ARM Cortex-A9 기반의 시각 장애인을 위한 Navigation System 구현
Realization of Navigation System based on ARM Cortex-A9 for the blinds
- 주제(키워드) ARM , Cortex-A9 , Navigation , Android
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김영길
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000014778
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
기존의 시각 장애인을 위한 보행 보조 도구에는 대표적으로 ‘흰 지팡이’가 있으며, 이는 시각 장애인의 이동 권 보장과 자립성을 상징하는 최소한의 도구이다. 현재 미국과 일본을 비롯한 여러 나라에서는 흰 지팡이 사용 기술을 체계적으로 연구하고 있으며 그 결과, Ultrasonic Sensor나 RF Reader Module을 탑재한 흰 지팡이가 개발되었다. 하지만 흰 지팡이에 사용되는 Ultrasonic Sensor나 RF Reader Module은 수신 거리가 짧아 돌발 상황에 대한 대처가 어렵고, 목적지의 안내가 불가능하다는 한계점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 앞을 보지 못하는 시각 장애인들도 목적지까지 안전하게 길 안내가 가능한 Navigation System을 구현하였다. System은 크게 두 부분으로, 시각 장애인이 보행 시 소지하는 휴대용 Navigation이 Client가 되고 안내원이 위치한 Service Center가 Server 역할을 담당한다. 휴대용 Navigation Device는 Cortex-A9기반의 삼성에서 제작한 Exynos4412 Quad Core 32bit RISC Processor를 사용하였으며, Android Platform을 포팅 하였다. 아울러 Camera, GPS, Audio, Ethernet등의 장치를 탑재하고 있어 시각 장애인의 길 안내에 필요한 정보를 수집하여 서비스 센터로 전송하여 준다. Service Center에서는 TCP/IP를 통해 넘겨받은 정보 중, Camera 영상은 Monitor의 Web Page에 바로 출력하고 GPS 위치 정보는 MySQL기반의 DB에 저장되어 일정 주기마다 Web Page의 지도에 갱신한다. 이렇게 만들어진 Web Page는 영상과 지도 정보를 실시간으로 한 화면에 보여주며, 안내원은 음성 서비스를 통해 시각 장애인에게 길 안내를 제공할 수 있다. Service Center의 Application은 모니터의 영상과 지도를 보며 음성으로 길 안내가 가능한 간편한 방식으로, 안내원의 자리에 노인을 적극 고용한다면 사회적 이슈인 노령 인구 증가에 대한 문제의 해결에도 도움이 될 것으로 기대한다.
more목차
제 1 장 서론 1
제 1 절 연구배경 및 목적 1
제 2 절 연구동향 4
제 1 항 Mygo 4
제 2 항 Smart Cane 5
제 3 항 보이스 네비 시스템 6
제 2 장 기반기술 8
제 1 절 GPS 8
제 1 항 GPS의 역사 8
제 2 항 GPS의 기본 원리 9
제 3 항 GPS의 신호 10
제 4 항 GPS의 3가지 영역 11
제 2 절 안드로이드 운영 시스템 13
제 1 항 안드로이드의 구성 요소 13
제 2 항 안드로이드 커널 14
제 3 항 안드로이드 라이브러리 계층 17
제 4 항 Binder Service 20
제 5 항 안드로이드 Runtime 21
제 6 항 애플리케이션 프레임워크 23
제 7 항 애플리케이션 24
제 3 장 Navigation SystemH/W 25
제 1 절 ARM Cortex-A9 CPU 25
제 1 항 FPU 28
제 2 항 MPE 28
제 3 항 SCU 29
제 4 항 ACP 29
제 5 항 GIC 30
제 6 항 고급 BIU 30
제 7 항 AMBA 31
제 2 절 Navigation System 플랫폼 보드 32
제 4 장 Navigation SystemS/W 36
제 1 절 안드로이드 포팅 36
제 1 항 안드로이드 시스템 구조 36
제 2 항 안드로이드 포팅 37
제 2 절 안드로이드 프레임워크 40
제 1 항 안드로이드 GPS 시스템 40
제 2 항 안드로이드 Sound 시스템 41
제 3 항 안드로이드 Camera 시스템 44
제 3 절 Android Device Driver 46
제 1 항 Device Driver 46
제 2 항 JNI 47
제 4 절 Web Application 48
제 1 항 Naver Map 48
제 2 항 Java Script 49
제 3 항 JSP(Java Server Page) 50
제 5 장 Navigation System 51
제 1 절 Client 51
제 2 절 Server 51
제 3 절 Navigation System 데이터 흐름 53
제 6 장 실험 55
제 1 절 개발 환경 55
제 2 절 실험 56
제 7 장 결론 및 고찰 62
참고 문헌 64
ABSTRACT 66
