Wyniki 1-10 spośród 15 dla zapytania: authorDesc:"PAWEŁ STRUMIŁŁO"

Systemy elektroniczne wspomagające osoby starsze i niepełnosprawne

Czytaj za darmo! »

Koszty opieki zdrowotnej w krajach Unii Europejskiej wynoszą średnio 9% ich budżetów i sięgają 16% w USA [1]. Prognozuje się, że koszty te będą ciągle rosnąć, głównie ze względu na starzejące się społeczeństwa. Mieszkańcy Europy w wieku emerytalnym (powyżej 65 roku życia) stanowią obecnie 15% populacji europejskiej, a wraz z osobami niepełnosprawnymi 20% populacji. Według prognoz, w roku 203[...]

Układ nawigacji zliczeniowej do korekcji odczytów GPS w terenie miejskim

Czytaj za darmo! »

W artykule omówiono układ elektroniczny do korekcji odczytów GPS w terenie miejskim. Układ ten jest noszony przez pieszego. Zaprojektowane urządzenie zawiera czujnik GPS, akcelerometr oraz kompas elektroniczny. Akcelerometr służy do zliczania kroków oraz pomiaru ich długości. Kompas elektroniczny wykorzystywany jest do określenia kierunku marszu osoby. W przypadku stwierdzenia niedokładności odczytów GPS, położenie geograficzne pieszego jest korygowane na podstawie odczytów z czujnika przyspieszenia oraz kompasu elektronicznego. Abstract. The article presents an electronic device for correcting GPS readouts in urban terrain by a sensor carried by a pedestrian. The device consists of a GPS sensor, accelerometer and digital compass. The accelerometer is used to detect steps of a person [...]

Systemy teleinformatyczne i urządzenia elektroniczne dla niewidomych


  Z raportu Unii Europejskiej wynika, że na 1000 mieszkańców Europy przypada około 4 osób niewidomych lub słabowidzących. Wśród starszych liczba osób o tej niepełnosprawności potraja się z każdym dziesięcioleciem ich życia. W Polsce liczba inwalidów wzroku wynosi ok. 80 tys. [1]. Ślepota jest barierą wykluczającą niewidomych z uczestnictwa w aktywnym życiu społecznym i zawodowym. Jedynie bogate społeczeństwa stać na finansowanie systemów zmniejszających te bariery (w Szwecji tylko 5,5% niewidomych to bezrobotni, w Polsce wskaźnik ten wynosi 87%). W ostatnich latach dokonał się bardzo duży postęp w technologii i technice interfejsów wspomagających niewidomych w komunikacji z komputerem. Należą do nich m.in. takie urządzenia i programy komputerowe, jak: wielofunkcyjne terminale Braille’a (monitory, notatniki, drukarki), syntezatory mowy, telefony komórkowe z dźwiękowym menu oraz programy udźwiękowiające komputer. Dużo trudniejszym zagadnieniem jest opracowanie skutecznych interfejsów wspomagających osobę niewidomą w orientacji przestrzennej i w samodzielnym poruszaniu się. W wielu ośrodkach badawczych są prowadzone prace nad systemami wspomagającymi samodzielne poruszanie się osób niewidomych (electronic travel aids - ETA). Systemy takie działają według tzw. zasady substytucji sensorycznej, w której utracona sprawność wzrokowa jest wspomagana lub zastępowana bodźcami dla zmysłów słu[...]

Dźwiękowa prezentacja otoczenia niewidomym prototyp urządzenia Naviton


  W ostatnich latach w Zakładzie Elektroniki Medycznej Politechniki Łódzkiej powstały różne projekty, mające na celu poprawę jakości życia i bezpieczeństwa osób niewidomych. Jednym z rezultatów owych projektów jest urządzenie nazwane Naviton, mające wspomagać niewidomych w samodzielnym poruszaniu się. Funkcjonowanie systemu (rys. 1) obejmuje: rekonstrukcję i segmentację sceny trójwymiarowej oraz syntezę kodów dźwiękowych, opisujących elementy sceny i filtrowanie przestrzenne dźwięków, dające wrażenie, że dobiegają one z kierunków, w których znajdują się przeszkody. Podejście to jest oryginalne na tle innych znanych systemów sonifikacji przestrzeni [1][2][3], od użytkownika. Przy tworzeniu algorytmu dźwiękowego opisu przestrzeni wzięto pod uwagę wiele badań psychoakustycznych, w szczególności teorię strumieni dźwiękowych Bregmana [5], oraz przeprowadzono ankiety[...]

