智能視覺助力老年人跨越數(shù)字鴻溝

浙江長征職業(yè)技術(shù)學(xué)院（310023） 傅幼萍

隨著人工智能的迅速發(fā)展，尤其是人類大語言模型ChatGPT3.5的出現(xiàn)，人工智能正在走進(jìn)大眾生活的方方面面。智能時(shí)代既帶來生活便捷，也給老年人帶來困惑，“數(shù)字鴻溝”就是擺在老年人面前的一道屏障，直接影響老年人的出行、購物和就醫(yī)。對(duì)農(nóng)村老年人來說，融入都市生活、出行等均會(huì)遇到更多的問題。伴隨新技術(shù)的不斷更新迭代，新生的智能不但應(yīng)該更加聰明，還應(yīng)能解決老年人數(shù)字鴻溝問題。

1.智能時(shí)代的“眼睛”

智能視覺也稱智能時(shí)代的“眼睛”。是機(jī)器視覺基礎(chǔ)上增加新的智能算法衍生出的新技術(shù)。主要包括視頻與圖像的識(shí)別、跟蹤和評(píng)價(jià)，其中視覺評(píng)價(jià)是智能視覺獨(dú)特的技術(shù)及應(yīng)用。有智能時(shí)代的“眼睛”助力，老年人可以借助這雙智能“眼睛”識(shí)別周圍環(huán)境，識(shí)別環(huán)境中的標(biāo)識(shí)、文字、二維碼等，讓老年人更好地適應(yīng)現(xiàn)代智能社會(huì)。

（1）圖像識(shí)別 “眼睛”作為視覺的主要窗口傳達(dá)人類信息的83%以上，因此，利用智能技術(shù)識(shí)別圖像信息和內(nèi)容備受關(guān)注。目前，無人駕駛的核心感知也是視覺系統(tǒng)，和人類眼睛一樣，智能視覺模仿人類來實(shí)現(xiàn)圖像識(shí)別和分類，從螺絲釘、茶杯到飛機(jī)、導(dǎo)彈和地形地貌等的識(shí)別無所不包，還能識(shí)別各類植物、花朵、動(dòng)物，甚至能識(shí)別水果的成熟度。現(xiàn)在激光物理除草機(jī)上的智能“眼睛”能準(zhǔn)確區(qū)分雜草和植物，做到精準(zhǔn)激光除草。摘黃瓜、摘蘋果機(jī)器人上的“眼睛”可以識(shí)別瓜果的成熟度、誤差精度到3%。不僅如此，這些智能“眼睛”還有人類不能勝任的本領(lǐng)，如，識(shí)別二維碼內(nèi)容以及自動(dòng)識(shí)別外文文字等。智能時(shí)代的“眼睛”如此犀利和聰明，得益于目前的人工智能算法，通過大量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，算法會(huì)自動(dòng)建立識(shí)別各類圖像的模型，完成所需的識(shí)別任務(wù)。

（2）視頻跟蹤 如果說智能“眼睛”的圖像識(shí)別類似小朋友的看圖識(shí)字，把所看到的分門別類或標(biāo)記出來。那么視頻跟蹤就好比移動(dòng)打靶游戲。如，打不同圖案形狀的飛盤，其中打中梅花圖案的飛盤得10 分，打中牡丹圖案的是20分，那么兩種類型飛盤同時(shí)發(fā)射，為了得高分，就必須識(shí)別并跟蹤牡丹圖案的飛盤，并擊中它。又如，動(dòng)物保護(hù)中常用的跟蹤方法有兩種，一種就是給被觀察與保護(hù)的動(dòng)物戴上跟蹤器，這需要把諸如項(xiàng)圈或腳環(huán)等跟蹤設(shè)備套在被跟蹤的動(dòng)物身上，對(duì)于兇猛動(dòng)物還需麻醉等協(xié)助，有時(shí)設(shè)備被損壞后則無法繼續(xù)跟蹤。另外一種是基于視頻的跟蹤，只要在動(dòng)物經(jīng)常出沒的區(qū)域安裝微型攝像設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景跟蹤。再如，老人或小朋友走失，視頻跟蹤結(jié)合人臉識(shí)別，可以準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)走失人員的軌跡。視頻跟蹤還有另外一種特殊用途，即當(dāng)攝像頭對(duì)準(zhǔn)人面部時(shí)，可以實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量人的眼睛移動(dòng)、面部表情和健康信息，比如可通過智能算法獲取人的心率、血壓等，這些都是視頻跟蹤的最新研究成果。智能時(shí)代的“眼睛”可以24小時(shí)無間斷工作，是人類真正的好幫手。

（3）視覺評(píng)價(jià) 視覺評(píng)價(jià)時(shí)的智能“眼睛”就如比賽時(shí)的裁判，在識(shí)別、分類、跟蹤基礎(chǔ)上，增加判斷的智能算法，就可實(shí)現(xiàn)更智能的任務(wù)。如，運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)的動(dòng)作是否標(biāo)準(zhǔn)、動(dòng)作的標(biāo)準(zhǔn)程度得分等；又如，學(xué)員在實(shí)訓(xùn)過程中的操作順序是否合規(guī)、工具的擺放是否到位，這些原本需要老師或教練來打分評(píng)價(jià)的，現(xiàn)在則可通過智能視覺這雙“眼睛”來給出評(píng)判與得分。視覺評(píng)價(jià)不僅可識(shí)別物體的空間、幾何等圖像信息，還能判斷操作流程的順序等時(shí)間信息，判斷其完成任務(wù)時(shí)是否操作正確。如，在ATM 機(jī)上存錢或取錢，智能視覺就可以通過掃描獲取流程順序后，指導(dǎo)新手或老年人按步驟準(zhǔn)確完成操作。

