Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique # Vision par ordinateur et reconnaissance des formes

Technologie de sécurité pour les malvoyants

Une nouvelle technologie portable vise à améliorer la sécurité des personnes malvoyantes.

Inpyo Song, Sanghyeon Lee, Minjun Joo, Jangwon Lee

― 7 min lire


Sécurité portable pour Sécurité portable pour les aveugles malvoyantes. sensibilisation pour les personnes La technologie innovante améliore la
Table des matières

Imagine être dans un endroit bondé, et tout d'un coup, tu sens quelqu'un essayer de te piquer ton portefeuille. Ouch ! C'est une réalité flippante pour ceux qui ne peuvent pas voir ce qui se passe autour d'eux. Pour les personnes malvoyantes, des situations comme celle-là peuvent arriver, et c'est super important d'avoir une technologie pour les garder en sécurité. C'est là qu'un nouvel outil, qui utilise une caméra portable et une technologie avancée, entre en jeu.

Le besoin de sécurité

Les gens avec des problèmes de vue font face à plein de défis tous les jours. Ils ne voient pas ce qui se passe autour d'eux aussi facilement que les autres et comptent souvent sur des cannes blanches ou des chiens guide pour les aider. Bien que les deux soient utiles, ils ont leurs inconvénients. Les cannes blanches ne donnent qu'une vue limitée de l'environnement. Et les chiens guides ? Eh bien, ils prennent beaucoup de temps et d'argent à entraîner. Il faut donc quelque chose de mieux.

Récemment, il y a eu une poussée pour développer des appareils portables qui agiraient comme des "nouveaux yeux" pour les personnes malvoyantes. Ces appareils peuvent les aider à mieux voir leur environnement et aussi les alerter sur les dangers potentiels. Historiquement, beaucoup d'attention a été portée à comprendre les images plutôt qu'à résoudre les problèmes de sécurité réels. Cet article vise à changer ça.

Qu'est-ce que VIEW360 ?

Pour commencer, parlons de ce qu'on appelle le dataset VIEW360. Pense à ça comme une collection de vidéos conçues spécifiquement pour les personnes malvoyantes. Ce dataset capture des situations de la vie réelle qu'ils pourraient rencontrer, comme quelqu'un qui essaie de jeter un œil sur leurs transactions de guichet automatique ou qui tente de prendre un portefeuille sans qu'ils s'en rendent compte.

Le dataset VIEW360 est construit à l'aide d'une caméra à 360 degrés que quelqu'un porte autour de son cou. Cette caméra enregistre tout ce qui se passe autour d'eux. Grâce à des interviews avec des personnes malvoyantes, les chercheurs ont compris comment rendre ce dataset vraiment représentatif de leurs expériences.

Le système FDPN

Maintenant, passons au super-héros de cette histoire : le Frame and Direction Prediction Network (FDPN). Ce système a deux tâches principales : détecter les activités suspectes et indiquer à l'utilisateur où ces activités se passent. Imagine que tu marches dans la rue et soudain, tu reçois un avertissement qu'on essaie de s'approcher de toi par derrière. C'est le genre d'aide que le FDPN vise à fournir !

Comment ça marche ?

  1. Capture vidéo : La première étape consiste à utiliser cette chouette caméra portable à 360 degrés. Cette caméra capture des vidéos de tous les angles, offrant une vue complète de l'environnement. C'est beaucoup plus utile que de juste regarder droit devant.

  2. Détection d'Anomalies : Le FDPN traite ensuite ces vidéos pour trouver des événements inhabituels. Il utilise une technologie futuriste pour analyser les images image par image au lieu de juste en morceaux. Cela signifie qu'il peut remarquer des choses qui se passent très rapidement ou de manière inattendue, comme quelqu'un qui plonge sa main dans ton sac.

  3. Prédiction de direction : Après avoir détecté des activités inhabituelles, il indique également à l'utilisateur dans quelle direction regarder. Est-ce que quelqu'un s'approche par la gauche ? Ou ce gars essaie-t-il de prendre ton téléphone par la droite ? Cette prédiction de direction est cruciale pour aider les personnes malvoyantes à réagir rapidement.

Détection de saillance

Pour ceux qui aiment un peu de jargon technique, l'un des outils utilisés s'appelle la détection de saillance. Cela aide le système à se concentrer sur les parties importantes de la vidéo - pense à ça comme un projecteur sur une scène. Alors que la caméra capture tout autour, la détection de saillance permet d'identifier les parties les plus cruciales de la scène, comme l'endroit où quelqu'un agit de manière suspecte.

Le parcours du dataset

Créer le dataset VIEW360 n'était pas juste un processus rapide. Ça a demandé beaucoup de planification. Les chercheurs ont collecté des vidéos dans divers lieux publics, y compris des cafés animés et des guichets automatiques. Ils voulaient capturer des scénarios de la vie réelle pour s'assurer que le dataset était pratique et utile.

