[1조 전현정] 1차 제안서

[26기 전현정]

문서번호	2013-P-001
보존기간	영구보존
보고일자	2013-11-20

Smart Portable Escort System

(가제)

선문비트 26기 1조

조장 : 김종회

조원 : 염동준

전현정

정진우

조진형

최영민

목차

1.   개요

2.   추진체계 및 일정

3.   이해 관계자 별 요구사항

4.   개발환경

5.   요구기술

6.   관련 배경 지식

7.   예상 결과 및 기대효과

8.   참고 문헌 및 사이트

1. 개요

 전 세계적으로 시각 장애인 인구는 3900만 명이며 저 시력 인구는 2억 4600만 명이다. 하지만 일상생활에서 시각 장애인은 홀로 보행하는 데 많은 어려움이 있다. 도시의 급격한 발전으로 공사와 이동 차량 또한 증가하게 된다. 이는 자연히 시각 장애인들의 보행을 점점 더 어렵게 만든다. 특히 시각 장애인이 실외에서 보행할 때 교차로는 매우 위험한 곳이다. 실제로 시각 장애인에게 발생하는 전체 사고율 중 22%가 교차로에서 일어난다. 이러한 어려움을 해결하고자 Android 기반의 Smart Portable Escort System을 도입하여 시각 애인의 보행을 돕고, 가정에서 시각 장애우의 이동을 실시간으로 모니터링하여 위치 정보와 현재 상황을 알 수 있게 해주어 혹시 모르는 사고를 예방할 수 있도록 도움을 주고자 한다.

 Smart Portable Escort System은 시각 장애인이 들고 다닐 수 있는 형태의 Android 기반의 GPS, Camera, Audio를 가지고 있는 스마트폰을 통해 Speech를 이용한 음성인식을 통해 Escort System의 기능들을 제어할 수 있고, 위치 정보와 Camera 영상 정보를 실시간으로 Server를 통해 가정으로 전송해준다. 가정에서는 시각 장애우의 GPS Location 정보를 바탕으로 그 위치를 지도에 표시하고, Camera 영상 정보로 시각 장애인이 바라보고 있는 곳의 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있는 길 안내 Escort System이다.

2. 추진체계 및 일정

- 팀 구성

  팀장 : 김종회

    팀원 : 염동준, 전현정, 정진우, 조진형, 최영민

- 개발 일정

  개발기간 : 2013.11.04 ~ 2014.01.31

기 간 내 용

11월

12월

1월

1주

2주

3주

4주

5주

1주

2주

3주

4주

5주

1주

2주

3주

4주

5주

기 획

주제 선정

제안서

기술 학습

요구분석 및 정의

설 계

Prototype

구 현

UI 작업

자료수집

정리

테스트

발표

3. 이해 관계자 별 요구사항

기능	설명
음성인식	음성인식을 통해 기능들을 제어할 수 있다.
위치저장	자신만의 LandMark를 지정할 수 있고 해당 LandMark의 위치정보를 저장한다.
영상분석	영상분석을 통해 장애물을 판별하고 위험요소를 인지시킨다.
원격통신	Android Platform과 가정의 PC간의 1:1 통신을 한다.
길 안내	목적지까지 안전하게 Escort한다.

4. 개발도구

 4.1 Windows 7

 4.2 Visual Studio 2010

 4.3 StarUML

 4.4 MS Expression‎ Blend

5. 요구기술

 5.1 C#

 5.2 ASP.NET

 5.3 ADO.NET

 5.4 WPF

 5.5 OpenCV

 5.6 Android

 5.7 xxJavaScript

6. 관련 배경 지식

 - 시각 장애인의 이해

 시각장애인은 시력을 완전히 읽고 깜깜한 세계에서 생활하고 있다고 생각하는 사람들이 많으나 사실 그런 사람은 소수에 불과하다. 시각장애인의 상당수는 명암을 구분할 수 있는 광각이 있거나 희미하게나마 색깔을 구분할 수 있거나 또는 여러 가지 정도의 잔존 시각기능을 이용하여 그것을 일상생활에 중요하고 유효하게 활용되고 있다