2.智能手機(jī)“小助手”

智能手機(jī)已越來越成為人們生活與出行的必備工具，毫不夸張地說，很多情況下離開智能手機(jī)將幾乎寸步難行。智能手機(jī)雖然方便了現(xiàn)代生活，但其自身的操作復(fù)雜性也帶來諸多不便，尤其是對(duì)受教育程度不高的老年人，無論是某些功能的調(diào)用操作、設(shè)置參數(shù)調(diào)整，還是安裝新的軟件，或是升級(jí)更新已有軟件等，都很復(fù)雜、繁瑣。往往需要得到年輕人或志愿者的幫助，有時(shí)還要參加培訓(xùn)或借助視頻來完成，直接制約了老年人的出行、購物、就醫(yī)等日常活動(dòng)。

而智能手機(jī)自身具有很多先天優(yōu)勢(shì)，比如自帶前置、后置攝像頭，還有顯示屏幕，以及麥克風(fēng)與聽筒喇叭等。同時(shí)，有自己的感知系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和通訊網(wǎng)絡(luò)，就是一個(gè)隨身攜帶的手持小“助手”，不但有“大腦”，還有很多“感知器”。能否趨利避害，將智能手機(jī)打造成真正的智能小助手？

3.老年人出行的身邊助理

給“小助手”智能手機(jī)升級(jí)智能，去其弊取其利。將智能視覺這雙時(shí)代的“眼睛”嵌入到“小助手”身上，即可一舉兩得。既解決了老年人使用智能手機(jī)的麻煩和困擾，又將智能手機(jī)變成身邊的“助理”。已知智能視覺具有：圖像識(shí)別、視頻跟蹤、視覺評(píng)價(jià)等特殊本領(lǐng)。那么具有這雙時(shí)代“眼睛”的智能手機(jī)，也將同樣具有上述本領(lǐng)。

（1）智能識(shí)萬物 當(dāng)智能手機(jī)打開智能視覺功能，即睜開智能“眼睛”時(shí)，就可以幫助老年人識(shí)別周圍環(huán)境和事物，可將識(shí)別的文字轉(zhuǎn)化成語音，幫助老年人解決視力障礙，還可識(shí)別并翻譯遇到的外文，助力老年人了解更多的信息，更可以識(shí)別周圍的特殊標(biāo)識(shí)和新鮮物品，成為身邊識(shí)別萬物的好助理。

另外通過識(shí)別必要的二維碼，可以讓老年人先明白辦事流程，再結(jié)合智能識(shí)物，通過視覺評(píng)價(jià)來指導(dǎo)老年人一步一步跟著流程完成復(fù)雜任務(wù)。視頻跟蹤功能還可以協(xié)助老年人出行，幫其看管好隨身重要物品或行李箱。在物品離開智能視覺鎖定范圍后，自動(dòng)報(bào)警提醒老年人，以免老年人遺忘自己的隨身物品。

（2）出行就醫(yī)小助理 目前老年人出行就醫(yī)是一件繁瑣的事，因?yàn)榫歪t(yī)流程復(fù)雜，各環(huán)節(jié)之間還相距較遠(yuǎn)，有時(shí)要在醫(yī)院幾幢樓之間穿梭，猶如走迷宮很不方便。智能視覺這雙“眼睛”嵌入智能手機(jī)后，可以通過識(shí)別醫(yī)院二維碼來構(gòu)建地圖導(dǎo)航，還可通過識(shí)別周圍特殊標(biāo)識(shí)和門牌來確定老年人是否走錯(cuò)方向，或是否錯(cuò)過目的地。

這種智能識(shí)別導(dǎo)航同樣可以引導(dǎo)老年人乘坐公交路線，并在下車后識(shí)別周圍特殊建筑物來確定目前所在位置，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)導(dǎo)航。同時(shí)，借助視頻跟蹤，可以幫助老年人在復(fù)雜的城市交通路口，智能識(shí)別人流、車流和紅綠燈信息導(dǎo)引老年人順利通過。

（3）健康監(jiān)測(cè)小助理 如果開啟前置攝像頭，在老年人閱讀或使用智能手機(jī)時(shí)，前置攝像頭結(jié)合視頻跟蹤，可實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)老年人的面部信息，包括眼動(dòng)、面部表情、心率血壓等，這樣就可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)老年人的健康狀況，當(dāng)監(jiān)測(cè)到異常時(shí)，可及時(shí)發(fā)出報(bào)警。同時(shí)，視覺評(píng)價(jià)智能算法也可以在異常出現(xiàn)的前兆期，提前給出預(yù)警，避免意外發(fā)生。如，發(fā)現(xiàn)老年人在看手機(jī)小視頻時(shí)，由于激動(dòng)造成心跳加速和血壓上升，此時(shí)視頻跟蹤可實(shí)時(shí)獲知心率、血壓值，視頻評(píng)價(jià)算法則及時(shí)給出預(yù)警，提醒老年人放松或采取相應(yīng)緊急措施，防患于未然。