色彩传感智能手套设计实践与研究

张运维 （大连工业大学 116000）

色彩传感智能手套设计实践与研究

张运维 （大连工业大学 116000）

色彩传感智能手套是可以感受颜色的手套，他是关于智能，关于温度，关于人文，关于感恩，关于我们自己。它所传达和表现的不但只是款智能的产品或服装，更是对这些失明的儿童和弱势群体的人们的一份人文关怀和对生命的感恩和敬意。同时使科技有了“温度”和“情感”，使科技不再“冰冷”。

智能设计；色彩传感器；温度控制器；智能化手套；文关怀

一、为盲人设计的智能穿戴设备发展背景和文献综述

盲人群体是残疾人这个群体中的一个比较大的特殊群体，我国也是世界上盲人数量最多的国家，而且社会各界一直都在热切关注着盲人问题。他们主要依靠盲人手杖及脚对地面触觉做出的反应，以及对环境中的声音和气味做出的听觉和嗅觉反应来感知他们周围的事物。盲人的其他一般知觉要比正常人强很多，比如触觉、听觉以及嗅觉等，这主要是由于他们无法像正常人一样使用视觉来了解他们周围的事物而只能靠他们的听觉、味觉以及触觉来感知世界。

进入21世纪以后，智能穿戴技术取得显著进步，并开始进入普通人的视野和生活。现在针对盲人的所开发的智能服装产品不断出现的新想法，用智能鞋为盲人导航的设计，智能鞋内置蓝牙技术，通过触觉反馈和GPS模块来为穿着者提供导航，试图通过类似回声定位的技术和声音提示帮助盲人确定身边物体的位置等等。其原理都是利用智能设备辅助身体其他部位代替眼睛去确定或者观察事物。例如：试图通过类似回声定位的技术和声音提示帮助盲人确定身边物体的位置谷歌眼镜。

二、色彩传感智能手套设计实践与研究

21世纪是智能的时代，顺应时代的发展智能服装也应时而生，它使整个领域的智能化理念更加深入，使材料越来越智能化，设计越来越人性化，工艺越来越效率化，功能越来越合理化，穿着也越来越舒适化，在带给服装更多附加值的同时可穿戴设备以其集便携和智能于一体的特性，将会逐渐渗透到人们的日常生活，改变人们的生活方式。这款色彩传感智能手套是为失明的儿童所设计的，让失明的儿童带上这种手套，通过双手触摸画面，手套就会根据画面颜色的变化，手套的温度发生变化，使失明的儿童可以通过温度感受到颜色，颜色的变化和图画的形状，通过这种方式去学习绘画，进行绘画创作。以后盲文书籍也可以出现插图了，盲童在手摸读盲文书籍的同时可以通过另一只带上这款可以感受颜色的手套，在阅读中体验书中图文并茂的乐趣。如果智能改变我们的生活，那么它更应该能够改变残障人士的生活——因为后者更加需要。

目前这些针对盲人设计的智能产品仅仅是提供给盲人在行动便利或者是满足他们基本生活的需要，而且产品人群定位几乎都是成年盲人，没有针对为盲童所需要设计的智能产品。儿童是祖国的花朵是祖国的未来，他们需要的社会的关爱，需要艺术的熏陶和知识的学习与积累。盲童同样需要这些，而且他们需要更多的关爱同时也更渴望得到知识。所以针对这个问题，我进行了深入的研究，为盲童设计研究了这款可以感受颜色的手套。

1.设计理念

这款色彩传感智能手套是为失明的儿童所设计的，让失明的儿童带上这种手套，通过双手触摸画面，手套就会根据画面颜色的变化，手套的温度发生变化，使失明的儿童可以通过温度感受到颜色，颜色的变化和图画的形状，通过这种方式去学习绘画，进行绘画创作。以后盲文书籍同样可以出现插图，盲童在手摸读盲文书籍的同时可以通过另一只带上这款可以感受颜色的手套，在阅读中体验书中图文并茂的乐趣。

2.设计原理

这款色彩传感智能手套是根据颜色的冷暖色原理设计的，凡是用色彩表现的绘画、设计等艺术作品中必然存在色彩冷暖关系 。色彩学上根据心理感受，把颜色分为暖色调（红、橙、黄）、冷色调（青、蓝）和中性色调（紫、绿、黑、灰、白）。在绘画、设计中，暖/冷色调分别给人以亲密/距离、温暖/凉爽之感。

而这款可以感受颜色的手套反向利用这个原理，通过温度的冷暖来感受色彩。

通过嵌入的方法使电子元件（颜色传感器，温度控制器，温度检测器，控制器和其他辅助的电子元件）与手套相结合，制成可以感受颜色的手套。通过颜色传感器（TCS3200）静态识别物体颜色，并根据颜色信息输出不同频率，将输出的频率传入单片机MC9S12XS128中，通过单片机对频率采样计算后得到颜色RGB数据。温度控制器根据颜色传感器（TCS3200）静态识别颜色RGB数据控制手套温度，使手套产生不同的温度，使失明的儿童通过温度来感受颜色。

三、结论

1.这是一次艺术与科技结合的尝试：把先进的传感技术与艺术绘画元素相结合，设计出智能化的产品——色彩传感智能手套。

2.色彩传感智能手套这款智能化产品设计：为喜好艺术绘画的受众群提供了更多元化的绘画体验方式，同时也为特殊失明人群体验绘画带来了可能。

3.利用智能的技术与绘画技巧和色彩属性相结合是第一款为盲人设计的可感受色彩的智能服饰产品。设计的创新点在于使看不见的人可以完成看得见的事情，用一种不同的方式去体验色彩，去体验绘画，把这种不同的绘画感受和绘画技巧运用到失明儿童的绘画教育领域和知识阅读领域，使他们一样可以的享受绘画创作及阅读的乐趣。

打破了一种局限，在绘画中不只可以用眼睛去观察事物还可以用温度去感受事物。把色彩元素和温度元素结合，利用温度感受色彩，充分的利用了色彩的属性，更好地感受和表达事物，把失明的人们从黑暗的世界里带出来，让他们感受我们一样缤纷五彩的世界。

色彩传感智能手套传达和表现的不但只是款智能服饰的产品，更是对这些特殊人群的一份人文关怀和对生命的感恩和敬意。

[1]窦明池.智能纺织品的研究进展[J].河北纺织，2006（3）.

[2]周晓东，朱平，张建波等.智能纺织品的特性与应用[J].印染助剂，2006（12）.

[3]刘君杰，赵晓娣.智能材料在纺织上的应用[J].上海纺织科技，2005（12）.

[4]邵强，齐鲁.智能纤维及其纺织品的开发现状与展望[J].棉纺织技术，2007（10）.