 - 의학상의 시각장애 분류

종류	설명
시력장애	시력이 현저하게 저하되어 있거나 물체가 보이지 않는 장애.
시야장애	보이는 범위가 좁아져 시야의 50% 이상이 축소되었거나 터널시력이 된 장애.
광각장애	낮에 보는 추상시세포와 밤에 보는 간상시세포가 손상을 받거나, 그 수가 어느 한 쪽이 선척적으로 부족하여 밝은 곳에서 잘 보이지 않거나 밤에 보이지 않는 장애.
색각장애	색약이나 색맹의 상태.
굴절장애	빛의 굴절에 문제가 있어 난시가 되거나, 근시, 원시 등으로 초점이 망막에 맻히지 못하는 장애.
조절장애	수정체의 두께 조정이 잘 안 되거나, 안구를 움직이는 동안근이 잘 조절되지 못하는 장애.
양안시장애	한 쪽 눈이 잘 보이지 않거나 시력이 현저히 낮아 입체시를 이루지 못하는 장애.

 - 장애인복지법 상의 시각장애 등급표(2010. 1. 1)

등급	시각장애의 범위
1급	좋은 눈의 시력이 0.02이하인 사람(만국식 시력표에 의하여 측정한 것을 말하며 굴절이상이 있는 사람에 대하여는 교정시력을 측정한 것을 말한다.)
2급	좋은 눈의 시력이 0.04이하인 사람
3급	1. 좋은 눈의 시력이 0.06이하인 사람 2. 두 눈의 시야가 모든 방향에서 5도 이하로 남은 사람
4급	1. 좋은 눈의 시력이 0.1이하인 사람 2. 두 눈의 시야가 모든 방향에서 10도 이하로 남은 사람
5급	1. 좋은 눈의 시력이 0.2이하인 사람 2. 두 눈의 시야각도의 합계가 정상시야의 50% 이상 감소한 사람
6급	나쁜 눈의 시력이 0.02이하인 사람

 - 다양한 눈의 장애

백내장	터널시야	황반변성
비문증	복시	시야장애

 - 보행 원리

1. 오리엔테이션(Orientation)과 모빌리티(Mobility)의 결합이다. 오리엔테이션은 방향정위라고도 하며, 모빌리티는 이동을 말한다. 정안인의 보행에서는 방향정위와 이동이 분리된 과정이 아니고 동시에 이루어지는 과정이지만 시각장애인의 보행에서는 두 과정이 분리되어 있는 것이 특징이다.

2. 랜드마크와 단서가 필요하다. 랜드마크란 주위환경에서 변하지 않으며, 항상 존재하는 물체, 소리, 냄새, 기온변화 등, 쉽게 포착할 수 있는 감각적 단서를 말한다. 랜드마크를 통하여 시각장애인은 현재 위치를 알고, 방향을 잡을 수 있다. 단서는 언제나 존재하지는 않지만, 있으면 오리엔테이션에 도움을 주는 감각적 요소들이다. 예를 들어, 놀이터에서 나는 그네소리나, 음식점의 음식 냄새 같은 것이다. 시각 장애인은 시력 대신 모든 잔존 감각으로부터 접수되는 정보들을 분석하고, 통합해서 보행정보로 활용한다.

3. 기하학적 직선보행의 연속이다. 랜드마크를 통해 목적지 쪽으로 방향을 정했으면, 다음 랜드마크에 도달할 때까지 직선으로 이동한다. 이와 같이 최종 목적지까지는 여러 개의 랜드마크가 존재한다.

4. 기준선을 따라가는 보행이다. 시각장애인의 보행기준선은 도로연석, 울타리, 건물, 담, 옹벽, 포장선과 같은 촉각적 기준선이 주로 사용되지만, 자동차 소리, 다른 보행인의 발자국 소리 같은 청각적 기준선도 많이 활용한다. 점자블록은 대표적인 보행기준선이다.

7. 예상 결과 및 기대효과

거동이 불편하거나 신체장애가 있는 사람들일수록, 비장애인과 똑같은 ‘인간다운 삶’ 과 자유로운 활동 반경을 즐길 권리가 주어져야 한다. 이는 장애의 유무와 관계없이 인간의 보편적인 욕구와 권리의 차원에서 이해되는 것이다. 시각 장애우들이 Smart Portable Escort System을 사용하므로써 활동 반경을 넓혀 삶의 만족도를 향상시키고 안전성을 높일 수 있는 보조 수단으로 활용되어 맹인견, 흰 지팡이와 같이 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

8. 참고 문헌 및 사이트

[1] 한국시각장애인복지관, http://www.hsb.or.kr/

[2] 선문비트프로젝트, http://cafe.daum.net/smbitpro