[发明专利]一种手指点读系统及其操作方法以及采用该系统的装置

说明书

本发明涉及一种手指点读系统及其操作方法以及采用该系统的装置，包括摄像模块，对绘本及手指进行采样，以及捕捉采样手指落在绘本上的位置；图像处理模块，对摄像模块采集的图像信息进行储存，并将摄像头捕捉到的手指和绘本的实时图像与储存的图像信息进行比对；音频处理模块，与采样的绘本进行语音匹配，并在采样手指落在绘本上时进行语音播报；中央处理模块，处理各个模块之间的通信。本发明无需婴幼儿佩戴任何设备，可以直接对手指进行识别，实现手指直接进行点读的功能；另外，用户可以自行添加不同的绘本，非常方便，丰富了绘本的内容，也节省了成本。

技术领域

本发明涉及点读机领域，更具体地说，它涉及一种手指点读系统及其操作方法以及采用该系统的装置。

背景技术

点读机是一种辅助教育设备，通过万点电磁感应定位系统与无线传感点击技术等高科技手段，将文字化的书本教材变成能按学习需要任意发声的有声教材。

点读机一般都配备点读笔，比如通过在绘本上设置光感辨识码，配合红外点读笔，红外点读笔识读到光感辨识码后，相应从服务器获取音频进行播放。

但是对于年龄较小的婴幼儿来说，还是习惯用手直接点，不会使用点读笔；而且点读笔容易遗失，也容易被小孩损坏，一旦点读笔不能使用，那点读机也就无法使用了。

公告号为CN104217197B的中国专利，公开了一种基于视觉手势的点读方法和装置，用户通过手指在书本上需点读区域画圈；摄像头捕捉手指画圈动作，图像处理模块根据轮廓分析算法获取指尖位置且得出轨迹上下左右四个方向边缘端点，根据上下左右四个端点拟合成矩形，从而对矩形区域内容进行文字或图形等内容识别；而后进行语音合成技术并将语音信息反馈给用户实现点读功能。所述装置可戴在用户头上，包括一个摄像头，安装在装置两边的骨传导耳机。该装置结合了先进的可穿戴理念，使用户在学习的时候摆脱了手持电子设备的束缚，可基于现实的普通书本获得智能点读的学习指导。

该方案虽然舍弃了点读笔，让用户可以直接用手点读，但还是需要头戴设备配合，而且需要手指进行规则的动作才能识别。对于婴幼儿来说，任何对身体有束缚的设备都是不合适的，婴幼儿很难配合的使用这些设备，而且手指也很难作出任何的规则动作，因此就需要一套配合婴幼儿天性的设备来让婴幼儿体验点读的乐趣。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种手指点读系统，无需婴幼儿佩戴任何设备，可以直接对手指动作进行识别，实现手指直接进行点读的功能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种手指点读系统，包括

摄像模块，对绘本及手指进行采样，以及捕捉采样手指落在绘本上的位置；图像处理模块，对摄像模块采集的图像信息进行储存，并将摄像头捕捉到的手指和绘本的实时图像与储存的图像信息进行比对；音频处理模块，与采样的绘本进行语音匹配，并在采样手指落在绘本上时进行语音播报；中央处理模块，处理各个模块之间的通信。

使用时，摄像模块先对绘本的内容进行采样，音频处理模块根据采样的绘本内容设置相应的语音，中央处理模块把图像和语音进行匹配；摄像模块对幼儿的手指进行采样，图像处理模块对采样的手指信息进行储存。

摄像模块对准绘本实时拍摄，利用图像识别技术，当采样的手指落在采样的绘本上时，中央处理模块控制音频处理模块播报采样绘本的语音。

通过上述技术方案，用户购买本发明产品后，只需要先通过摄像模块采集幼儿的手指信息，储存手指信息后，幼儿即可通过采样过的手指进行点读，采样手指点到绘本，产品就会播报绘本内容的语音。

幼儿无需通过点读笔或其他辅助设备来点读，直接通过手指即可，非常方便和人性化；而且其他没有采样过的身体部位或物品触碰到绘本后，产品不会播报语音，可以防止误操作。