# bigdata-team **Repository Path**: NFUNM032/bigdata-team ## Basic Information - **Project Name**: bigdata-team - **Description**: No description available - **Primary Language**: Unknown - **License**: Not specified - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 1 - **Forks**: 0 - **Created**: 2019-07-02 - **Last Updated**: 2025-02-24 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README # 大数据期末项目 ## 目录 * [一、项目摘要](#项目摘要) * [二、业务问题/用户(人)痛点与数据化](#业务问题) * [三、产品典型路线](#产品典型路线:解决方案的样态?) * [四、项目挑战与解决方案](#项目挑战与解决方案) ### 项目摘要 现今我国的视障人士2000万，是世界上视障人士最多的国家，我们的平台适用于普通大众和视障人士，希望通过合理的收集大众的反馈来推出适合视障人士使用的产品及服务。我们希望做出这个平台能激发社会对弱势群体的关注，这个社会为视障人群发声的人不少，但都很零散，我们能将他们聚集起来并且形成一股长远的力量，并且持续为后续的公益服务做出贡献，帮助国家完善在社会中对弱势群体的关注。 --- ### 业务问题 #### 问题分析 ##### 领域（项目执行场景、目标客户群） - 项目执行场景：基于现在中国视障人士人数越来越多，以广州作为我们的试点，开展产品与平台的设计。 - 目标客户群：以视障人士群体为主，普通人士群体为辅。 ##### 问题（项目达成成果） - 项目达成成果： * 通过该产品能帮助视障人士出行，降低视障人士出行的难度。 * 通过与产品匹配使用的反馈平台收集对改善视障人士出行的问题与建议（如哪条道路修缮不够完善影响视障人士出行、哪条路车流量过大不适宜视障人士行走、哪条路辅助视障人士出行的设施较多、哪条路设施不完善等），通过这些建议来完善产品功能以及通过和交通部门合作来解决相关问题。 ##### 方法（项目总体策略、项目具体操作目标） - 项目具体操作目标： * 目标1：通过收集并分析的道路数据、视障人士数据、无障碍设施分布数据等，分析出可辅助本产品运行的数据集，并投入到设计产品的定位导航功能中使用。 * 目标2：结合数据集，设计并完善出贴合视障人士出行使用的产品，并寻找部分需求用户进行测试。 * 目标3：产品测试完毕，确认产品功能基本齐全，开始投入市场使用，并搭建起平台，向广大用户征集更多相关的盲道/无障碍设施的分布信息。 * 目标4：向用户征集到一定的数据信息后，再投入到产品中，完善产品中所需的数据。 #### 利益相关方问题 - 数据提供方：提供数据 - 数据收集方：平台和APP用户（采集盲道数据，以自愿为主），数据采集专员 - 程序员：开发应用程序以及平台的构建 - 财务：计算经费与风险 #### 数据化分析 ##### 大数据来源 - 盲人人口分布密度-中国残疾人联合会、国家统计局 - 无障碍设施的分布-中国残疾人联合会、国家统计局、平台和APP用户的数据回访、国标电子书库 - 实时车流-高德GPS路况监测数据、高德地图API ##### 增值 - 无障碍设施的分布：通过中国残疾人联合会、国家统计局和国标电子书库的数据进行分析，了解如今无障碍设施的分布现状以及需要改变的领域；通过平台和APP用户的数据回访的数据进行数据分析实时更新无障碍设施的分布数据。 - 盲人人口分布密度：通过中国残疾人联合会和国家统计局的数据进行分析，了解盲人的分布密度，用以分析人流问题。利用无障碍设施的的分布数据进行数据重组，分析盲道存在的问题和改变措施。 - 实时车流：通过高德地图API和GPS路况监测数据进行分析了解车流和信号灯的实时情况，如拥堵、红路灯时间长短 --- ### 产品典型路线:解决方案的样态? #### 功能/特色(Feature)总览 --> 创新点 / 数据化分析/ 增值 ##### 功能/特色A(最重要):为视障人士提供精确导航指引(连接入耳式蓝牙） - 创新点：基于高德地图API的机器人导航系统，为视障人士提供精确导航指引。 机器人导航系统可以实现在复杂环境中高效、快速的朝向目的地自主移动, 从而完成特定任务。