초록(국문)
시각장애인의 보행극복을 위한 많은 수단이 개발되어 있지만, 아직까지 많은 불편함이 따르며 특정 장소에 가기 위한 경로를 알려주는 시스템은 찾아보기 힘들다. 본 연구에서는 라즈베리파이(Raspbery Pi)라는 소형 MCU를 이용한 마커인식 기반의 실내 내비게이션 시스템을 구축하여 시각장애인에게 음성으로 길을 안내하는 웨어러블 인터페이스를 제안한다. 본 연구는 시각장애인을 위한 웨어러블 인터페이스 설계 및 구성, 마커 형태 및 위치정보 설계, 실내 마커 정보 입력, 마커 인식 알고리즘 구현, 길찾기 알고리즘 구현, TTS(Text To Spech) 구현의 과정으로 구성된다. 첫째, 시각장애인을 위한 웨어러블 인터페이스로 착용과 조작이 쉽도록 설계하여 웹캠을 옷에 부착하고 아두이노 나노를 손목시계와 같은 형태로 제작, 사용자가 아두이노 나노에 부착된 버튼을 통해 목적지를 선택하는 형태로 구성하였다. 둘째, 위치정보를 표현하기 위해 자체적으로 사용할 마커를 설계하였다. 셋째, 실내 마커 정보를 입력하기 위해 'Mark42' 프로그램을 제작하여 실내 맵의 정보와 더불어 마커를 입력하여 라즈베리파이에 쉽게 입력할 수 있도록 하였다. 넷째, 마커 인식 알고리즘 구현을 위해 라즈베리파이에 부착된 카메라가 특정 장소를 표시하는 마커를 촬영하고, 라즈베리파이 자체에서는 해당 영상에서 마커만을 인식하여 저장된 맵의 정보에 접속할 수 있도록 구현하였다. 다섯째, 목적지가 입력되면 저장된 맵의 정보에 접속한 뒤 목적지를 향한 최단 경로를 찾을 수 있도록 길찾기 알고리즘을 구현하였다. 여섯째, 사용자에게 길안내 정보를 음성으로 안내하는 TTS를 구현하였다. 연구과정 및 결과를 통해 실내에서 동작 가능한 시각장애인을 위한 네비게이션을 개발할 수 있었으며, 처리 속도와 마커 인식의 정확도를 더욱 향상시키는 방법에 대해 고민할 수 있었다. 본 연구는 라즈베리파이라는 소형 컴퓨터와 웹캠이라는 최소한의, 저가의 하드웨어만을 이용하여 마커 인식 프로그램을 개발한다는 것에 의의가 있다.