智能视觉助力老年人跨越数字鸿沟
2023-11-02浙江长征职业技术学院310023傅幼萍
浙江长征职业技术学院(310023) 傅幼萍
随着人工智能的迅速发展,尤其是人类大语言模型ChatGPT3.5的出现,人工智能正在走进大众生活的方方面面。智能时代既带来生活便捷,也给老年人带来困惑,“数字鸿沟”就是摆在老年人面前的一道屏障,直接影响老年人的出行、购物和就医。对农村老年人来说,融入都市生活、出行等均会遇到更多的问题。伴随新技术的不断更新迭代,新生的智能不但应该更加聪明,还应能解决老年人数字鸿沟问题。
1.智能时代的“眼睛”
智能视觉也称智能时代的“眼睛”。是机器视觉基础上增加新的智能算法衍生出的新技术。主要包括视频与图像的识别、跟踪和评价,其中视觉评价是智能视觉独特的技术及应用。有智能时代的“眼睛”助力,老年人可以借助这双智能“眼睛”识别周围环境,识别环境中的标识、文字、二维码等,让老年人更好地适应现代智能社会。
(1)图像识别 “眼睛”作为视觉的主要窗口传达人类信息的83%以上,因此,利用智能技术识别图像信息和内容备受关注。目前,无人驾驶的核心感知也是视觉系统,和人类眼睛一样,智能视觉模仿人类来实现图像识别和分类,从螺丝钉、茶杯到飞机、导弹和地形地貌等的识别无所不包,还能识别各类植物、花朵、动物,甚至能识别水果的成熟度。现在激光物理除草机上的智能“眼睛”能准确区分杂草和植物,做到精准激光除草。摘黄瓜、摘苹果机器人上的“眼睛”可以识别瓜果的成熟度、误差精度到3%。不仅如此,这些智能“眼睛”还有人类不能胜任的本领,如,识别二维码内容以及自动识别外文文字等。智能时代的“眼睛”如此犀利和聪明,得益于目前的人工智能算法,通过大量数据的训练,算法会自动建立识别各类图像的模型,完成所需的识别任务。
(2)视频跟踪 如果说智能“眼睛”的图像识别类似小朋友的看图识字,把所看到的分门别类或标记出来。那么视频跟踪就好比移动打靶游戏。如,打不同图案形状的飞盘,其中打中梅花图案的飞盘得10 分,打中牡丹图案的是20分,那么两种类型飞盘同时发射,为了得高分,就必须识别并跟踪牡丹图案的飞盘,并击中它。又如,动物保护中常用的跟踪方法有两种,一种就是给被观察与保护的动物戴上跟踪器,这需要把诸如项圈或脚环等跟踪设备套在被跟踪的动物身上,对于凶猛动物还需麻醉等协助,有时设备被损坏后则无法继续跟踪。另外一种是基于视频的跟踪,只要在动物经常出没的区域安装微型摄像设备即可实现场景跟踪。再如,老人或小朋友走失,视频跟踪结合人脸识别,可以准确复现走失人员的轨迹。视频跟踪还有另外一种特殊用途,即当摄像头对准人面部时,可以实时跟踪测量人的眼睛移动、面部表情和健康信息,比如可通过智能算法获取人的心率、血压等,这些都是视频跟踪的最新研究成果。智能时代的“眼睛”可以24小时无间断工作,是人类真正的好帮手。
(3)视觉评价 视觉评价时的智能“眼睛”就如比赛时的裁判,在识别、分类、跟踪基础上,增加判断的智能算法,就可实现更智能的任务。如,运动员训练时的动作是否标准、动作的标准程度得分等;又如,学员在实训过程中的操作顺序是否合规、工具的摆放是否到位,这些原本需要老师或教练来打分评价的,现在则可通过智能视觉这双“眼睛”来给出评判与得分。视觉评价不仅可识别物体的空间、几何等图像信息,还能判断操作流程的顺序等时间信息,判断其完成任务时是否操作正确。如,在ATM 机上存钱或取钱,智能视觉就可以通过扫描获取流程顺序后,指导新手或老年人按步骤准确完成操作。
2.智能手机“小助手”
智能手机已越来越成为人们生活与出行的必备工具,毫不夸张地说,很多情况下离开智能手机将几乎寸步难行。智能手机虽然方便了现代生活,但其自身的操作复杂性也带来诸多不便,尤其是对受教育程度不高的老年人,无论是某些功能的调用操作、设置参数调整,还是安装新的软件,或是升级更新已有软件等,都很复杂、繁琐。往往需要得到年轻人或志愿者的帮助,有时还要参加培训或借助视频来完成,直接制约了老年人的出行、购物、就医等日常活动。
而智能手机自身具有很多先天优势,比如自带前置、后置摄像头,还有显示屏幕,以及麦克风与听筒喇叭等。同时,有自己的感知系统、操作系统、数据处理系统和通讯网络,就是一个随身携带的手持小“助手”,不但有“大脑”,还有很多“感知器”。能否趋利避害,将智能手机打造成真正的智能小助手?
3.老年人出行的身边助理
给“小助手”智能手机升级智能,去其弊取其利。将智能视觉这双时代的“眼睛”嵌入到“小助手”身上,即可一举两得。既解决了老年人使用智能手机的麻烦和困扰,又将智能手机变成身边的“助理”。已知智能视觉具有:图像识别、视频跟踪、视觉评价等特殊本领。那么具有这双时代“眼睛”的智能手机,也将同样具有上述本领。
(1)智能识万物 当智能手机打开智能视觉功能,即睁开智能“眼睛”时,就可以帮助老年人识别周围环境和事物,可将识别的文字转化成语音,帮助老年人解决视力障碍,还可识别并翻译遇到的外文,助力老年人了解更多的信息,更可以识别周围的特殊标识和新鲜物品,成为身边识别万物的好助理。
另外通过识别必要的二维码,可以让老年人先明白办事流程,再结合智能识物,通过视觉评价来指导老年人一步一步跟着流程完成复杂任务。视频跟踪功能还可以协助老年人出行,帮其看管好随身重要物品或行李箱。在物品离开智能视觉锁定范围后,自动报警提醒老年人,以免老年人遗忘自己的随身物品。
(2)出行就医小助理 目前老年人出行就医是一件繁琐的事,因为就医流程复杂,各环节之间还相距较远,有时要在医院几幢楼之间穿梭,犹如走迷宫很不方便。智能视觉这双“眼睛”嵌入智能手机后,可以通过识别医院二维码来构建地图导航,还可通过识别周围特殊标识和门牌来确定老年人是否走错方向,或是否错过目的地。
这种智能识别导航同样可以引导老年人乘坐公交路线,并在下车后识别周围特殊建筑物来确定目前所在位置,实现实时导航。同时,借助视频跟踪,可以帮助老年人在复杂的城市交通路口,智能识别人流、车流和红绿灯信息导引老年人顺利通过。
(3)健康监测小助理 如果开启前置摄像头,在老年人阅读或使用智能手机时,前置摄像头结合视频跟踪,可实时跟踪监测老年人的面部信息,包括眼动、面部表情、心率血压等,这样就可实时监测老年人的健康状况,当监测到异常时,可及时发出报警。同时,视觉评价智能算法也可以在异常出现的前兆期,提前给出预警,避免意外发生。如,发现老年人在看手机小视频时,由于激动造成心跳加速和血压上升,此时视频跟踪可实时获知心率、血压值,视频评价算法则及时给出预警,提醒老年人放松或采取相应紧急措施,防患于未然。