基于dsp的盲人辅助行走系统研究与设计

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1、东北大学硕士学位论文基于DSP的盲人辅助行走系统研究与设计姓名：孝大宇申请学位级别：硕士专业：生物医学工程指导教师：王旭20061201东北大学硕士学位论文摘要基于DSP的盲人辅助行走系统研究与设计摘要随着世界盲人数量的不断增加和社会对盲人关注程度的不断提高，有关辅助盲人出行问题的盲人辅助行走系统的研究也应运而生。近年来，由于电子技术和信息处理技术的发展，出现很多优良的设计方案。其中以VOICE系统为代表的盲人辅助行走系统得到越来越多的关注，它是基于盲人的其他自然感觉，比如听觉、触觉等。VOIC

2、E系统的基本原理是把图像转换成声音信号，盲人经过学习和训练能够掌握声音信号所承载的图像信息。本文首先分析和概括了现存盲人辅助行走系统的发展情况，总结了设计盲人辅助行走系统的原则和要求，然后给出了系统硬件设计，最后提出了系统的算法，给出了实验结果。硬件设计部分，首先从整体上对盲人辅助系统进行了研究设计，包括本系统模块化设计和整体设计方案，然后详细地介绍了DSP处理器接口电路、FPGA控制器时序控制电路及其系统的外围辅助电路的设计。按照自上而下的模块化设计思路，以硬件系统的模块化设计为重点，主要进行

3、了图像采集、DSP处理器、FPOA控制器、D／A，模拟电路和DSP外围辅助电路六大模块的电路设计。系统算法设计部分详细介绍系统的结构及其流程图。根据人机交互设计的原理，设计了系统数据声音映射的概念模型。对图像处理与数据映射和声音合成两个部分进行了详细的介绍。根据最后给出的实验结果以及对实验结果的分析，表明系统设计合理。并且提出了以后要进一步完善的工作。关键词：盲人辅助行走；模块化设计；DSP：FPG／I；12C总线；映射算法一II—东北大学硕士学位论文AbstractTheDesignandRe

4、searchofBlindTravelAidsSystemBasedonDSPAbstractWl伽t11eincrementofblindpeopleandmoreattentiontothem．theresearchoftheblindtravelaidsystememerged．Recently,withthedevelopmentofelectronicdesigningandsigmaprocessingtechniques，someexcellentdesignsalepropose

5、d．Theblindtravelaidsystembecomesmoreandmoreconcel'ned，withtherepresentativeVOICEsystem．111eybaseontheotherrlaulia]sensesoftheblind，suchashearing,touchandetc．ThebasicprincipleoftheVOICEsystemisconvertingimagesintosoundsignals．andthentheu娜Call“see”thei

6、mageswithsoundbylearningandtraining．First,thepaperanalyzesandgeneralizesthedevelopmentoftheblindtravelaidsystemandsomedesignprinciplesareshowedindetail．Thenthehardw缸esystemdesignisproposed．Finally,thesystemarithmeticdesignandtheexperimentresultaremow

7、ed．Inthepartofthehardwaresystemdesign，theresearchanddesignoftheblindtravelaidsystemareproposedasawhole，includingmodularizationdesignandgeneralplanofthesystem．ThenthedesignofinterfacecircuitsofDSP,tillle．ordercontrolcircuitsofFPGAcontrolandsystemassis

8、tantcircuitsarestatedinde诅il．Accordingtothedesigningideaofmodularizationoftoptobottom，basedontheideaofmodularizationofhardwareastheCOle．itcompletessixhardwaremodularizedesignincludingimagegathering，DSPPrOceSSOr,FPGAcontrol，D／A，analogcircuitandassista