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AI行李箱，集結(jié)五大企業(yè)技術(shù)，致力于實(shí)現(xiàn)共生社會(huì)

為視障人士的出行與溝通提供支持

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)，目前全球存在視覺障礙的人數(shù)已上升至約22億^(*1)。為了構(gòu)建視障人士能夠自由生活的社會(huì)環(huán)境，歐姆龍、ALPS ALPINE、清水建設(shè)、IBM日本、三菱汽車等五家來自不同專業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)攜手，綜合運(yùn)用最新的AI與機(jī)器人技術(shù)，共同推進(jìn)“AI行李箱”項(xiàng)目。本文將向大家介紹各家公司攜手合作，整合多項(xiàng)技術(shù)，向社會(huì)應(yīng)用的實(shí)際投入發(fā)起挑戰(zhàn)，以期提升視障人士通達(dá)性 ^(*2)的故事。

*1 數(shù)據(jù)源于World report on vision：https://www.who.int/publications/i/item/world-report-on-vision
*2 通達(dá)性：獲取信息及服務(wù)的方便程度

讓視障人士自由出行﹒順暢溝通

視障人士的數(shù)量因事故或老齡化導(dǎo)致的視力下降及青光眼等眼部疾病而逐年增多。據(jù)推測(cè)，僅在日本國內(nèi)，就有164萬名視障人士，其中18.8萬人為全盲視障人士。 ^(*3)

這些視障人士在日常生活中主要會(huì)在以下兩種情境下感到不便。一是因視力不佳或失去視力導(dǎo)致無法通過確認(rèn)地圖到達(dá)目的地，在道路上行走時(shí)無法躲避行人和障礙物，無法實(shí)現(xiàn)“自由出行”。二是因無法了解溝通對(duì)象的表情等問題導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)“順暢溝通”。這些都是購物、前往公司或?qū)W校及外出旅行等日常生活中不可或缺的要素。

提出憑借技術(shù)力量嘗試解決這一課題的是14歲失明、自身患有視覺障礙的IBM技術(shù)顧問淺川智惠子。淺川是一位積極致力于改善殘障人士信息通達(dá)性的研究人員。她一貫堅(jiān)持“研究成果必須要投入實(shí)際應(yīng)用”的工作方針，這次則提出了通過充分運(yùn)用AI為實(shí)現(xiàn)自由出行提供支持的綜合解決方案——“AI行李箱”。

淺川表示：“人一旦存在視覺障礙，就無法安心、輕松地單獨(dú)出行。雖然想要解決這一問題，但將技術(shù)實(shí)際應(yīng)用于社會(huì)仍要突破很多難關(guān)。為此需要企業(yè)跨行業(yè)融合各自最新的AI與機(jī)器人技術(shù)?！迸c淺川有著共同想法的五家企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)立了“一般社團(tuán)法人新一代出行支持技術(shù)研發(fā)聯(lián)合體”。為視障人士的出行與溝通提供支持的“AI行李箱”的研發(fā)挑戰(zhàn)就此開始。

*3 摘自日本眼科醫(yī)學(xué)會(huì)研究報(bào)告2006-2008《日本視覺障礙的社會(huì)性成本》

AI行李箱的構(gòu)成要素

AI行李箱與歐姆龍DNA的關(guān)系

聯(lián)合體想要研發(fā)的AI行李箱旨在為視障人士的獨(dú)立出行提供幫助，是將可穿戴設(shè)備與行李箱型導(dǎo)航機(jī)器人相組合的綜合解決方案。將通過數(shù)據(jù)視覺得到的信息與最新的AI和機(jī)器人技術(shù)結(jié)合，相輔相成，除了能夠了解周圍的情況和有無障礙物之外，還能夠識(shí)別身邊經(jīng)過的人的面部及表情，并傳達(dá)給用戶，從而為出行和溝通提供支持。通過塑造成行李箱的形態(tài)，使得視障人士在日常生活中也能方便攜帶，在用戶身邊隨機(jī)應(yīng)變，為其提供幫助。

