面向视力受损者的户外导航改进：基于AI驱动的智能手机应用与个性化音频指导
人机交互
2026-05-29 v1
摘要
全球约34000万人患有失明或中重度视力受损（BVI），限制了其户外独立导航，并对健康和生活质量产生负面影响。我们调查了112名BVI患者，发现理想的户外导航辅助工具必须能够执行转向指令、路径引导以及障碍物检测与规避。现有的导航工具如白杖、导盲犬和电子旅行辅助工具常常缺少一或多项功能，且可能昂贵或难以获取。我们引入Mobilio，一种集成机器学习、传感器融合算法和个性化音频反馈的智能手机应用程序，以满足所有户外导航要求。评估了用于导航的智能手机传感器和模型的可靠性，进行代表性导航情景的工程测试。我们进行了一系列实验，其中Mobilio为14名BVI受损者提供个性化音频反馈，引导他们沿户外社区路径行走，并帮助他们导航障碍课程。使用Mobilio和白杖的受损者相较于使用Google Maps和白杖，社区路径导航时间缩短13±3%，环境接触减少41±5%。Mobilio在户外导航可靠性方面达到与人类导师相当。受访者调查报告称，Mobilio使用便捷，感知负荷低，提供直观的音频反馈。这一工作提供了一个可访问且个性化的工具，可能是有效的户外导航辅助工具，以增加视力受损者的独立性。
引用
@article{arxiv.2605.29120,
title = {Improving outdoor navigation for people with blindness using an AI-driven smartphone application and personalized audio guidance},
author = {Raymond Liu and Patrick Slade},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.29120},
year = {2026}
}