Journal of Biomedical Engineering Research (대한의용생체공학회:의공학회지)

The Korean Society of Medical and Biological Engineering (대한의용생체공학회)
권호 표지

Spatial and Directional Sensation Prosthesis for the Blind

시각장애인을 위한 공간 및 방향감각 보조시스템

  • 노세현 (동아대학교 의과학연구원) ;
  • 박우찬 (동아대학교 의과대학 안과학교) ;
  • 신현철 (동아대학교 의과대학 신경외과학교) ;
  • 김상호 (동아대학교 의과대학 신경과학교) ;
  • 김영곤 (인제대학교 의생명공학대학 의용공학) ;
  • 김광년 (동아대학교 의과대학 의공학교) ;
  • 정동근 (동아대학교 의과학연구원)
  • Published : 2004.04.01
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Abstract

In this study for the prosthesis of the spatial and directional sensation for the blind, an ultrasonic scale system and an electronic compass system were developed. The ultrasonic scale utilizes 40 ㎑ sound for the detection of distance to the barrier and the spatial information is transferred to the blind by various sound interval, which is proportional to the distance. The electronic compass utilizes a magnetoresistor bridge for the detection of the magnetic field strength of earth in horizontal plane. The information for the direction of the earth's north is transferred by tactile stimuli by a vibrating motor band around upper head. Detection distance of the ultrasonic scale is ranged from 0.065 to 3.26 meters, and the detection angle resolution of the electronic compass is about 22.5 degrees. The integrated system of the ultrasonic scale and the electronic compass was developed. Distance information is converted to the location of the tactile stimulation along the clockwise direction by a vibrating motor according to the distance installed around upper head of the blind. The intent of this article is to provide an practical prosthetic tool of spatial and directional sensation for the blind. Daily practice of this system will improve the usefulness of this system.

시각장애인의 시각보조를 위하여 공간 및 방향감각 보조시스템으로 초음파거리계 및 전자나침반을 개발하였다. 초음파거리계는 40 KHz 초음파의 반사를 이용하여 장애물까지 거리 정보를 거리에 비례하는 시간간격의 가청음 자극을 제공하며, 전자나침반은 자기저항브리지를 이용하여 지구자기장을 검출하고 자북 방향 정보를 이마주위의 진동모터를 통하여 촉각자극을 제공하도록 설계하였다. 초음파저리계의 측정범위는 0.065-3.26미터이며 전자나침반의 방향 분해능은 22.5도이다. 그리고 초음파거리계와 전자나침반을 통합한 일체형 시각보조시스템을 구현하였으며 이때 거리정보는 두부에서 진동모터의 위치로 전달하도록 하였다. 본 연구의 목표는 시각장애인의 공간 및 방향감각을 위한 실용적인 보조시스템을 구현하는 것이며, 본 보조시스템을 반복 사용함에 따라 시각장애인의 공간 및 방향감각 기능이 향상될 것으로 추측된다.

Keywords

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