Convocatoria
Prototipos orientados al mercado en TCUE CURSO 2023-2024
TÍTULO DEL PROYECTO:
Sistema de asistencia en navegación para personas con discapacidad visual
Autor/a: Julia García Vega
Tutor/a Académico: Héctor Sánchez San Blas y Gabriel
Villarrubia González
Colaboradoras: CarttecLAB
1. Introducción
Evolución de la población con discapacidad visual
(INE, 1999, 2008, 2020)
Problema de visión que dificulta hacer las actividades cotidianas
Pérdida total de la visión
1. Introducción
Desafíos en la navegación urbana para personas con discapacidad visual
• Lasherramientasactualescomo bastonesblancosyperrosguía tienenlimitacionesyrequieren esfuerzofísicoomantenimiento constante.
• Esfundamentaldesarrollar enfoquesinnovadoresyadaptados paramejorarlaaccesibilidad urbanadeestapoblación.
2. Objetivos
• Orientación precisa para caminar recto.
• Detección de bancos cercanos.
• Detección de pasos de cebra cercanos.
• Alertas de proximidad a lugares deseados.
• Detección de caídas.
• Comunicación entre usuarios y familiares.
• Monitorización de ubicación.
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Marco de trabajo
Proceso unificado
• Guiado por casos de uso
• Centrado en arquitectura
• Iterativoeincremental
• Tareas agrupadas en fasesydisciplinas
• Uso de UML, generación de artefactostangibles
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Investigación inicial
Proceso unificado
• Competidoresdirectos: ⚬BielGlassesyPanasonic
⚬EyesynthNIIRA
• CompetidoresIndirectos: ⚬LazarilloGPS
⚬GoodMapsOutdoors
⚬NavbyViaOpta
⚬ ...
Definición de la audiencia
• Personas con discapacidad visual: ⚬Principalaudiencia
• Familiares y personas cercanas a personas con discapacidadvisual: ⚬Audiencia complementaria
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Especificación de requisitos, análisis y diseño
ESPECIFICACIÓN DE REQUISITOS
ANÁLISIS DE LOS REQUISITOS
DISEÑO DEL SISTEMA
SOFTWARE
Describir exhaustivamente los requisitos de software a cumplir
Primera representación técnica y detallada del sistema
Abstracción de la implementación al representar el sistema y su realización física
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Interfaz
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Dispositivo físico
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Conjunto de datos de imágenes
• Datasetpropio
• 2481 imágenes de vías urbanas desde la perspectivadeunpeatón
• Dostiposdeanotaciones
⚬Binaria (caminable o no)
⚬Múltiples categorías (acera, baldosas podotáctiles, banco, carretera, paso de cebra y vegetación)
• Divididoenentrenamiento,validaciónyprueba
• Aumentado aplicando técnicas de aumento de datos
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Generación del modelo de segmentación
• Estudio para obtener un modelo optimizado
⚬Arquitecturas: U-Net, SegNet, DeepLabv3+
⚬Hiperparámetros: número de épocas, función de pérdida, algoritmo de optimización, tasa de aprendizaje
• Métricasdeevaluación
⚬Accuracy, IoU, F1-score, matrices de confusión...
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Generación del modelo de segmentación
• Resultadosdelestudio:
elementos
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Generación del script de segmentación y navegación
3. Aspectos relevantes del desarrollo del trabajo
Implementación
Codificación del resto de componentes
4. Demostración
4. Demostración
Funcionalidades aplicación
4. Demostración
Funcionalidades aplicación
4. Demostración
Prueba de segmentación y navegación
4. Demostración
Prueba de segmentación y navegación
5. Conclusión
5. Conclusión
• LogrosdelProyecto:
⚬Abordadas dificultades de navegación urbana para personas con discapacidad visual.
⚬Modelo de segmentación con exactitud por píxel >90%.
⚬Dispositivo físico con retroalimentación táctil y auditiva.
⚬Aplicación móvil para ajuste del dispositivo, comunicación, alertas y detección de caídas.
• MejorasFuturas:
⚬Informar sobre otros elementos.
⚬Añadir el cómo llegar de Google Maps.
⚬Optimizar hardware