ผลงาน “ระบบนำทางภายในอาคารเพื่อช่วยเหลือผู้พิการทางสายตา″

รางวัลชนะเลิศ ประเภทนักเรียน นิสิต นักศึกษา “รางวัลเจ้าฟ้าไอที รัตนราชสุดา สารสนเทศ “ครั้งที่ 9
ผลงาน “ระบบนำทางภายในอาคารเพื่อช่วยเหลือผู้พิการทางสายตา″
โดย นายกฤตภาส ภักดีทศพล และคณะ จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

โครงการนี้เป็นโครงการเกี่ยวกับการสร้างแอปพลิเคชันบนสมาร์ทโฟนที่มุ่งเน้นการช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาให้สามารถดารงชีวิตได้ด้วยตนเอง ซึ่งแอปพลิเคชันถูกออกแบบมาเพื่อช่วยนาทางผู้พิการทางสายตาไปยังสถานที่ต่างภายในอาคาร โดยระบบจะประมวลผลเส้นทาง และบอกเส้นทางในการเดินทางจากตาแหน่งที่ผู้พิการทางสายตายืนอยู่ไปยังจุดหมายปลายทางที่ต้องการ ระบบนาทางภายในอาคารจะอาศัยเครื่องนับก้าวเดิน (pedometer) ซึ่งการเดินทางภายในอาคารจาเป็นต้องมีแผนที่ภายในอาคารเก็บไว้ในระบบ การพัฒนาระบบมุ่งเน้นที่ความสะดวกสบายของผู้พิการทางสายตา ดังนั้นการแสดงผลจะไม่เน้นทางด้านหน้าจอ แต่จะเน้นการแสดงผลทางเสียงเป็นหลัก รวมถึงการรับคาสั่งโดยใช้ท่าทางนิ้วมือและเสียง
ระบบนี้แบ่งเป็นสองส่วน โดยส่วนแรก เป็นส่วนแอปพลิเคชันบนสมาร์ทโฟน ที่มีระบบนาทางภายในอาคาร ส่วนที่สองเป็นส่วน backend ซึ่งใช้การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆในการเก็บข้อมูลแผนที่ภายในอาคาร และภาพสถานที่ โดยมีเว็บแอปพลิเคชันเป็นตัวควบคุมในการส่ง แก้ไขหรือลบข้อมูล นอกจากนี้ยังใช้เพื่อประมวลผลภาพถ่าย เพื่อระบุตาแหน่งของผู้ใช้งานระบบ โดยการเทียบภาพถ่ายที่ผู้ใช้งานถ่ายกับภาพถ่ายสถานที่ที่เก็บอยู่ในระบบ
รายละเอียด
จากสถิติจานวนผู้พิการ พบว่าผู้พิการทางสายตามีจานวนมากอยู่ในลาดับต้นๆของสังคมและมีจานวนเพิ่มมากขึ้นในทุกปี ในปัจจุบันผู้พิการทางสายตายังขาดเครื่องอานวยความสะดวกที่สามารถลดความบกพร่องได้อย่างสมบูรณ์แบบ ดังนั้นระบบนาทางที่ออกแบบมาเพื่อรองรับผู้ใช้โดยเฉพาะผู้พิการทางสายตาจึงเป็นสิ่งจาเป็นอย่างยิ่ง ด้วยเหตุนี้คณะผู้จัดทาได้เล็งเห็นถึงความสาคัญของระบบนาทางสาหรับผู้พิการทางสายตาโดยเฉพาะอย่างยิ่งการนาทางภายในอาคาร จึงเกิดเป็นแอปพลิเคชันที่มีชื่อว่า BAT หรือ blind assistive tool
BAT หรือ blind assistive tool เป็นแอปพลิเคชันที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อช่วยให้ผู้พิการทางสายตามาสามารถเดินทางได้สะดวกมากยิ่งขึ้น โดยผู้ใช้งานจะต้องใส่รองเท้า pedometer สาหรับนับก้าวเดินควบคู่กับการใช้งานแอปพลิเคชัน จากนั้นระบบจะทาการโหลดข้อมูล แผนที่อาคารมาจาก Server และสอบถามจุดหมายปลายทางของผู้ใช้งาน ระบบจะทาการคานวณเส้นทางและนาทางผู้ใช้งานโดยใช้เสียง เช่น หมุนซ้าย หมุนขวา หรือเดินหน้า โดยจุดเด่นของระบบนี้คือ สามารถระบุตาแหน่งปัจจุบันของผู้ใช้งานได้ โดยอาศัยเข็มทิศบน
สมาร์ทโฟนและการก้าวเดินจากรองเท้า pedometer อีกทั้งระบบไม่ต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมภายในอาคาร อาศัยเพียงแผนที่ภายในอาคารที่มีอยู่แล้วเท่านั้น
สาหรับการคานวณหาเส้นทาง อาศัย Dijkistra algorithm ในการหาเส้นทางที่สั้นที่สุดจากจุดที่ผู้ใช้งานยืนอยู่ไปยังจุดหมายปลายทาง นอกจากนั้นยังอาศัย Kalman Filter algorithm ในการกาจัด Noise ของระบบ ซึ่งมาจาก Pedometer และ Digital Compass เพื่อให้ได้ตาแหน่งที่แม่นยามากยิ่งขึ้น เมื่อผู้ใช้งานเดินถึงจุดหมายปลายทาง สามารถถ่ายรูปเพื่อยืนยันสถานที่ได้ โดยรูปที่ถ่ายจะถูกนาไปประมวลผลเปรียบเทียบกับรูปถ่ายที่มีอยู่ในระบบ โดยอาศัย ASIFT algorithm สาหรับ Circuit design ของ pedometer ประกอบด้วย 3 ส่วนคือ arduino bluetooth และ sensor โดย pedometer จะส่งข้อมูลการก้าวเดินไปยังสมาร์ทโฟนผ่านทางบลูทูธ
ประโยชน์
– ช่วยให้ผู้พิการทางสายตาสามารถดารงชีวิตได้ด้วยตนเองโดยไม่ต้องพึ่งพาผู้อื่น
– ช่วยสร้างความเท่าเทียมและเปิดโอกาสทางสังคมในการเรียนรู้ให้กับผู้พิการทางสายตา
– ช่วยประหยัดงบประมาณเพราะเป็น low cost solution ให้กับหน่วยงานที่ช่วยเหลือผู้พิการทางสายตา โดยรวมแล้วการประหยัดงบประมาณในส่วนนี้ จะช่วยให้งบประมาณในเชิงมหภาคที่ช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาลดลงไปด้วย
– สามารถนาไปประยุกต์ใช้งานในการนาทางให้กลับกลุ่มคนอื่นๆได้ เช่น ผู้พิการทางการพูดและได้ยิน เป็นต้น