TESTY SYSTEMU TELENAWIGACJI DLA OSÓB NIEWIDOMYCH DOI:10.15199/59.2015.4.22


  W referacie opisano testy systemu zdalnej nawigacji dla osób niewidomych. Niewidomy otrzymuje słowne wskazówki nawigacyjne od zdalnego przewodnika na podstawie przesyłanych obrazów z urządzenia noszonego przez osobę niewidomą. Testy systemu pokazały dużą skuteczność systemu we wspomaganiu osób niewidomych w ostrzeganiu o przeszkodach oraz w orientacji przestrzennej. W referacie zawarto wyniki testów, w których rejestrowano parametry transmisji danych oraz odpowiedzi uczestników testu na ankietę oceny użytkowej systemu. 1. WSTĘP Wg danych Światowej Organizacji Zdrowia, 285 milionów ludzi doświadcza problemów ze wzrokiem, a 39 milionów osób to niewidomi [1]. Odsetek liczby osób mających problemy ze wzrokiem w Europie wynosi ok. 1,75%. Liczba ta nieprzerwanie wzrasta ze względu na starzejące się społeczeństwa. Mimo znacznego postępu technologicznego, problem swobodnego i bezpiecznego poruszania się osób niewidomych pozostaje nadal nierozwiązany. Większość osób niewidomych korzysta z podstawowych środków wspomagających poruszanie się, przede wszystkim z białej laski i rzadziej z psa przewodnika. Środki te, mimo dużego wsparcia, nie zapewniają swobodnego podróżowania. Biała laska pomaga wykrywać przeszkody znajdujące się w bezpośrednim otoczeniu niewidomego, angażuje jedną rękę i nie zapewnia wykrycia przeszkód na wysokości głowy. Na świecie, od wielu lat prowadzonych jest wiele prac nad elektronicznymi urządzeniami wspomagającymi poruszanie się osób niewidomych [2]. Urządzenia te można podzielić na dwie kategorie: urządzenia do wykrywania przeszkód (ang. Obstacle Detectors, OD) i systemy nawigacji. Urządzenia OD są pomocne w tzw. mikro-nawigacji i służą do omijania przeszkód i orientacji w bezpośrednim otoczeniu [4]. Systemy nawigacji zaś są pomocne w tzw. makro-nawigacji, tj. są przeznaczone do określenia położenia geograficznego i jego zmian w trakcie przemieszczania się wzdłuż zadanej ścieżki. Technologie stosowane w [...]

Prototyp urządzenia osobistego do długookresowego pomiaru wysiłku głosowego DOI:10.15199/13.2015.9.12


  W wielu zawodach głos jest podstawowym narzędziem pracy (nauczyciele, pracownicy centrów telekonferencyjnych, aktorzy, śpiewacy, dziennikarze radiowi i TV). Wielogodzinne, nadmiernie obciążanie narządu głosu, szczególnie przy nieprawidłowej jego emisji, prowadzi do tzw. zmęczenia głosowego i może skutkować powstawaniem zmian patologicznych krtani, które nieleczone upośledzają wydolność głosową tzw. mówców zawodowych [1]. Obiektywna ocena wysiłku głosowego i możliwość jego monitorowania jest ważnym wyzwaniem, jakie stoi przed współczesną medycyną pracy. Użycie mikrofonu (przetwornika elektroakustycznego) do rejestracji fali akustycznej, której źródłem jest aparat mowy człowieka, związane jest z nieuniknionymi ograniczeniami w wykonywaniu czynności dnia codziennego. Mikrofon powinien znajdować się w małej odległości od ust badanej osoby. Dodatkowo również dźwięki otoczenia mogą zakłócać pomiar. Przetworniki w postaci mikrofonu różnicowego (o dwustronnie otwartej membranie akustycznej) lub laryngofonu (membrana urządzenia pobudzana drganiami skóry szyi, w pobliżu krtani), znajdujące zastosowanie np. w wojsku, lotnictwie i paralotniarstwie eliminują część z opisanych problemów lecz m.in. ze względu na rozmiary, nie mogą być zastosowane w opisywanej aplikacji. Wymienione ograniczenia powodują, że w urządzeniach do długookresowego pomiaru wysiłku głosowego stosuje się miniaturowe czujniki inercyjne [2]. Są one przytwierdzane do skóry szyi w okolicach krtani osoby badanej za pomocą odpowiednich taśm lub klejów hipoalergicznych [3]. Nie rejestrują dźwięków docierających z otoczenia, w tym dźwięków od mówców znajdujących się w małej odległości od osoby badanej. Czujniki takie umożliwiają skuteczną rejestrację drgań fałdów i wydzielenie tzw. tonu podstawowego (krtaniowego). Ton krtaniowy u kobiet mieści się w zakresie 180÷400 Hz a u mężczyzn w zakresie 80÷200 Hz. Według bieżącej wiedzy autorów, brak jest w literaturze krajowej doni[...]

Specjalności kierunku EiT a potrzeby studentów i pracodawców DOI:10.15199/48.2018.09.32

Czytaj za darmo! »

W ostatnich latach w Politechnice Łódzkiej (PŁ) można zaobserwować malejące zainteresowanie kierunkiem studiów "Elektronika i Telekomunikacja" (EiT). Na studiach dziennych inżynierskich z przyjmowanych corocznie ok. 130 osób, na drugim roku pozostaje nie więcej niż 50. Na studiach zaocznych z kolei studiuje co najwyżej kilkanaście osób na roku. Na studia dzienne drugiego stopnia kierunku EiT decyduje się ok. 30 osób rocznie. Z obserwacji i rozmów ze studentami wynika, że niegdyś bardzo popularny kierunek EiT obecnie często traktowany jest jako wybór alternatywny wobec nieprzyjęcia na inne kierunki pierwszego wyboru, głównie "Informatykę". Nie ulega wątpliwości, że w ostatnich latach zapotrzebowanie na specjalistów informatyków znacznie wzrosło. Szczególnie dotyczy to lokalnego rynku pracy. Wraz z dynamicznym rozwojem technologii informacyjnych, ma też miejsce istotny postęp w zastosowaniach tradycyjnych dziedzin inżynierii elektrycznej jak elektrotechnika, energetyka czy automatyka. Rys.1. Sposób prezentacji przedmiotów składających się na "bloki obieralne" na stronie internetowej z programami studiów PŁ - przykład dla semestru V studiów dziennych pierwszego stopnia kierunku EiT [2]. Zwraca uwagę brak informacji o sposobie łączenia przedmiotów w bloki, ograniczającym możliwość swobodnego ich wyboru 134 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 94 NR 9/2018 Dzisiejszą elektronikę można pozycjonować jako dziedzinę z pogranicza kompetencji informatycznych i elektrycznych. Sprawia to, że obecnie coraz trudniej jednoznacznie wyróżnić specyficzne dla elektroniki cele kształcenia na tle dziedzin pokrewnych. W odniesieniu do kierunku studiów cele te określone są ogólnie dla obowiązkowej części programu oraz bardziej szczegółowo dla części fakultatywnego wyboru. W PŁ w pierwszej kolejności analizie poddana została część fakultatywna. Stan obecny i proponowane zmiany Obecnie realizowany program studiów na kierunku "Elektronika [...]

Algorytmy rozpoznawania ruchów głowy w elektronicznym interfejsie człowiek-komputer DOI:10.15199/48.2017.08.35

Czytaj za darmo! »

Systemy interakcji człowieka z systemami technicznymi (ang. Human-System Interaction - HSI) stanowią dzisiaj wyodrębnioną dziedzinę badawczą poświęconą rozwijaniu nowych technologii komunikacji człowieka z systemami. Zależnie od zastosowania systemy interakcji określa się też mianem interfejsów człowiek-komputer (ang. Human- Computer Interface - HCI) lub bardziej ogólnie interfejsów człowiek-maszyna (ang. Human-Machine Interface). Projektowanie i budowa takich systemów wymaga interdyscyplinarnego podejścia badawczego, obejmującego wiedzę z zakresu mechanizmów spostrzegania zmysłowego, procesów poznawczych i przetwarzania informacji przez człowieka oraz podstaw ergonomii. Dobrze zaprojektowany interfejs użytkownika często decyduje o użyteczności całego systemu [1]. Projektowanie interfejsów dostępnych dla osób z niepełnoprawnościami zmysłowymi i ruchowymi jest szczególnie trudnym zagadnieniem badawczym [2, 3]. Dla niepełnosprawnych użytkowników konieczne staje się opracowanie innowacyjnych rozwiązań umożliwiających komunikację z komputerem. W interfejsach wykorzystuje się alternatywne, często wielomodalne sposoby komunikacji zastępujące utracone funkcje zmysłowe lub fizyczne użytkownika [4]. Osoby z utratą słuchu posługują się językiem migowym (należącym do tzw. języków wizualnoprzestrzennych) i korzystają z aplikacji wyświetlających język migowy. Dla osób z niepełnosprawnościami fizycznymi budowane są specjalnej konstrukcji urządzenia wejścia-wyjścia (m.in. z wykorzystaniem czujników inercyjnych) oraz innowacyjne interfejsy umożliwiające komunikację "bezdotykową" z komputerem wykorzystujące, m.in. interfejsy mózg-komputer (ang. Brain-Computer Interface - BCI) [5], interfejsy wizyjne m.in. śledzące ruch gałek ocznych [6] lub wykrywające intencjonalne mrugnięcia [7]. Osoby niewidome komunikują się z komputerami z wykorzystaniem syntezatorów mowy oraz tzw. monitorów brajlowskich umożliwiających pisanie i wyświetlanie alfab[...]