Au total, ils ont collecté 575 vidéos. C'est pas mal ! Ces vidéos révèlent les types de situations que les personnes malvoyantes pourraient rencontrer, et elles aident à former une base pour entraîner le système FDPN.

Le processus d'apprentissage

La prochaine étape consiste à apprendre au système FDPN à reconnaître ces activités inhabituelles. Cela se fait grâce à des techniques d'apprentissage automatique. Le système scrute des milliers d'images vidéo, apprenant à repérer des actions qui se démarquent du flot normal des choses.

Au lieu de juste s'appuyer sur quelques échantillons, le FDPN considère une large gamme de situations. Ça veut dire qu'il peut s'améliorer pour identifier différents types de menaces au fil du temps.

Évaluation de performance

Après l'entraînement, c'est le moment de vérité ! Les chercheurs testent la performance du système FDPN. Ils utilisent différents datasets, y compris VIEW360, UCF-Crime, et Shanghaitech. Ils se concentrent sur la capacité du système à détecter des événements inhabituels et à prédire les directions avec précision.

Imagine avoir un pote qui te prévient quand un danger arrive. C'est à peu près ce qu'ils essaient d'atteindre avec ce système.

Applications réelles

Tout ça, ça veut dire quoi dans la réalité ? Eh bien, pour les personnes malvoyantes, avoir accès à cette technologie pourrait faire la différence entre être conscient de leur environnement et faire face à des dangers potentiels.

Pense à marcher seul la nuit. Si tu portes ce système et qu'il t'alerte sur quelqu'un qui agit de manière suspecte à proximité, tu peux agir pour te protéger. C'est un vrai changement !

Limitations et défis

Cependant, rien n'est parfait. Le système a quelques limites. Tout d'abord, la vitesse à laquelle il traite l'information n'est pas encore en temps réel. Il fonctionne à environ 1,7 image par seconde, ce qui signifie qu'il y a un petit délai dans la réponse. C'est quelque chose dont les chercheurs sont conscients et qu'ils essaient activement d'améliorer.

De plus, bien que le dataset VIEW360 capture une bonne gamme de scénarios, il ne couvre pas tout ce qu'une personne malvoyante pourrait rencontrer. Il reste donc encore du chemin à parcourir pour rendre cet outil aussi complet que possible.

L'avenir

L'avenir s'annonce radieux pour ce type de technologie. À mesure que des avancées continuent d’être réalisées en apprentissage automatique et en analyse vidéo, des outils comme le FDPN ne feront que s'améliorer. Avec un accent sur la création d'environnements sûrs pour les personnes malvoyantes, on peut espérer un monde où elles peuvent se déplacer avec plus de confiance.

Conclusion

Dans un monde où des événements inattendus peuvent survenir à tout moment, il est essentiel d'avoir des systèmes en place pour protéger ceux qui ne peuvent pas voir entièrement leur environnement. La combinaison d'une technologie innovante avec une recherche réfléchie ouvre la voie à une meilleure sécurité et un meilleur soutien pour les personnes malvoyantes.

Alors, la prochaine fois que tu vois quelqu'un portant une caméra à 360 degrés, souviens-toi - ça pourrait être leur nouveau meilleur ami, les aidant à naviguer à travers les défis de la vie avec aisance et confiance ! Continuons à applaudir le progrès, une image à la fois.

Source originale

Titre: Anomaly Detection for People with Visual Impairments Using an Egocentric 360-Degree Camera

Résumé: Recent advancements in computer vision have led to a renewed interest in developing assistive technologies for individuals with visual impairments. Although extensive research has been conducted in the field of computer vision-based assistive technologies, most of the focus has been on understanding contexts in images, rather than addressing their physical safety and security concerns. To address this challenge, we propose the first step towards detecting anomalous situations for visually impaired people by observing their entire surroundings using an egocentric 360-degree camera. We first introduce a novel egocentric 360-degree video dataset called VIEW360 (Visually Impaired Equipped with Wearable 360-degree camera), which contains abnormal activities that visually impaired individuals may encounter, such as shoulder surfing and pickpocketing. Furthermore, we propose a new architecture called the FDPN (Frame and Direction Prediction Network), which facilitates frame-level prediction of abnormal events and identifying of their directions. Finally, we evaluate our approach on our VIEW360 dataset and the publicly available UCF-Crime and Shanghaitech datasets, demonstrating state-of-the-art performance.

Auteurs: Inpyo Song, Sanghyeon Lee, Minjun Joo, Jangwon Lee

Dernière mise à jour: 2024-11-16 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2411.10945

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.10945

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires