多功能盲人眼鏡制造技術

本發明專利技術涉及殘疾人用品領域，尤其涉及一種多功能盲人眼鏡。它包括鏡框、鏡腿和鼻梁，鏡框上沿鼻梁垂直中線對稱設有兩個微型攝像頭，鼻梁上設有傾角傳感器，鏡腿上設有信息處理裝置和用于為信息處理裝置供電的電池；所述信息處理裝置包括微處理器及與微處理器連接的報警單元、數據存儲單元、聲控識別系統、SIM卡、語音編碼器和TTS語音生成器；還包括與微處理器通訊連接的語音播放器、麥克風以及功能按鍵。本發明專利技術在眼鏡上安裝攝像裝置和圖像處理裝置，將閱讀材料轉換為語音播放給盲人使用者，佩戴和使用都較為方便，同時，通過傾角測量和距離測量保證了語音閱讀的準確性，提高了閱讀效率。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及殘疾人用品領域，尤其涉及一種多功能盲人眼鏡。它包括鏡框、鏡腿和鼻梁，鏡框上沿鼻梁垂直中線對稱設有兩個微型攝像頭，鼻梁上設有傾角傳感器，鏡腿上設有信息處理裝置和用于為信息處理裝置供電的電池；所述信息處理裝置包括微處理器及與微處理器連接的報警單元、數據存儲單元、聲控識別系統、SIM卡、語音編碼器和TTS語音生成器；還包括與微處理器通訊連接的語音播放器、麥克風以及功能按鍵。本專利技術在眼鏡上安裝攝像裝置和圖像處理裝置，將閱讀材料轉換為語音播放給盲人使用者，佩戴和使用都較為方便，同時，通過傾角測量和距離測量保證了語音閱讀的準確性，提高了閱讀效率。【專利說明】多功能盲人眼鏡
本專利技術涉及殘疾人用品領域，尤其涉及一種多功能盲人眼鏡。
技術介紹
盲人作為社會的弱勢群體之一，因其視力缺陷無法正常享受很多日常活動，諸如閱讀、打電話、出行等。隨著科技的進步，人們也越來越關注到了盲人的需求，研發出了盲人閱讀器、盲人手機等物品。現有的盲人閱讀器主要有麻省理工學院推出的手指閱讀器和雷伊.庫爾茲維爾專利技術的盲人閱讀器，這兩類閱讀器的原理大致相同，都是利用攝像裝置掃描印刷讀物，將印刷體文字內容轉換為聲音后通過閱讀揚聲器播出。但是，它們都存在一個共同的問題是盲人看不見，閱讀器的位置放不準，導致揚聲器發出的聲音出現邏輯錯誤，盲人聽不懂，而且一旦閱讀器放在了空白區域，揚聲器不工作，需要盲人不斷變更閱讀器位置，使用效率很低。現有的盲人手機一般是通過增加語音播報功能，通過語音告知盲人所進行的操作，或者是將手機按鍵和手機屏幕標記上盲文，這些都脫離不了盲人的手部動作，因盲人看不見，手部的動作位置經常會不準確，同樣影響其使用效率。另外，盲人自己在外面行走時，很有可能走失，如果能讓家人實時查看到盲人的位置，將很容易找到盲人，減少走失的風險。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術設計了一種多功能盲人眼鏡，既能輔助盲人閱讀，還能實現語音撥號通話功能，同時還能對盲人的位置定位，為盲人的日常生活提供了很大便利。