System syntezy mowy polskiej do zastosowań w urządzeniach mobilnych


  Obecnie najczęściej stosowane są dwie metody syntezy mowy: konkatenacyjna oraz korpusowa. W początkowym etapie prac nad syntezą mowy wykorzystywano głównie metodę formantową, w której dźwięki generowane są parametrycznie za pomocą częstotliwości charakterystycznych (formanty). Metoda ta wymaga bardzo małej pojemności pamięci, ale jakość generowanej mowy jest niska, męcząca przy odsłuchu i przypomina "mowę robota". Metoda konkatenacyjna polega na łączeniu jednostek fonetycznych, wydzielonych z nagranych wcześniej wypowiedzi. Metoda ta charakteryzuje się bardzo dobrą zrozumiałością uzyskanej mowy syntetycznej. Wadą jest konieczność wcześniejszego przygotowania bazy jednostek fonetycznych oraz ich przechowania. W metodzie tej nie są z reguły wykonywane operacje matematyczne na próbkach dźwięku, dzięki temu charakteryzuje się ona bardzo małym nakładem obliczeniowym. Ze względu na rodzaj użytych jednostek fonetycznych, syntezatory konkatenacyjne dzielą się na: - fonemowe - do syntezy słów stosuje się o fonemy (głoski), które są podstawową jednostką dźwięku. Liczba fonemów to około kilkadziesiąt. Właściwości fonemów zależą bardzo od kontekstu (sąsiedztwa innych głosek). Syntezowana mowa zawiera dużo słyszalnych artefaktów związanych z nieciągłością widma i energii sygnału dla sąsiednich fonemów, - difonowe - difon składa się z dwóch fonemów, przy czym zaczyna się w połowie pierwszego fonemu, a kończy się w połowie drugiego fonemu. Właściwości difonów zależą w mniejszym stopniu od sąsiedztwa innych difonów, natomiast ich liczba wynosi około 1400. Rysunek 1 przedstawia podział wyrazu na fonemy oraz difony, - trifonowe - trifon składa się z trzech fonemów. Początek i koniec występują w połowie skrajnych fonemów. Ich liczba wynosi około 27000, - sylabowe - sylaby w bardzo małym stopniu zależą od kontekstu, dzięki czemu syntezowana mowa charakteryzuje się bardzo dobrą naturalnoś[...]

Zastosowanie czujników inercyjnych i metody Monte Carlo do korekcji odczytów GPS w terenie miejskim


  W artykule omówiono metodę korekcji odczytów GPS, w którym zastosowano metodę Monte Carlo oraz zbudowany układ elektroniczny do pomiaru względnego przemieszczenia obiektu nawigowanego, na podstawie odczytów z akcelerometru oraz żyroskopu elektronicznego. Opracowany algorytm polega na tworzeniu dużej liczby tzw. cząstek, które symbolizują hipotetyczny stan pewnego układu sterowania. Każda cząstka jest reprezentowana przez położenie geograficzne (długość oraz szerokość geograficzną) oraz związaną z nim wagę. Waga odzwierciedla prawdopodobieństwo wystąpienia danego stanu. Położenie geograficzne układu jest zatem dane przez rozkład przestrzenny cząstek o różnych prawdopodobieństwach ich wystąpienia. Budowa układu Uproszczony schemat blokowy zbudowanego układu elektronicznego pokazano na rysunku 1. Układ scalony ADIS16350 jest czujnikiem 6DOF (ang. 6 Degrees of Freedom). Zawiera on 3-osiowy żyroskop oraz 3-osiowy czujnik przyśpieszenia. Układ jest wyposażony w czujniki temperatury, które służą do kompensacji temperaturowej układu. Jest to szczególnie ważne w przypadku żyroskopów, które wykazują tzw. dryft temperaturowy. Czujnik żyroskopowy wytwarza dane o wartościach proporcjonalnych do prędkości kątowej układu. W przypadku występowania dryftu temperaturowego, żyroskop wytwarza niezerowe odchylenie kątowe układu związane z obrotem wokół danej osi, zgodnie ze wzorem (1). (1) gdzie: Δφ - odchylenie kątowe układu, wskazywana przez czujnik żyroskopowy, ωdryft - prędkość kątowa dryftu. Dane z akcelerometru służą do detekcji kroków oraz estymacji ich długości. Mierzone jest przyspieszenie w osi przyspieszenia ziemskiego. Dokładny opis algorytmu detekcji kroków oraz wyznaczania ich długości zawarto w pracy [1]. Dane z układu ADIS16350 są odczytywane przez cyfrowy interfejs SPI. Jako odbiornik GPS zastosowano miniaturowy scalony odbiornik GPMMOPA6B wytwarzający następujące dane: szerokość geograficzna, długość geogr[...]

 Strona 1  Następna strona »