。最终,该项目获得了 2024 华为开发者大赛中国区学生赛道全国一等奖,让全球用户都能看到自己的作品,为这些逆光者点亮希望。
与云同行,破解协同性难题
在项目开发过程中,王丞辉及其团队面临了重重挑战。使用第一套开发板时,他们发现从各种社区中搜寻所需资源如同大海捞针,极为困难。特别是在实现各部件互通时,代码量庞大,严重影响了项目整体软硬件的协调性和适配性。在接触并了解到华为云生态平台后,团队决定尝试将项目移植到华为生态中。解决不同部件协同性差的问题。
王丞辉和团队重点使用了华为 MindSpore 框架进行深度学习训练,通过一站式 AI 开发平台 ModelArts 高效智能地完成模型的部署运行。在本地,他们利用华为昇腾 Atlas200 开发者训练套件进行模型训练,确保了训练的高速高效。通过这一整套流程体系,他们完成了算法的优化调整,提升了算法性能。
“我们充分利用华为云资源对于数据集进行标注训练和验证,利用云资源训练可以缩短 30%以上的训练时间,在我们家属端 APP 也利用了华为云作为服务器的支撑,能够显著降低通信时产生的时延。”
王丞辉表示,“华为云为开发者准备了一套成熟的开发套件,学习成本低,上手快。而且协同机制出色,生态全面。现在在同一社区内就能找到了所有开发资料,而且软硬件都在华为生态下的话,代码互动性会非常好。比如虽然我们产品的功能增加,但工作量并未显著增加,相反算法的识别速度更快,语音播报性能也有了显著提升。
在华为云的助力下,这套智慧助盲生态产品得以完美呈现。它基于语义分割的红外增强技术,通过图像融合,增强在不同环境中尤其是光照差、强干扰环境下的 AI 视觉的识别效果,再通过计算机视觉算法的网络架构进行轻量化改进,实现高精度、低时延的目标检测,才能让智能盲杖用更低的硬件成本实现更精确的识别效果。
根据图像融合处理的结果,盲杖配备的语音播报系统会实时告知盲人所处环境的具体情况,并支持实时路径规划和定位导航。在实际应用中,盲人可以与设备进行交互,设备会根据拍摄到的画面进行定位和指引。经过测试,使用该产品后,盲人的行走速度大幅提升,对障碍物的规避成功率比使用普通助盲设备提高了 18%以上。在紧急情况下,盲人可按下盲杖上的报警按钮,家属会通过 APP 收到报警短信和盲人实时定位信息。
传递技术的温度,不遗忘任何一个人
在科技日新月异的今天,我们见证了无数创新如何深刻地改变着我们的生活。然而,在这波创新浪潮中,华为开发者大赛与王丞辉团队的项目不仅展现了技术的力量,更传递了深刻的人文关怀。他们通过智慧助盲生态产品,为视障群体带来了实实在在的帮助。
通过华为开发者大赛这个平台,科技的温度得以传递给更多用户。从融合创新技术开发的 AI 眼部医疗辅助诊断系统,为眼部疾病患者带来“光明”的援助;到开发双向智能聋哑人群交流辅助系统,将世界的声音传递给听障人群;再到研发出能够识别恶性皮肤肿瘤的项目,辅助医生通过医学影像迅速准确地做出诊断,每一项创新都凝聚着对生命的尊重与关爱。而这一切的背后,是华为云作为坚实后盾,以其卓越的科技力量,不断推动着社会进步,让科技的温度渗透到每一个角落,温暖着每一个需要关怀的心灵。
这不仅是一次技术的创新,更是一次生态的共建。他们用事实让我们了解到,科技发展的巨轮滚滚向前,在这条路上,没有一个人会被遗忘。与云同行,我们共同见证了科技如何温暖人心,照亮未来。
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