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下:—種多功能盲人眼鏡，包括鏡框、鏡腿和鼻梁，鏡框上沿鼻梁垂直中線對稱設有兩個微型攝像頭，鼻梁上設有傾角傳感器，鏡腿上設有信息處理裝置和用于為信息處理裝置供電的電池;所述信息處理裝置包括微處理器及與微處理器連接的報警單元、數據存儲單元、聲控識別系統、SIM卡、語音編碼器和TTS語音生成器;還包括與微處理器通訊連接的語首播放器、麥克風以及功能按鍵；所述的傾角傳感器用于測量眼鏡鏡片平面與水平面的夾角并將角度信息發送給微處理器，以便當使用者頭部與桌面上放置的目標物達到設定的合理拍攝角度時，報警提示使用者；所述的微型攝像頭用于測量自身與目標物的距離并將距離信息發送給微處理器，當兩個微型攝像頭測得的距離相等時，報警通知使用者啟動拍攝，微型攝像頭將拍攝的圖像信息發送給微處理器；所述的微處理器內置OCR圖像處理模塊，將接收的圖像信息轉換為文字信息，并發送給TTS語音生成器轉換為語音信號，經語音播放器播放給使用者聽；所述的麥克風用于接收使用者撥打電話的語音指令，經語音編碼器編碼后再由聲控識別系統識別特征數據，然后到數據存儲單元中與事先存儲的SIM卡通訊錄中各聯系人的語音特征數據比較，調取與之匹配的通訊號碼，并播報給使用者確認后自動撥打該號碼；所述的功能按鍵用于打開/關閉微型攝像頭、啟動/停止語音撥號、啟動/停止文本閱讀。本專利技術通過在眼鏡上設置傾角傳感器，可首先幫助盲人使用者確定一個合理的頭部俯看角度，以便能清楚拍到目標讀物內容。然后利用具有距離測量功能的微型攝像頭，測量攝像頭距離目標物的距離，由于兩個微型攝像頭對稱設置，當兩個攝像頭測得的距離相等時，說明目標物位于視野中心，此時拍攝的圖像更為準確。如果兩攝像頭測得的距離不相等，使用者收不到報警提示音，則需繼續左右移動目標物直至聽到報警提示音。以上兩個措施可方便盲人準確放置目標物，避免因位置不當導致的語音播放邏輯混亂，優化了盲人的閱讀體驗。本專利技術的信息處理裝置功能強大，既包含了將圖文信息轉換為語音信息的閱讀功能，也包含了語音撥號功能，盲人可通過語音下達指令撥打電話，減少了手部的操作，提高了使用效率。各功能之間的切換通過功能按鍵即可實現，可通過設置功能按鍵的形狀和位置，區分不同的按鍵，也可通過在按鍵上標注盲文來區分，方便盲人準確控制。進一步，所述的微處理器內置語法錯誤識別軟件，用于識別OCR圖像處理模塊轉換得到的文本信息的語法是否通順，以便在語法不通順時提示使用者調整目標物位置后二次拍攝。語法錯誤識別軟件中包含了常用的漢語語法，也可以包含英語語法，該軟件可以是Office word或WPSο進一步，所述鏡腿上設有USB接口，用于微處理器的系統升級和電池的充電。利用該接口，可對微處理器的系統進行升級，也可對其中的軟件進行升級，比如升級語法，提高文字識別和語法的精準度。同時還可利用USB接口連接充電線，對電池進行充電。一般情況，人的頭部保持一個45度傾角，身體會較為適宜，這種情況下，將目標物下邊緣貼近桌面靠近人身體側，此時，可保證拍攝視角較為恰當，因此，所述微處理器中設定的合理拍攝角度為45度。所述的語音播放器可以是耳機或揚聲器，為避免受外界聲音干擾，優選所述的語音播放器為耳機，耳機、麥克風和功能按鍵與微處理器有線連接。兩個鏡腿上各通過耳機線連接一個耳機，在其中一個耳機的上方安裝麥克風和功能按鍵區，它們都通過該耳機線與微處理器通信。當然，微處理器也可通過無線方式與語音播放器、麥克風和功能按鍵通訊，此時，所述的語音播放器、麥克風集成為一個藍牙耳機，功能按鍵設置在藍牙耳機上，微處理器上設置有藍牙收發模塊。進一步，使用者撥打電話的語音指令為聯系人姓名或聯系人電話號碼。兩種方式均可調取聯系人電話，啟動語音通話。