Д.И. Палогианнидис1

1 Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) (Санкт-Петербург, Россия)

1 dimitris.palogiannidis@gmail.com

Постановка проблемы. Существующие электронные навигационные устройства для незрячих и слабовидящих сообщают о наличии и местоположении окружающих объектов, однако не оценивают уровень угрозы, создаваемой движущимися объектами, и не прогнозируют факт попадания пользователя в зону их опасности. Задача обеспечения безопасного автономного перемещения в условиях динамически изменяющейся среды остается нерешенной в области медицинского приборостроения.

Цель. Разработать носимую систему пространственной навигации незрячих и слабовидящих, обеспечивающую безопасность пользователя в среде динамических объектов посредством оценки вектора скорости движущихся объектов и прогнозирования факта попадания пользователя в их зоны опасности.

Результаты. Установлено, что система, реализованная в форм-факторе шлема, объединяет высокопроизводительный вычислительный блок, камеру, лазерный дальномер, гироскоп и устройство голосового ввода с модулем компьютерного зрения, осуществляющим обнаружение и локализацию объектов в сферической системе координат с центром в точке расположения пользователя. Отмечено, что каждому объекту присваивается зона опасности, радиус которой возрастает со скоростью объекта и коэффициентом опасности, отражающим его массу и инерционность. Показано, что применение девятисекторной схемы разбиения пространства наблюдения обеспечивает разрешение угроз как на уровне ног, так и на уровне головы пользователя, формируя трехмерный навигационный сектор безопасного перемещения.

Практическая значимость. Описанная система может служить основой для создания носимых технических средств реабилитации незрячих и слабовидящих, обеспечивающих предупреждение об угрозах, снижение когнитивной нагрузки на пользователя и адаптивное управление навигацией в условиях реальной городской среды.

Палогианнидис Д.И. Носимая навигационная система для обеспечения безопасности незрячих и слабовидящих в среде динамических объектов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2026. Т. 29. № 6. С. 115−120. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202606-19

1. World Health Organization. Blindness and vision impairment. 2026.
2. Press V.G. et al. Insights into inpatients with poor vision: A high value proposition // J. Hosp. Med. 2015. V. 10. № 5. P. 311–313.
3. Палогианнидис Д. Алгоритм уклонения от объектов в реальном времени с использованием компьютерного зрения для слабовидящих посредством аудиообратной связи // Системы и технологии цифрового здравоохранения (STDH). 2025. С. 278–282.
4. Patent RU2678361C1 USA. Audio assistance in navigation / R. Gerald. 2019.
5. Patent US9904852B2 USA. Real-time object detection, tracking and occlusion reasoning / A. Divakaran et. al. 2018.
6. Patent AU2020101563A4 USA. An artificial intelligence-based system to assist blind person / R.S.K. Boddu et. al. 2020.
7. Patent KR101847764B1 USA. Information gathering system for the visually impaired / Yoon Min-hwa, Kang Hyun-gu. 2018.
8. Патент № 2859069 (РФ). Устройство навигации людей с нарушениями зрения / Д.И. Палогианнидис, З.М. Юлдашев, Л.М. Смирнова. 2026.
9. Палогианнидис Д. Разработка алгоритма создания зоны безопасности для слабовидящих // Биомедицинская радиоэлектроника. 2025. Т. 28. № 2. С. 50–55. DOI 10.18127/j15604136-202502-08.