
在科技飞速发展的今天,智能穿戴设备已经逐渐融入我们的生活,智能眼镜作为其中的重要一员,一直备受关注。然而,市面上的智能眼镜往往价格不菲,功能也未必能完全满足用户的个性化需求。OpenGlass 的出现,为智能眼镜领域带来了全新的解决方案。这个创新的开源项目,让我们仅需花费 25 美元以下的成本,就能将普通眼镜转变为功能强大的智能眼镜,开启智能穿戴的新体验。接下来,让我们深入了解一下 OpenGlass 的魅力所在。
一、项目概述
OpenGlass 致力于打破智能眼镜的高成本和功能限制壁垒。它允许用户利用现成组件,轻松为眼镜赋予智能功能。在硬件方面,核心采用 Seeed Studio XIAO ESP32 S3 Sense 开发板,集成 Wi-Fi 和蓝牙功能,拥有高性能 Xtensa® 32 位 LX7 双核处理器,主频达 240MHz,还配备 OV2640 摄像头传感器、数字麦克风、8MB PSRAM、8MB Flash,支持电池充电且接口丰富,为智能功能的实现提供了硬件基础。搭配 EEMB LP502030 3.7V 250mAh 电池供电,以及用户根据 STL 文件 3D 打印的眼镜架,构建出轻便且续航持久的智能眼镜框架。软件部分则通过 Node.js 和 Expo 开发移动端应用,实现与硬件的无缝交互,为用户提供直观易用的操作界面。

二、主要功能
1、计算机视觉功能
OpenGlass 能够识别物体、人脸和文本。在日常生活中,它可以帮助用户快速识别不认识的植物、动物;在社交场合,能快速识别并记住新认识的人的面孔;对于视障人士,还能通过识别文本,帮助他们“阅读”周围的信息,如路牌、菜单等。
2、自然语言处理
具备理解和生成文本的能力,还能进行语言翻译。当用户身处国外时,OpenGlass 可以实时翻译看到的文字以及听到的语音,让跨国交流变得更加顺畅,也能通过与用户的自然语言对话,提供信息查询、知识问答等服务。
3、语音识别和合成
支持语音控制,用户无需手动操作,只需说出指令,就能实现拍照、查询信息、开启翻译等功能。同时,它还能将文字信息转换为语音输出,方便用户获取信息,例如在驾驶时,通过语音播报导航信息,确保用户专注于驾驶。
4、增强现实
虽然目前 OpenGlass 的增强现实功能可能没有一些专业设备那么强大,但它已经能够将一些简单的数字信息叠加到现实世界中。在未来,随着技术的发展和完善,有望为用户提供更丰富的增强现实体验,如在教育领域辅助教学,在游戏领域提供沉浸式的游戏体验。
三、技术原理
1、硬件协同
Seeed Studio XIAO ESP32 S3 Sense 开发板作为核心,负责数据的采集、处理和传输。摄像头用于捕捉图像信息,麦克风用于采集声音信号,这些信息经过开发板的处理,再通过 Wi-Fi 或蓝牙与移动端设备进行数据交互。电池为整个硬件系统提供稳定的电力支持,确保设备能够持续运行。
2、软件交互
基于 Node.js 和 Expo 开发的移动端应用,负责与用户进行交互,接收用户的指令,并将指令发送给硬件端。同时,它还负责接收硬件端传输过来的数据,并进行处理和展示。在这个过程中,应用程序调用各种 API 服务来实现智能功能,如利用 Groq 和 OpenAI 的 API 进行数据处理和智能识别,使用 Ollama 的 REST API 进行语音转文本功能。
3、隐私保护
考虑到用户对隐私的重视,OpenGlass 支持自托管 API 服务。用户可以选择将 API 服务搭建在自己的服务器上,避免数据上传到第三方服务器,从而更好地保护个人隐私。
四、应用场景
1、生活辅助
对于普通用户来说,OpenGlass 可以成为生活记录者,随时随地记录生活中的美好瞬间。它还能帮助用户记住新朋友的名字,避免社交尴尬。在购物时,能够快速识别商品信息,如成分、价格对比等,为用户提供更多的购物参考。
2、户外探险
在户外探险时,OpenGlass 可以辨识野生动植物,让用户更好地了解大自然。还能提供导航辅助,实时翻译当地的语言标识,为用户的旅行提供便利。在遇到危险时,用户可以通过语音指令快速发送求救信息。
3、教育与培训
在教育领域,OpenGlass 可以提供沉浸式的学习体验。在历史课上,学生可以通过眼镜看到历史场景的重现;在语言学习中,实现实时的语言翻译和对话练习。对于培训场景,它可以帮助工人快速获取操作指南、安全提示等信息,提高工作效率和安全性。
4、视觉辅助
对于视力受限的人群,OpenGlass 可以读取菜单、标签、书籍等文字信息,通过语音播报的方式传达给用户,帮助他们更好地融入日常生活,提高生活自理能力。
五、快速使用
1、准备硬件
购买 Seeed Studio XIAO ESP32 S3 Sense 开发板、EEMB LP502030 3.7V 250mAh 电池。根据 OpenGlass 项目提供的 STL 文件,使用 3D 打印机打印眼镜架,将各个硬件组件组装起来。
2、获取代码
在终端中输入以下命令,将项目代码克隆到本地:
git clone https://github.com/BasedHardware/OpenGlass.git
3、安装依赖
进入克隆后的项目目录,执行以下命令,安装项目所需的依赖包:
cd OpenGlass
npm install
4、配置 API 密钥
在项目的配置文件中,添加 Groq 和 OpenAI 的 API 密钥。如果需要使用 Ollama 的语音转文本功能,还需要自行托管 Ollama 仓库中的 REST API,并将其 URL 添加到配置文件中。
5、运行程序
在终端中执行以下命令,启动移动端应用:
npm start
按照应用的提示进行操作,即可开始使用 OpenGlass 的智能功能。
六、结语
OpenGlass 以其低成本、高可扩展性和丰富的功能,为智能眼镜的发展开辟了新的道路。它不仅让更多人能够体验到智能眼镜带来的便利,也为开发者和爱好者提供了一个创新的平台。
项目地址
OpenGlass 的开源地址:https://github.com/BasedHardware/OpenGlass
(文:小兵的AI视界)