传统的机器人导航系统中, 多是将城市道路网信息提前以矢量地图的形式存储, 然后进行各种路径规划算法的调用。但随着路况信息变得日益复杂, 提前存储的矢量地图与实时变化的复杂路况有很大的误差, 导致基于矢量地图规划的路径和实际的路况不符, 规划的路径可用性不高。 此APP产品基于高德地图API实现了机器人导航系统中的路径规划功能。在此基础上, 综合利用语音模块、定位模块, 研究导航循迹算法。保证机器人能够准确的沿路径到达目的地。 路径规划 ![路径规划](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0702/005454_ad6ee431_1648222.png "屏幕截图.png") 以python语言中的GET请求方式, 将获取的出发地、目的地经纬度坐标作为输入参数按构造URL。再以HTTP请求的方式, 调用高德地图步行查询及行驶距离计算接口API, 获取JSON格式的路径数据。之后对获取的路径数据进行解析, 抓取数据中的路段轨迹点polyline, 再将全部轨迹点polyline集合即可规划整条路径。 通过基于高德地图API的机器人导航系统，实时的车流红绿灯信息、无障碍设施位置信息、盲道位置信息等，为视障人士提供精确导航指引。 ##### 功能/特色B(次重要):在公交或地铁换乘中设置语音提示功能 - 创新点：如今，视障人士在乘坐公交车或地铁时，无论是否有车到站都没有明确的提示，视障人士自己乘公交或地铁困难较大，使用播报站点提示功能有利于视障人士了解自己所处位置； 语音提示系统分为感应和发射接收二部分组成，感应系统装在公交车的喇叭上，盲人身上配备蓝牙式发射器，当车进站后，盲人可按动手中发射器，通过喇叭上的感应装置，就可以通过蓝牙知道是什么车进站了，该车如何行走等，收到信息后盲人就可以方便乘车了。该功能需要与公交或地铁站进行合作，实时的获取公交或地铁的位置信息以及车次信息等，并利用GPS定位视障人士的当前位置，再利用语音系统对车辆信息进行传达。（发出测距雷达波，并记录发射的时间和接收到反射波的时间，通过发射时间、反射时间与测距雷达波的传播速度计算阻挡物与盲人间的距离，具体计算公式为： S＝(V0×T-V1×T)/2 其中，S为障碍物与盲人之间的距离，V0为测距雷达波传播速度，V1为盲人行走距离，T为发射的时间和接收到反射波的时间） 额外的增值：该功能在设置语音提醒功能的同时，对视障人士的当前位置进行了实时的GPS定位，这可以另外开发一个家人端，使亲属和视障人士建立交流的关系，例如所在位置定位、亲属语音通话等等，这些都能对视障人士的信息做及时的反馈，使他们更安全的出行。 ![功能B](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0702/010103_790e83e7_1648222.png "屏幕截图.png") ##### 功能/特色C(重要):智能语音识别系统 - 创新点：常用的语音命令可以要求视障人士记住，减轻APP开发的压力。 智能语音以大数据、云计算、移动互联网等关键技术为支撑在深度学习技术的助力下, 语音识别技术有了快速发展, 目前主要的语音识别技术提供商 (百度、科大讯飞等) 提供的语音识别工具都能达到97%的准确率。读者在语音识别的过程中可以调整自己的语速、语音, 使准确率达到自己满意的程度。 一种方式是要求视障人士记住若干个语音命令, 这会在很大程度上减轻APP开发的压力。只需要设计若干关键词, 然后在语音识别后和这些关键词进行比对即可。不过这会加重视障人士的记忆负担。另一种方式是允许读者以自由格式说出命令, 然后使用自然语言处理 (Natural Language Processing, NLP) 中的意图识别 (Intent Detection) 技术来挖掘出读者的意图。 视障人士可以通过语音来操作App，打开软件之后，下达命令，说出想要去的位置是，通过基于机器学习的语音识别与GPS定位系统，实时的车流红绿灯与无障碍设施位置等信息为视障人士规划抵达路线，全程语音播报提醒。额外的增值是，当技术与城市数据化达到一定的高度时，甚至可以为视障人士介绍沿路的环境和周围房屋与公共设施的位置、附近有什么好吃的等等。就像一个真正的导游一样，附近什么都知道。 ##### 功能/特色D(重要):急救或求助功能 - 创新点：视障人士为社会弱势群体，在急救或求助方面有一定的障碍，视障人士可以通过求助功能进行请求，app将进行语音求助或为其进行连线通话（联系人可进行自主添加） 当视障人士在路上遇到困难需要求救的时候，可以按下求助功能，此时app将会进行语音播报请求热心路人的帮助以及将此请求远程传输给亲属；当视障人士遇到紧急问题需要求救时，可以快捷启动并发出SOS紧急求救信息，另外通讯录中应该连接当地的报警求助、火警求助、医疗救护等等（通过语音播报进行求助）。其中，通过卫星定位结果进行更为准确的位置信息提取，并将位置描述信息和求救信息发送给应急救援处理中心进行救援（定位装置模块，用于获取用户当前位置信息，并且根据确定的目的地信息，获取目的地位置信息； 通信模块，所述通信模块用于提供系统其它模块与互联网连接，实时更新存储数据） 额外的增值：该功能为视障人士的出行提供了辅助，同时使求救更为及时有效。从另一个角度看来，视障人士的每一次求助或急救，都能进行数据收集及分析，可将此数据卖给保险公司，他们可根据此来对其保险额度进行推荐。 --- ### 项目挑战与解决方案 #### 项目风险 - 技术风险：机器人导航技术问题的不成熟，会增大技术上的风险； - 市场风险：由于技术要求高，产品科技附加值高，预计从事本行业的研究和生产单位会增加，市场销售量与价格的定位会在项目运行效应上产生较大风险； - 资金风险：本项目涉及各种位置信息数据以及道路数据，再加上各种高新技术如机器人导航技术和信号线路基建的建设，资金要求多，易产生较大风险； - 工程设计风险：本项目牵扯城市道路数据建设和信号线路的基建的建设以及各种高新材料的制作，设计方案的优劣对项目建设成功与否关系重大，因此在项目招标中，工程的设计优劣会产生风险； - 社会风险：机器人的回收和利用问题会在社会中产生风险（参考共享单车早期出现的问题）； #### 项目人员能力及合作关系 - 数据提供方：高德API（提供实时路况）； - 数据采集人员：志愿者（采集盲道数据）、数据采集专员（百度数据众包——LBS数据采集）； - 项目负责人：需求分析、规划项目的执行步骤和措施； - 数据分析师 ：分析数据； - 财务：计算项目的预算、风险等； - 程序员：开发应用程序； ##### 合作关系： ![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0702/112049_fe1af83b_1831480.png "微信图片_20190702005859.png") #### 项目技术工具和能力 - 相关技术：GPS定位技术、数据分析； - 分析工具：统计性分析（SPSS/SAS/R）、可视化分析（Tableau）、工具/语言（JAVA/Python）； - 能力： 数据分析能力； #### 项目数据政策、法律、伦理 - 项目数据相关政策和法律：根据《个人信息安全规范》用户在使用导航期间的个人位置信息不会回传给平台产品提供者，不得擅自滥用、共享、转让用户个人敏感信息如身份证号、地址等。 - 伦理：平台是否会擅自利用目标用户使用定制化导航时会返回到用户的位置信息以及视障人士群体的的个人信息会不会被贩卖到一些产品商家，导致视障人士收到骚扰。平台内部没有任何权力能够将用户信息透露给外界人士，威胁到用户的安全问题，平台利用用户的个人数据仅仅能用于开发能改善视障人士生活便利的产品及功能，不会用到其他危害到个人用户的用途。 #### 参考文献： 知网 [基于高德地图API的机器人导航系统设计](http://kns.cnki.net//KXReader/Detail?TIMESTAMP=636974020663115000&DBCODE=CJFQ&TABLEName=CJFDLAST2019&FileName=HLKX201913059&RESULT=1&SIGN=G5hKeDTi5FhdLLcMDDGAySSFxaE%3d) [基于智能语音技术的读书笔记APP设计](http://kns.cnki.net//KXReader/Detail?TIMESTAMP=636974000124833750&DBCODE=CJFQ&TABLEName=CJFDLAST2019&FileName=BYXB201902015&RESULT=1&SIGN=eu5s%2b9KyPusVLae7KPA6Lz8aqqc%3d) [一种盲人智能辅助出行方法及系统与流程](http://www.xjishu.com/zhuanli/05/201810700653.html) [基于GIS的盲人语音导航系统设计分析](https://wenku.baidu.com/view/2b2dde73a4e9856a561252d380eb6294dd882237.html)