歐姆龍非常認(rèn)同通過解決社會(huì)性課題，運(yùn)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的項(xiàng)目方針。這一項(xiàng)目無疑也充分體現(xiàn)了歐姆龍自創(chuàng)業(yè)初期就一貫秉持的DNA。為此，歐姆龍派出了以技術(shù)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)本部研發(fā)中心圖像感知研究室的山本和夫（Yamamoto Kazuo）為組長的團(tuán)隊(duì)，將以往在圖像識(shí)別領(lǐng)域累積的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到研發(fā)工作之中。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員（中間：山本和夫）

實(shí)現(xiàn)“感知?dú)夥铡钡捻槙硿贤?/strong>

放置于背包上的小型高速攝像頭

歐姆龍負(fù)責(zé)運(yùn)用人臉識(shí)別技術(shù)研發(fā)支持與人實(shí)現(xiàn)順暢溝通的功能。具體而言，就是發(fā)現(xiàn)自己認(rèn)識(shí)的人，判斷能否與之對(duì)話的面部識(shí)別技術(shù)。

首先，設(shè)置于用戶肩膀上的攝像頭能夠發(fā)現(xiàn)前方5米左右正在向自己靠近的人。該攝像頭的圖像會(huì)使用專為本項(xiàng)目研發(fā)的AI實(shí)現(xiàn)高度清晰化，對(duì)周圍人的面部進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別。此外，在他人接近時(shí)還會(huì)使用AI開展面部識(shí)別，判斷“對(duì)方是不是自己認(rèn)識(shí)的人”，當(dāng)對(duì)方距離用戶小于一定范圍時(shí)，則會(huì)使用表情推測(cè)功能，通過對(duì)方的表情和面部朝向判斷“對(duì)方是否在微笑”“現(xiàn)在能否跟對(duì)方搭話”。最終目標(biāo)是要形成通過聲音、振動(dòng)通知用戶的機(jī)制。通過盡可能多地向視障人士提供對(duì)方的信息，實(shí)現(xiàn)能夠“感知?dú)夥铡钡捻槙硿贤ā?

即便如此，現(xiàn)實(shí)中用戶經(jīng)常需要前往室內(nèi)外等各種場(chǎng)所。隨著地點(diǎn)的變化，光照和亮度也會(huì)受到影響，可能會(huì)難以識(shí)別面部和圖像。要想在日常生活的各種場(chǎng)景中做到準(zhǔn)確感知，還需要面對(duì)很多技術(shù)性課題。為了解決這些課題，研發(fā)成員今后會(huì)繼續(xù)付諸努力。

克服新冠疫情，為打造可持續(xù)未來發(fā)起挑戰(zhàn)

新型冠狀病毒的出現(xiàn)為這項(xiàng)“感知?dú)夥盏募夹g(shù)”的研發(fā)工作提出了新的課題。佩戴口罩和保持社交距離會(huì)導(dǎo)致難以對(duì)面部和表情進(jìn)行識(shí)別。不過，為了解決這一難題，新技術(shù)的研發(fā)工作已經(jīng)開始。

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人山本表達(dá)了他們對(duì)技術(shù)研發(fā)的決心。

“作為研究人員，我們要站得高、看得遠(yuǎn)，領(lǐng)先一步創(chuàng)造新技術(shù)，以解決人們遇到的難題。而且，還要讓自己研發(fā)的技術(shù)付諸實(shí)際，為社會(huì)所用?！?

鑒于殘障人士需要面對(duì)“看不見”“摸不著”等實(shí)際困難和需求，電話、鍵盤等新式溝通工具應(yīng)運(yùn)而生。我們?cè)贏I行李箱研發(fā)中積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不僅能夠服務(wù)于視障人士，還能夠?yàn)閱为?dú)出行時(shí)需要幫助的人提供輔助。此外，還有助于為溝通提供支持、為人機(jī)協(xié)同機(jī)器人研發(fā)等領(lǐng)域提供助益?！癆I行李箱”項(xiàng)目經(jīng)過實(shí)證試驗(yàn)后將逐步投入實(shí)際應(yīng)用，致力于打造人們無論有無殘障，都能彼此認(rèn)同、和諧共生的社會(huì)。

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