[发明专利]一种手套式发声系统

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式技术与移动终端技术领域，具体涉及一种手套式发声系统。

背景技术

现有技术中的一些产品，例如，德国研究人员发布的一款名为“AirWriter”的手套，可以通过检测用户手部位置来实现手写输入，可用于发送文字短信或写电子邮件，但无法发声。例如，名为QuadSquad的团队开发的手套发声系统，通过15个柔韧的感应器检测手指动作，同时手套上配备罗盘、重力感应器和陀螺仪用来检测手指在空间的移动。但需要定义不同字母的手势，交流不便。例如，将盲文与文本互相转换的盲人短信手套，内置的震动马达可以在收到新信息时提醒用户。例如，英国“接触视觉”小组发明的让盲人伸手感知世界的视觉手套。目前市场上，为失语者提供的辅助说话系统较少，通常使用复杂、费用较高、电路复杂、可靠性低。

发明内容

本发明克服了现有技术中现有技术的上述问题，提出了一种手套式发声系统，其包括：手套，压力传感器，信号处理单元，以及扬声器。其中，压力传感器设置在手套上。优选地，其设置在手套的前端即手指部位。压力传感器用于感测手指触碰的压力，并根据所感测到的压力转换生成控制信号。信号处理单元用于将所述压力传感器生成的控制信号转换为语音数据。扬声器与所述信号处理单元连接，用于实现播放所述语音数据。

本发明手套式发声系统，具体地可以是一种辅助失语者说话的触碰式发声手套，例如，SpeakFinger发声手套。

本发明中，所述信号处理单元可设置在移动终端或所述手套上。所述扬声器可设置在移动终端或所述手套上。

本发明中，所述信号处理单元包括：信号识别模块，语言重组模块，以及语音合成模块。其中，信号识别模块通过信号匹配将所述控制信号转换为对应的字母。语言重组模块将所述字母进行语言重组得到词语。语音合成模块根据所述词语进行语音合成得到语音数据。

本发明中，“词语”包括单词、词组、句子等。“字母”包括外文字母、中文拼音等。

进一步地，所述语音合成模块为语音合成引擎，例如，TTS引擎，设置在远程服务器中，通过网络与所述语言重组模块实现数据传输。

本发明中，根据日常英语会话中各字母出现的频率设计了人性化的输入编码规则，如：在英语中出现最为频繁的e，被定义为左手拇指和小指的组合，以方便用户的输入。不同的触碰组合及顺序，可以代表从0到9的10个数字，还可以代表26个英文字母。规则类似于五笔的输入规则，只要记忆成熟后便能熟练应用。

本发明中，进一步包括信号调理单元，其与所述压力传感器连接，将所述控制信号从模拟信号转换为数字信号。

本发明中，进一步包括微处理器，其连接所述压力传感器，整合所述控制信号。

本发明中，进一步包括信号传输单元，其通过有线或无线信号传输方式，实现所述压力传感器与所述信号处理单元之间的数据传输。其中，无线信号传输方式包括蓝牙、WTFI等传输方式。

使用本发明手套式发声系统，具体地：准确捕捉手指触碰；将手指触碰信号进行滤波分析；将分析获得的手指触碰事件通过蓝牙发送到智能手机终端；智能手机按规则将手指触碰编码规则转化成对应的英文单词；通过语言处理引擎与发声引擎，将单词进行发声。

本发明手套式发声系统，是一种通过手指触碰实现的辅助语音系统，在英文字符使用频率调研的基础上合理设计各字符手指触碰组合，形成标准匹配表。提高识别效率，突破文字或手势转化为语音的思维局限，通过简单的手指触碰，与标准表格进行匹配。本发明采用简化的触碰方式，让失语者迅速掌握规律，使其适应规则后可以快速拼写单词进行发音。本发明通过调整传感器精度，提高感应速率与准确度。

本发明手套式发声系统，在手套前端的指尖部位设置压力传感器，通过简单的手指触碰生成不同的特定的控制信号，通过识别可获得对应的单词、词组或句子，进而实现其相应的语音合成与发声，以实现说话辅助的功能。本发明以设有压力传感器的手套作为输入媒介，以使用便携的移动终端作为信号处理单元与扬声器的载体，具有更优化的性能与反应速度。本发明通过手指轻轻触碰，实现智能发音，能根据个人喜好选择声音类型，外型小巧简便，使用便捷，满足用户群的特殊需求，帮助社会上的失语患者重获生活幸福。

附图说明

图1表示本发明手套式发声系统的结构图；

图2表示本发明中手套的示意图；

图3表示实施例中本发明手套式发声系统的使用流程图。

具体实施方式