En bärbar ledarhund för synskadade

I "Secondhand Spoke", det 15:e avsnittet av den 12:e säsongen av Familjekille, tonårssonen Chris Griffin blir mobbad. Eftersom Chris inte kan komma med svar på sina klasskamraters verbala ord, hoppar hans smartare lillebror, Stewie, i en ryggsäck så att Chris i smyg kan bära runt honom. Tillskyndad av Stewie lyckas Chris inte bara komma tillbaka till mobbarna, utan slutar till och med att bli nominerad till klasspresident för sina problem.

Den där Familjekille B-plot har bara de största likheterna med ett nytt projekt utfört av Intel och University of Georgia. Ändå är det en spännande sådan: En smart ryggsäck som kan hjälpa bäraren att bättre navigera i en given miljö utan problem – allt genom talets kraft.

Vilken forskare Jagadish Mahendran och team har utvecklat är en A.I.-driven, röstaktiverad ryggsäck som är designad för att hjälpa bäraren att uppfatta omvärlden. För att göra det använder ryggsäcken - som kan vara särskilt användbar som ett alternativ till ledarhundar för synskadade användare - en ansluten kamera och fannypack (fd. bärs i en västjacka, den senare innehåller ett batteripaket), tillsammans med en datorenhet så att den kan svara på röstkommandon genom att hörbart beskriva världen runt bärare.

Det innebär att upptäcka visuell information om trafikskyltar, trafikförhållanden, ändrade höjder och övergångsställen, tillsammans med platsinformation, och sedan kunna omvandla den till användbara talade beskrivningar, levererade via Bluetooth hörlurar.

Ett användbart hjälpmedel

"Idén att utveckla ett A.I.-baserat visuellt hjälpsystem kom upp för mig för åtta år sedan 2013 under min master", berättade Mahendran för Digital Trends. "Men jag kunde inte göra så mycket framsteg då av [ett] par anledningar: jag var ny på fältet och Djup lärning var inte mainstream inom datorseende. Den verkliga inspirationen hände mig dock förra året när jag träffade min synskadade vän. När hon förklarade sina dagliga utmaningar slogs jag av denna ironi: Som en uppfattning och A.I. ingenjör Jag har lärt robotar hur man ser i flera år, medan det finns människor som inte kan se. Detta motiverade mig att använda min expertis och bygga ett uppfattningssystem som kan hjälpa.”

Systemet innehåller en del imponerande teknik, inklusive en Luxonis OAK-D spatial A.I. kamera som utnyttjar OpenCV: s Artificial Intelligence Kit med djup, som drivs av Intel. Den kan köra avancerade neurala nätverk för djupinlärning, samtidigt som den tillhandahåller datorseendefunktioner på hög nivå, komplett med en djupkarta i realtid, färginformation och mer.

"Framgången med projektet är att vi kan köra många komplexa A.I. modeller på en uppställning som har en enkel och liten formfaktor och är kostnadseffektiv, tack vare OAK-D kamerakit som drivs av Intels Movidius VPU, en A.I. chip, tillsammans med programvaran Intel OpenVINO”, Mahendran sa. "Förutom A.I. har jag använt flera tekniker som GPS, punktmolnsbearbetning och röstigenkänning."

För närvarande i testfasen

Som med alla bärbara enheter är en stor utmaning att göra den till något som folk faktiskt skulle vilja bära. Ingen vill se ut som en science fiction-cyborg utanför Comic-Con.

Lyckligtvis har Mahendrans A.I. västen klarar sig bra under dessa parametrar. Den överensstämmer med standarderna för vad den bortgångne Xerox PARC-dataforskaren Mark Weiser sa var nödvändig för ubiquitous computing: Går tillbaka i bakgrunden utan att dra till sig uppmärksamhet sig. Komponenterna är alla dolda borta från synen, med till och med kameran (som designmässigt måste vara synlig för att spela in de nödvändiga bilderna) tittar ut på världen genom tre små hål i väst.

"Systemet är enkelt, bärbart och diskret så att användaren inte får onödig uppmärksamhet från andra fotgängare," sa Mahendran.

För närvarande är projektet i testfasen. "Jag gjorde de första [testerna själv] i centrala Monrovia, Kalifornien," sa Mahendran. "Systemet är robust och kan köras i realtid."

Mahendran noterade att förutom att upptäcka hinder utomhus - allt från cyklar till överhängande träd grenar — det kan också vara användbart för inomhusmiljöer, som att upptäcka ostängda köksskåpsdörrar och tycka om. I framtiden hoppas han att allmänheten som behöver ett sådant verktyg ska kunna prova det själva.

"Vi har redan bildade ett team som heter Mira, som är en grupp volontärer från olika bakgrunder, inklusive personer som är synskadade, säger Mahendran. "Vi utökar projektet ytterligare med ett uppdrag att tillhandahålla en öppen källkod, A.I. baserat visuellt hjälpsystem gratis. Vi håller för närvarande på att samla in pengar för vår inledande testfas.”

Redaktörens rekommendationer

• Optiska illusioner kan hjälpa oss att bygga nästa generations AI
• Läs den kusligt vackra "syntetiska skriften" av en A.I. som tror att det är Gud
• Känslokännande A.I. är här, och det kan vara i din nästa anställningsintervju
• Forskare använder A.I. att skapa artificiell mänsklig genetisk kod
• Inuti det snabbt eskalerande kriget mellan deepfakes och deepfake detektorer

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.