進一步，數據存儲單元中存儲的聯系人語音特征數據是由聲控識別系統根據其特征數據列表對S頂卡通訊錄中每個名字的發音按照第一個字的特征數據相似性建立的索引數據表，該索引數據表中每個單元的特征數據信息和通訊錄中所存號碼的對應姓名序號一一對應。進一步，信息處理裝置還包括一GPS定位單元，該單元與微處理器連接，以便供該眼鏡系統綁定的手機查閱使用者的位置信息。在該裝置上安裝GPS定位單元，可通過在盲人家人的手機上安裝APP，實時查看盲人的位置。本專利技術的有益效果:1、在眼鏡上安裝攝像裝置和圖像處理裝置，將閱讀材料轉換為語音播放給盲人使用者，佩戴和使用都較為方便，同時，通過傾角測量和距離測量保證了語音閱讀的準確性，提高了閱讀效率。2、在眼鏡上集成了語音撥號功能，盲人使用者只需說出通話對象的姓名或電話號碼，眼鏡的相應模塊即可調出通話對象信息并自動撥出電話，相比手機會方便很多。3、眼鏡上設有定位模塊，方便盲人使用者的家人及時找到迷路的盲人，提高了盲人出門在外的安全性。【附圖說明】圖1是本專利技術的立體結構示意圖；圖2是本專利技術的原理框圖；圖中，1、鏡框，2、鏡腿，3、耳機，4、微型攝像頭，5、鼻梁，，6、傾角傳感器，7、信息處理裝置，8、USB接口，9、電池，10、麥克風，11、功能按鍵區，12、S頂卡，13、微處理器，14、報警單元，15、功能按鍵，16、TTS語音生成器，17、GPS本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多功能盲人眼鏡，包括鏡框(1)、鏡腿(2)和鼻梁(5)，其特征在于：鏡框(1)上沿鼻梁垂直中線對稱設有兩個微型攝像頭(4)，鼻梁(5)上設有傾角傳感器(6)，鏡腿(2)上設有信息處理裝置(7)和用于為信息處理裝置供電的電池(9)；所述信息處理裝置(7)包括微處理器(13)及與微處理器連接的報警單元(14)、數據存儲單元(18)、聲控識別系統(19)、SIM卡(12)、語音編碼器(20)和TTS語音生成器(16)；還包括與微處理器通訊連接的語音播放器、麥克風(10)以及功能按鍵(15)；所述的傾角傳感器(6)用于測量眼鏡鏡片平面與水平面的夾角并將角度信息發送給微處理器，以便當使用者頭部與桌面上放置的目標物達到設定的合理拍攝角度時，報警提示使用者；所述的微型攝像頭(4)用于測量自身與目標物的距離并將距離信息發送給微處理器，當兩個微型攝像頭測得的距離相等時，報警通知使用者啟動拍攝，微型攝像頭將拍攝的圖像信息發送給微處理器；所述的微處理器(4)內置OCR圖像處理模塊，將接收的圖像信息轉換為文字信息，并發送給TTS語音生成器(16)轉換為語音信號，經語音播放器播放給使用者聽；所述的麥克風(10)用于接收使用者撥打電話的語音指令，經語音編碼器(20)編碼后再由聲控識別系統(19)識別特征數據，然后到數據存儲單元(18)中與事先存儲的SIM卡通訊錄中各聯系人的語音特征數據比較，調取與之匹配的通訊號碼，并播報給使用者確認后自動撥打該號碼；所述的功能按鍵(15)用于打開/關閉微型攝像頭、啟動/停止語音撥號、啟動/停止文本閱讀。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王思睿，姜濼源，孫海燕，
申請(專利權)人：姜濼源，王思睿，孫海燕，
類型：發明
國別省市：山東;37