흰 지팡이와 스마트폰이면 끝…시각장애인 돕는 AI 앱
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조회 : 7회 작성일 26-08-26 10:04 SNS 공유 :
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흰 지팡이와 스마트폰이면 끝…시각장애인 돕는 AI 앱
시각장애인이 스마트폰 앱 '모빌리오(Mobilio)'와 흰색 지팡이를 사용해 야외에서 이동하는 모습. Raymond Liu 제공
스마트폰 한 대로 시각장애인 길안내를 보조하는 기술이 나왔다. 야외 보행 실험에서 상용 지도 앱을 사용할 때보다 이동시간이 13% 감소하고 사용성도 높은 평가를 받았다.
패트릭 슬레이드 미국 하버드대 교수팀은 실명 또는 중등도 이상 시각장애가 있는 사람의 야외 이동을 돕는 스마트폰 앱 '모빌리오(Mobilio)'를 개발하고 연구결과를 24일(현지시간) 국제학술지 '네이처 바이오메디컬 엔지니어링'에 공개했다.
연구팀에 따르면 전세계 실명·중등도 이상 시각장애 인구는 약 3억4000만명에 달한다. 야외 이동 능력 제약은 충돌·낙상 위험을 높일 뿐 아니라 신체·정신 건강, 삶의 질 저하까지 이어진다.
연구팀이 시각장애인 112명에게 길안내 장치에 필요한 기능을 설문 조사한 결과 교차로에서의 방향 제시, 경로 안내, 사람·기둥·표지판 등 장애물 발견·안내 기능 등 3가지가 제시됐다.
시각장애인이 스마트폰 앱 '모빌리오(Mobilio)'와 흰색 지팡이를 사용해 야외에서 이동하는 모습. Raymond Liu 제공
시각장애인들이 흔히 사용하는 흰색 지팡이는 저렴하고 바로 앞의 장애물을 감지하는 데 유용하지만 더 먼 곳의 장애물을 알려주거나 처음 가는 길의 경로를 알려줄 수는 없다. 안내견은 장애물을 피하고 길을 잘 따라가도록 유도하지만 새로운 목적지까지 경로를 계산하지 못하고 비용 부담도 크다.
널리 보급된 전자기기인 스마트폰은 보통 위성위치확인시스템(GPS)·카메라·관성센서 등이 내장돼 합리적인 길안내 장치로 주목받지만 GPS만으로는 위치 정밀도가 부족하다는 한계가 있다.
모빌리오는 기계학습과 센서 융합 알고리즘을 이용해 길 안내, 보행 가능한 경로 안내, 장애물 회피를 동시에 지원한다. 가슴 높이에 고정된 스마트폰과 헤드폰으로 흰색 지팡이를 보완해 더 먼 거리의 환경과 진행 방향 정보를 제공한다.
앱은 가야 할 방향에서 '삐' 소리가 들리는 듯한 공간 음향 신호로 이동을 안내한다. 사람마다 최적의 안내음이 다를 수 있기 때문에 실제 보행 중 방향 오차가 줄어들도록 소리의 속도, 음높이 범위, 방향 강조 정도를 개인별로 조정하면 된다.
실명 환자 9명과 중등도 이상 시각장애인 5명 등 참가자 14명에게 모빌리오를 적용한 결과 개인화된 음향 안내는 일반 설정보다 방향 오차가 19% 줄었다. 150m 야외 보행로 실험에서 모빌리오와 흰색 지팡이를 함께 쓴 경우 구글 지도와 흰색 지팡이를 썼을 때보다 이동 시간이 평균 13% 줄었다.
장애물 코스에서는 모빌리오 사용 시 지팡이나 몸이 주변 환경에 닿는 횟수가 41% 줄었지만 코스 완료 시간은 17% 늘었다. 참가자 설문에서는 사용성이 높고 인지 부담이 낮다는 평가가 나왔다. 연구팀은 "모빌리오가 접근성 높은 야외 보행 보조기술이 될 수 있다"고 설명했다.
이번 연구는 실험 참가자 규모가 14명으로 적고 더 다양한 경로와 지역, 날씨, 장기 사용 환경에서 후속 검증이 필요하다. 눈이 지면을 완전히 덮는 상황처럼 주변 시각 정보 인식이 안정적으로 작동하기 어려운 조건에 대한 안전장치도 추가로 보완돼야 한다.
출처 - 동아사이언스